主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
丝胶对糖尿病大鼠血脂和大脑皮质HO-1表达的作用
小类:
生命科学
简介:
本研究采用链脲佐菌素(25mg/kg)连续腹腔注射的方法建立糖尿病大鼠模型,并给予丝胶(2.4g/kg/d)灌胃35d。结果发现:丝胶可降低糖尿病大鼠血糖、甘油三酯和胆固醇,减轻大脑皮质的病理变化,降低大脑皮质HO-1的表达。表明,丝胶可有效调节糖尿病血脂代谢紊乱,通过下调大脑皮质HO-1的表达发挥对糖尿病中枢神经系统损伤的保护作用,且作用良好。
详细介绍:
糖尿病是以糖、脂肪等代谢紊乱为主的内分泌疾病,其并发症可在中枢神经系统引起一系列功能和结构损害,严重影响糖尿病患者的生活质量。西药虽然可有效控制血糖,但其毒副作用不容忽视。因此,近年来国内外研究者将目光转向了具有降糖作用的天然物质。 丝胶是蚕茧中具有多种生物活性的高分子水溶性蛋白,民间有蚕茧泡水降血糖的验方,本课题组的前期研究亦证实了这一点。 本研究选用36只清洁级雄性SD大鼠,随机选取其中的12只作为正常对照组,其余的24只采用小剂量链脲佐菌素连续腹腔注射的方法(25mg/kg,3d)建立糖尿病大鼠模型,一周后以血糖≥16.7mmol/L作为成模标准。待模型成功建立后再随机分为糖尿病模型组和丝胶治疗组(每组12只),糖尿病模型组大鼠不再做任何处理,丝胶治疗组大鼠给予丝胶(2.4g/kg/d)灌胃35d。分别检测各组大鼠血糖、甘油三酯和胆固醇,HE染色观察大鼠大脑皮质的形态结构,Western Blotting和RT-PCR法分别检测大鼠大脑皮质血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白和mRNA的表达。结果发现:丝胶可有效降低糖尿病大鼠血糖、甘油三酯和胆固醇;丝胶可明显减轻糖尿病大鼠大脑皮质的病理变化,并明显降低糖尿病大鼠大脑皮质HO-1的表达。表明,丝胶可有效调节糖尿病血脂代谢紊乱,并通过下调大脑皮质HO-1的表达发挥对糖尿病中枢神经系统损伤的保护作用,且作用良好。

作品专业信息

撰写目的和基本思路

目前,糖尿病与心血管疾病、恶性肿瘤一起成为威胁人民健康的多发病,并且糖尿病并发症可在中枢神经系统引起一系列结构和功能损害。西药虽可有效控制血糖,但毒副作用不容忽视。本研究旨在探讨蚕茧提取物—丝胶对糖尿病大鼠血脂和大脑皮质形态结构、HO-1表达的作用,为防治糖尿病及其并发症提供新思路。

科学性、先进性及独特之处

本研究首次探讨了蚕茧提取物—丝胶对糖尿病大鼠中枢神经系统(大脑皮质)的保护作用。立题时经检索,国内无相关文献报道;目前,国内只有本课题组的相关研究成果发表,属国内领先水平。

应用价值和现实意义

在糖尿病治疗方面,人们期望治疗糖尿病的药物有以下特点:安全无毒副作用,服用方便,疗效显著。而丝胶蛋白恰恰具备这3种特点。丝胶蛋白的获得较方便、简捷,水泡、水煎即可,而且蚕茧价格低廉,我国蚕桑资源丰富。因此,本课题组的相关研究,将带来巨大的经济效益和社会效益,且具有良好的推广应用前景。

学术论文摘要

糖尿病是以糖、脂肪等代谢紊乱为主的内分泌疾病,其并发症可在中枢神经系统引起一系列功能和结构损害,严重影响糖尿病患者的生活质量。西药虽然可有效控制血糖,但其毒副作用不容忽视。因此,近年来国内外研究者将目光转向了具有降糖作用的天然物质。 丝胶是蚕茧中具有多种生物活性的高分子水溶性蛋白,民间有蚕茧泡水降血糖的验方,本课题组的前期研究亦证实了这一点。 本研究采用链脲佐菌素腹腔注射致糖尿病大鼠模型,并给予丝胶灌胃,分别观察了各组大鼠血糖、血脂(甘油三酯和胆固醇)、大脑皮质形态结构和大脑皮质血红素加氧酶-1(HO-1)表达的变化。结果发现:丝胶可有效降低糖尿病大鼠血糖,且其降血糖的作用与传统降糖药物二甲双胍相当;丝胶可明显降低糖尿病大鼠的甘油三酯和胆固醇,且作用与二甲双胍相当;丝胶可明显减轻糖尿病大鼠大脑皮质的病理变化,并明显降低糖尿病大鼠大脑皮质HO-1的表达。表明,丝胶可有效调节糖尿病血脂代谢紊乱,并通过下调大脑皮质HO-1的表达发挥对糖尿病中枢神经系统损伤的保护作用,且作用良好。

获奖情况

本作品已投往《中国老年学杂志》,已收到录用通知,将在2012年发表。 本作品参加我院大学生科技作品大赛,并获一等奖。

鉴定结果

参考文献

[1] Bodmer M, Meier C, Krähenbühl S, et al. Metformin, sulfonylureas, or other antidiabetes drugs and the risk of lactic acidosis or hypoglycemia: a nested case-control analysis[J]. Diabetes Care, 2008, 31(11):2086-2091. [2] 付秀美,马宝君,赵立军,等.丝胶对2型糖尿病大鼠血糖的影响[J].承德医学院学报,2008,25(4):351-353. [3] 李时珍.本草纲目[M].北京:人民卫生出版社,1985.1045-1052. [4] Mcgarry JD. Dysregulation of fatty acid metabolism in the etiology of type 2 diabetes[J].Diabetes, 2002, 51(1):7-18. [5] Roden M, Stingl H, Staehr P, et al. Hepatic autoregulation: response of glucose production and gluconeogenesis to increased glycogenolysis[J].Am J Physiol Endocrinol Metab, 2007 ,292(5): 1265-1269. [6] Droge W. Free radicals in the physiological control of cell function[J]. Physiol Rev, 2002, 82(1): 47-95. [7] 崔文俊,夏振炜,张雪洪,等.人体血红素加氧酶-1的研究进展[J].生命科学,2002,14(4):204-208.

同类课题研究水平概述

近年来,由于人们生活水平的提高、饮食结构的改变、日趋紧张的生活节奏以及少动多坐的生活方式等诸多因素,全球糖尿病发病率增长迅速。目前,全球糖尿病患者超过1.2亿人,我国居世界糖尿病患病人数的第2位,1994年就已达2千万。据WHO预计,到2025年,全球成人糖尿病患者人数将增至3亿,中国糖尿病患者人数将达到4-5千万,甚至更多,未来50年内糖尿病仍将是中国一个严重的公共卫生问题;而我国每年用于糖尿病治疗的费用高达800亿元。 我国糖尿病患者大多以服用西药控制血糖,在长期服用西药的患者中,有相当一部分人早期就出现肝肾损害,很多患者在患病的短时间内就失去正常生活能力。在糖尿病治疗方面,人们期望治疗糖尿病的药物有以下特点:安全无毒副作用,服用方便,疗效显著。而丝胶蛋白恰恰具备这3种特点。 丝胶是从蚕茧中提取的天然蛋白质,为高分子水溶性蛋白,由18种氨基酸组成,具有生物相容性,可生物降解,对人体无毒性,可避免化学合成药物带给人体的毒副作用。我们的前期研究已经发现,丝胶具有较好的控制血糖的功效。另外,丝胶蛋白的获得较方便、简捷,水泡、水煎即可,而且蚕茧价格低廉,我国蚕桑资源丰富。因此,本课题的系列研究将带来巨大的经济效益和社会效益,且具有良好的推广应用前景。
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