錢秋海, 郭春芳, 錢衛斌, 蔡欣蕊, 姜群群, 張新穎
(1.山東中醫藥大學附屬醫院內分泌科, 山東 濟南 250011; 2.山東省禹城市人民醫院, 山東 禹城 251200;3.山東中醫藥大學 第一臨床醫學院, 山東 濟南 250014)
糖尿病脂肪肝以糖尿病和肝臟結構異常并存為主要臨床特征,是嚴重影響糖尿病患者身體健康的常見病。近年來,隨著糖尿病發病率的急劇增高,糖尿病脂肪肝的發病率顯著增高。糖尿病脂肪肝一旦發生,既可出現肝臟脂肪沉積、肝功能異常,又會增加胰島素抵抗,使糖尿病更難控制。肥胖抑制素(Obestatin)是2005年從大鼠胃組織中分離的一種Ghrelin相關肽,因其與肥胖、胃腸動力疾病、糖尿病可能存在密切關系,已成為研究的熱點。本實驗以Obestatin為切入點,觀察糖肝康對糖尿病脂肪肝模型大鼠肝臟組織中Obestatin mRNA表達的影響并分析,報道如下。
1.1 動物及飼料 健康雄性SD大鼠60只,體質量(200±20)g,由山東中醫藥大學試驗動物中心提供,動物合格證號:SCXR(魯)2005015。常規飼料由山東省實驗動物中心提供。高糖高脂飼料(清潔級)由北京科澳協力飼料有限公司提供(配方:10.0%豬油,20.0%蔗糖,10.0%蛋黃粉,0.5%膽酸鈉和59.5%常規飼料。)
1.2 藥品及試劑
1.2.1 觀察用藥 糖肝康(生黃芪、白術、茵陳、黃芩、柴胡、炒梔子、丹參、大黃等):山東中醫藥大學附屬醫院藥房提供,實驗時制成糖肝康濃縮煎劑,濃度為1.87 g/mL及3.75 g/mL。
1.2.2 對照用藥 降糖甲片,吉林敖東制藥有限公司提供,生產批號:090314。給藥時配成降糖甲混懸液,濃度約5.6 g/mL。
1.2.3 動物模型用藥 鏈脲佐菌素(Streptozocin,STZ):美國Sigma公司生產,北京博愛港商貿有限公司提供。
1.2.4 RT-PCR所用試劑 超純總RNA提取試劑盒,北京康為世紀生物科技有限公司;ReverTra Ace qPCR RT kit,Transgene PCR Mix,日本TOYOBO公司;15DL2000 DNA marker,日本TAKARA公司;氯仿分析純,異丙醇,無水乙醇,無RNAase 水等。
1.3 實驗儀器 eppendoff 普通高速離心機(5415D型,Centrifuge公司);PCR儀(PTC-200 Peltier Thermal Cycler,美國PE公司);Alpha Imager TM 2200 凝膠成像系統(Alpha Innotech 公司);Bio Rad 電泳儀及電泳槽(北京東方恒偉科技開發公司);移液器(Gilson 產品),Axygen無RNA酶槍頭及eppendorf管等。
2.1 造模方法 SD大鼠50只,給予普通飼料、自由飲水,適應性飼養3 d后,改高糖高脂飼料喂養,6周后,禁食12 h,斷尾取血并用美國強生血糖儀測空腹血糖。按30 mg/kg體重的劑量腹腔內注射新鮮配制的2%鏈脲佐菌素(檸檬酸緩沖液,PH4.2)。72 h后尾靜脈取血測血糖,血糖高于16.7 mmol/L者確定為糖尿病模型制作成功。選取40只大鼠進入實驗。
2.2 分組及給藥 將40只糖尿病大鼠隨即分為4組(n=10):①模型對照組,②糖肝康小劑量組,③糖肝康大劑量組,④降糖甲對照組,每組10只。其中,模型對照組予生理鹽水10 mL/kg灌胃;糖肝康小劑量組予濃度為1.87 g/mL的糖肝康灌胃;糖肝康大劑量組予濃度為3.75 g/mL的糖肝康灌胃;降糖甲對照組予降糖甲混懸液56 g/kg灌胃。實驗各組均給藥容積為10 mL/kg,每日灌胃1次,高脂飼料飲食,正常飲水。另取10只正常大鼠作為正常對照組,每日10 mL/kg生理鹽水灌胃,并予正常飼料飲食,正常飲水。室溫18~20 ℃,12 h交替照明。連續給藥12周。
2.3 組織標本的采集 給藥觀察12周后,斷尾取血檢測各組動物空腹血糖(取血前禁食8 h)。然后用戊巴比妥鈉30 mg·kg-1腹腔注射麻醉,開腹取出肝臟,用生理鹽水沖洗后,放入-80℃冰箱備用。
2.4 RT-PCR法檢測Obestatin
2.4.1 總RNA提取 按康為超純總RNA提取試劑盒(CW0581)說明書進行。100 mg組織經液氮研磨,加入1 mLTLbuffer,室溫放置5min,讓組織完全裂解。加200 uL氯仿,充分vortex15s,室溫放置2~3 min,12000 rpm離心15 min。將上清轉移到新的Eppendorf管內。加等量的無水乙醇,混勻,將混合物加到離心柱上,12 000rpm離心30 s,加PW 1 700 uL,12 000 rpm離心30 s,加PW2 500 uL2次,12 000 rpm離心30 s,14 000 rpm離心2 min,加預熱的DEPC水50 uL,室溫放置2~3 min,12 000 rpm離心30 s收集RNA。RNA定量:SMA-1000測定RNA濃度,將濃度調整到一致。
2.4.2 RT-PCR反應檢測Obestatin mRNA表達

PCR程序:94 ℃3 min,94 ℃ 30 s,60 ℃30 s,72 ℃1 min,35個循環,72 ℃5 min。
大鼠β-actin 上游引物:5’-GAG GGA AAT CGT GCG TGA C-3’,
大鼠β-actin下游引物:5’-GGA CTC ATC GTA CTC CTG CTT G-3,
擴增產物:481bp
大鼠-Obestatin上游引物:5’-ATG GTG TCT TCA GCG ACT ATC T-3’
大鼠-Obestatin下游引物:5’ -CTC TGC TGG GCT TTC TGG-3’
擴增產物:113 bp
2.4.3 電泳及數據分析 1%瓊脂糖凝膠電泳,EB染料。Alpha Innotech imager觀察電泳條帶存入圖象,β-actin的產物為481bp,Obestatin的產物為113bp。以系統的SPOT DENSITY 軟件分別測量內參照和Obestatin基因擴增條帶的密度,以Obestatin條帶的密度與內參照管家基因的密度比值代表基因表達的相對水平。
RT-PCR結果顯示:模型對照組大鼠肝臟組織中Obestatin mRNA表達水平較空白對照組明顯升高(P<0.05);糖肝康大、小劑量組在給藥12周后,肝臟組織中Obestatin mRNA表達較模型對照組減少,有顯著性差異(P<0.05),且效果優于降糖甲對照組。見圖1及表1。

圖1 糖肝康對模型大鼠肝臟Obestatin mRNA表達的影響
注:M:空白對照組;A:空白對照組;B:模型對照組;C:降糖甲對照組;D:糖肝康小劑量組;E:糖肝康大劑量組

表1 糖肝康對模型大鼠肝臟Obestatin mRNA表達的影響
與空白對照組相比,aP<0.05,bP<0.01;與模型對照組相比,cP<0.05,dP<0.01.
近年來,隨著糖尿病發病率的急劇增高,糖尿病并發脂肪肝的發病率也有顯著增高的趨勢。據文獻報道糖尿病肝損害的發生率為10%~30%。糖尿病脂肪肝的存在使糖尿病的治療難度加大,并直接影響糖尿病的療效和預后。如果能夠及早的發現糖尿病脂肪肝并做到有效的防治,對于提高糖尿病患者的生活質量具有重大意義。因此,對糖尿病脂肪肝的研究,正在逐步引起醫學界的重視。
肥胖抑制素(Obestatin)是2005年[1]從大鼠胃組織中分離的一種Ghrelin相關肽,他可以結合孤兒G蛋白偶聯受體GPR39,產生與Ghrelin相反的作用。廣泛分布于大鼠的胃黏膜細胞、腸神經節細胞、睪丸問質細胞[2]、十二指腸、空腸、結腸、胰腺[3]、以及人的唾液和唾液腺[4]中。Obestatin具有非常廣泛的生物學功能,可負向調節攝食和胃腸運動外[1],也可作用于胰腺胰島組織抑制胰島素、胰多肽、生長抑素等的分泌[5]。齊曉婭比較了糖調節受損和2型糖尿病患者血漿Obestatin水平變化,結果顯示血漿Obestatin水平與體重指數、葡萄糖負荷后2 h血糖、糖化血紅蛋白、腰臀比、空腹胰島素和胰島素抵抗指數呈明顯負相關,低Obestatin水平與胰島素抵抗和2型糖尿病的發生密切相關[6]。另有研究表明obestatin與各種糖、脂代謝因素亦密切相關[7]。
本研究以肝臟組織中Obestatin的mRNA表達為切入點,分析糖尿病脂肪肝的發病機制及糖肝康對其的干預作用。結果證實:Obestatin mRNA在肝臟中表達較少。造模后大鼠的肝臟組織中Obestatin mRNA表達水平較正常大鼠升高。以健脾益氣、調肝解毒活血為組方原則研制的糖肝康對模型大鼠肝臟組織Obestatin mRNA表達有抑制作用。表明糖尿病脂肪肝患者的糖脂代謝紊亂、胰島素抵抗可能與Obestatin的異常表達相關,糖肝康可通過調節Obestatin mRNA表達,在糖、脂代謝、胰島素敏感度等方面起作用,值得進一步深入研究。
[1]Zhang JV,Ren PG,Avsian-Kretchrner O,Luo CW,Rauch R,Klein C,Hsueh AJ.Obestatin,a peptide encoded by the ghrelin gene,opposes ghrelin`s effects on food intake.Science 2005;310:996~999.
[2]Ozbay Y,Aydin S,Dagli AF,Akbulut M,Dagli N,Kilic N,Rahman A,Sahin I,Polat V,Ozercan HI,Arslan N Sensoy D.Obestatin is present in saliva:alterations in obestatin and ghrelin levels of saliva and serum in ischemic heart disease.BMB Rep 2008;41:55~61.
[3]Aydin S,Ozkan Y,Erm an F,Gurates B,Kilic N,Colak R,Gundogan T,Catak Z,Bozkurt M,Akin O,Sen Y,Sahn I.Presence of obestatin in breast milk:relationship among obestatin,ghrelin.and leptin in lactating women.Nutrition 2008;24:689~693.
[4]Fujimiya M,Ataka K,Asakawa A,Inui A.Obestatin inhibits gastroduodenal motility in conscious fed rats via POMC pathway and CRF receptors in the brain.Autonomic Neuroscience 2007;135:41.
[5]Ataka K,Inui A,Asakawa A,Kato I,Fujimiya M.Obestatin inhibits motor activity in the antrum and duodenum in the fed state of conscious rats.Am[J],Physiol Gastrointest Liver Physiol 2008;294:G1210~G1218.
[6]齊曉婭,楊剛毅,劉石紹,等.糖調節受損和2型糖尿病患者血漿obestatin水平降低[J].中華內分泌代謝雜志,2007,23(6):535~536.
[7]徐海蓉,鄭興,郭志福.單純性肥胖癥患者外周血ghrelin、obestatin的水平變化及其臨床意義[J].心臟雜志,2009,21(1):95~98.