駱駝奶對(duì)1型糖尿病小鼠的輔助治療效果

王 瑞,周克夫,汪建紅*

(1.新疆師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,新疆特殊環(huán)境物種保護(hù)與調(diào)控生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室,新疆烏魯木齊830054;2.廈門大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院,福建廈門361102)

駱駝奶對(duì)1型糖尿病小鼠的輔助治療效果

王 瑞1,周克夫2,汪建紅1*

(1.新疆師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,新疆特殊環(huán)境物種保護(hù)與調(diào)控生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室,新疆烏魯木齊830054;2.廈門大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院,福建廈門361102)

采用預(yù)防性灌胃駱駝奶后再造模和先造模再治療性灌胃駱駝奶兩種方法,研究駱駝奶對(duì)1型糖尿病預(yù)防和輔助治療效果.通過對(duì)各處理組(駝奶組、牛奶組、鹽酸二甲雙肌組及駝奶與鹽酸二甲雙肌聯(lián)合組)小鼠空腹血糖(glucose)含量、血清超氧化岐化酶(superoxide dismutse,SOD)活性、谷胱甘膚過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-px)活性、丙二醛(malon dialdehyde,MDA)含量及甘油三醋(triglyceride,TG)含量的測(cè)定,并分別與對(duì)照組、糖尿病模型組比較,旨在探明駱駝奶對(duì)鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)誘發(fā)的1型糖尿病模型小鼠的預(yù)防和輔助治療作用.結(jié)果表明:駱駝奶能顯著降低糖尿病小鼠空腹血糖,增加其血清SOD、GSH-px的活性,降低血清MDA的含量.因此,駱駝奶有較好的預(yù)防和輔助治療糖尿病的效果.

駱駝奶;小鼠;1型糖尿病;防治效果

駱駝對(duì)干旱、荒漠地區(qū)的適應(yīng)能力很強(qiáng).在干旱的荒漠地區(qū)養(yǎng)殖奶牛比較困難,而駱駝卻能在此類惡劣環(huán)境中把粗硬富含鹽堿的植物轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)豐富的乳、肉以及毛絨等產(chǎn)品.駱駝雖然產(chǎn)奶量不高,但泌乳時(shí)間很長,即使在干旱缺水的條件下也能維持長時(shí)間泌乳.而且,據(jù)報(bào)道,每100 m L駱駝奶和等量牛奶中維生素C含量分別為3.8和1.0 mg;而每1 m L駱駝奶中胰島素含量約是牛奶中胰島素含量的3.25倍[1].另外,駱駝奶蛋莊質(zhì)含量與鈣含量都高于牛奶,而脂肪含量則低于牛奶;鐵元素含量也高于牛奶,是牛奶的10倍.由于駱駝奶不含β乳球蛋莊[2],不會(huì)引起過敏,對(duì)于喝牛乳過敏的人來說,駱駝奶則為很好的替代品.尤其是駱駝奶中含有牛奶缺少的乳鐵傳遞蛋莊和溶菌酶[3],這兩種具有殺菌作用的物質(zhì)可增強(qiáng)人體免疫功能,因此,科學(xué)家認(rèn)為駱駝奶能輔助治療癌癥和艾滋病等.糖尿病臨床試驗(yàn)已經(jīng)證明,患者每天飲用0.5 L駱駝奶,可使糖尿病患者胰島素治療用量平均減少30%[4].在以色列和德國進(jìn)行的比較生理學(xué)研究表明,駝乳具有明顯的抗糖尿病特性[3,5].另外,駱駝奶中含有一種不會(huì)被胃酸分解破壞的降糖活性物質(zhì)——類胰島素蛋莊則被認(rèn)為可能是駝乳發(fā)揮治療作用的功效因子之一[6].糖尿病已成為人類第五位死亡主因,并且還可能引發(fā)多種并發(fā)癥[7].目前中國糖尿病患者超過9 240萬人,還有1.48億糖尿病前期患者,已成為全球糖尿病第一大國.糖尿病分1型糖尿病和2型糖尿病,其中1型糖尿病主要發(fā)病于青少年,是由于胰島β細(xì)胞受損,胰島素分泌缺乏,需要外源性胰島素補(bǔ)充以維持生命.本實(shí)驗(yàn)研究駱駝奶對(duì)1型糖尿病的預(yù)防和輔助治療作用,并對(duì)其作用機(jī)制進(jìn)行初步的探討,為駱駝奶成為預(yù)防和輔助治療糖尿病的功能性保健品提供科學(xué)依據(jù).

1 材料與方法

1.1 材 料

C57BL/6小鼠,雄性,4周齡,體質(zhì)量14～16 g及基礎(chǔ)飼料均購于新疆烏魯木齊市動(dòng)物研究所;駱駝奶(新疆旺源乳業(yè)有限公司);牛奶(新疆西域春乳業(yè)有限公司);超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘膚過氧化物酶(GSH-px)、丙二醛(MDA)、甘油三醋(TG)試劑盒(南京建成生物工程研究所);鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ,美國Sigma公司);美國強(qiáng)生血糖儀及其試紙;其他試劑為國產(chǎn)分析純.

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 駱駝奶對(duì)1型糖尿病小鼠的預(yù)防作用

將小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后,分為4組:對(duì)照組、模型組、駝奶組、牛奶組,每組10只,標(biāo)記,稱量,換算灌胃劑量(以小鼠體質(zhì)量換算).對(duì)照組與模型組每天灌胃0.01 m L/g生理鹽水(g指小鼠體質(zhì)量的單位,下同),牛奶組每天灌胃0.01 m L/g牛奶,駝奶組每天灌胃0.01 m L/g駱駝奶.每天定時(shí)灌胃小鼠一次.并且,每3 d稱體質(zhì)量確定繼續(xù)灌胃劑量.連續(xù)灌胃35 d后禁食12 h(不禁水),進(jìn)行造模操作:模型組、牛奶組、駝奶組一次性腹腔注射100 mg/kg用0.1 mol/L拘椽酸鈉緩沖液(p H 4.5)配制0.45%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)的STZ溶液,造模3 d后,禁食12 h(不禁水),檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo).實(shí)驗(yàn)期間,喂基礎(chǔ)飼料,自由飲水和采食.

1.2.2 駱駝奶對(duì)1型糖尿病小鼠治療作用

1)糖尿病動(dòng)物模型的建立

將實(shí)驗(yàn)用小鼠適應(yīng)喂養(yǎng)1周后造模:按65 mg/kg體質(zhì)量腹腔注射用0.1 mol/L拘椽酸鈉緩沖液(p H 4.5)配制的0.45%的STZ溶液,每天一次,注射5 d,禁食12 h后由尾靜脈采血,用血糖儀及試紙測(cè)定血糖,凡血糖值維持在11 mmol/L以上者納入實(shí)驗(yàn).造模期間給予小鼠基礎(chǔ)飼料和自由飲水.

2)造模成功后的分組與處理

分組:取造模成功的糖尿病模型小鼠隨機(jī)分為5組:模型組、駝奶組、駝奶+鹽酸二甲雙肌聯(lián)合組(簡稱聯(lián)合組)、鹽酸二甲雙肌組(簡稱藥物組)和牛奶組,每組10只,標(biāo)記,稱量,換算灌胃劑量.

處理:模型組每天灌胃0.01 m L/g生理鹽水,駝奶組每天灌胃0.01 m L/g駱駝奶,聯(lián)合組每天灌胃由駱駝奶配制的125 mg/kg鹽酸二甲雙肌溶液0.01 m L/g,藥物組每天灌胃由生理鹽水配制的125 mg/kg鹽酸二甲雙肌溶液0.01 m L/g,牛奶組每天灌胃0.01 m L/g牛奶.每天定時(shí)灌胃小鼠一次,并且,每3 d稱體質(zhì)量確定繼續(xù)灌胃量.連續(xù)灌胃35 d后禁食12 h (不禁水),采血檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo).實(shí)驗(yàn)期間,自由飲水和采食.

1.3 檢測(cè)指標(biāo)

采用尾靜脈取血測(cè)小鼠空腹血糖,采用Gp O-p Ap法測(cè)定并計(jì)算小鼠血清中TG的含量[8].采用黃嘌吟氧化酶法測(cè)定并計(jì)算小鼠血清中SOD的活性;采用GSH-px促進(jìn)過氧化氫與還原性谷胱甘膚反應(yīng)生成氧化性谷胱甘膚,測(cè)定還原型谷胱甘膚的消耗量,計(jì)算出小鼠血清中GSH-px的活性;采用硫代巴比妥酸法測(cè)定并計(jì)算小鼠血清中MDA的含量[9].

1.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間差異性采用單因素方差分析進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,p＜0.01表示差異極顯著,p＜0.05表示差異顯著.

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 駱駝奶預(yù)防1型糖尿病的結(jié)果

由表1數(shù)據(jù)可以看出,模型組與對(duì)照組比較,小鼠空腹血糖顯著升高(p＜0.05),血清SOD和GSH-px活性顯著降低(p＜0.05),血清MDA含量顯著升高(p＜0.05),血清TG含量有所升高但無顯著差異.與模型組相比,駝奶組有顯著的降血糖作用(p＜0.05),這表明駱駝奶可抑制由STZ導(dǎo)致小鼠血糖升高的作用,駝奶組血清SOD和GSH-px活性顯著提高(p＜0.05),駝奶組可顯著降低血清MDA含量(p＜0.05).與模型組相比,牛奶組空腹血糖有所降低,但差異不顯著;牛奶組血清SOD和GSH-px活性有所升高,但差異不顯著;牛奶組也可降低血清MDA含量,但差異不顯著;牛奶組和駝奶組的血清TG含量均有所降低,但無顯著差異.

表1 駱駝奶在預(yù)防1型糖尿病過程中對(duì)小鼠各活性指標(biāo)的影響Tab.1 Effect of activity index on type 1 diabetes mice prevented with camel milk

表2 各不同處理組對(duì)1型糖尿病小鼠各活性指標(biāo)的影響Tab.2 Effect of activity index on type 1 diabetes mice treated with different treatment methods

2.2 駱駝奶對(duì)1型糖尿病小鼠的輔助治療效果

表2結(jié)果表明,駝奶組、藥物組及聯(lián)合組與模型組比較,血糖含量均顯著下降(p＜0.05),但駝奶組的降糖作用弱于藥物組和聯(lián)合組;牛奶組也能使血糖降低,但無顯著差異.

與模型組相比,駝奶組、牛奶組及聯(lián)合組的血清SOD活性顯著升高(p＜0.05);藥物組也有升高,但不顯著.

與模型組比較,駝奶組能使小鼠血清GSH-px活性極顯著提高(p＜0.01);聯(lián)合組可使小鼠血清GSH-px活性顯著提高(p＜0.05);而藥物組和牛奶組也可使小鼠血清GSH-px活性有所提高,但無顯著差異.

藥物組、駝奶組、牛奶組及聯(lián)合組與模型組相比,均顯著性降低了小鼠血清中MDA的含量(p＜0.05).其他各處理組的血清TG含量與模型組相比都有所下降,但都無顯著差異.

3 結(jié)論與討論

本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在預(yù)防實(shí)驗(yàn)中,駝奶組與模型組比較,小鼠空腹血糖值顯著降低(p＜0.05),說明駱駝奶有明顯預(yù)防小鼠空腹血糖升高的作用;駝奶組與模型組比較,血清SOD和GSH-px活性均顯著升高(p＜0.05),血清MDA含量顯著降低(p＜0.05),表明駱駝奶能有效預(yù)防糖尿病模型小鼠過度的氧化應(yīng)激,抗氧化能力增強(qiáng);而血液中TG的含量,駝奶組與模型組相比有所降低,但無顯著差異(表1);在治療實(shí)驗(yàn)中,駝奶組與模型組比較,空腹血糖顯著降低(p＜0.05);聯(lián)合組與模型組比較,空腹血糖顯著降低(p＜0.05);另外,各處理組(包括駝奶組、牛奶組和聯(lián)合組)與模型組比較,血清SOD活性顯著升高(p＜0.05);而駝奶組與模型組比較,血清GSH-px活性極顯著升高(p＜0.01);聯(lián)合組與模型組相比,血清GSH-px活性顯著升高(p＜0.05);各處理組(包括藥物組、駝奶組、牛奶組和聯(lián)合組)與模型組相比,血清MDA含量均有顯著性降低(p＜0.05);各處理組(包括藥物組、駝奶組、牛奶組和聯(lián)合組)與模型組比較,血清TG含量均有所降低,但無顯著差異(表2).由此可見,駱駝奶能有效降低糖尿病小鼠空腹血糖,抵抗糖尿病小鼠體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng),增強(qiáng)其抗氧化能力,有較好的預(yù)防和輔助治療糖尿病的作用.

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Prevention and Treatment Effect of Camel Milk on Type 1 Diabetes Mellitus

WANG Rui1,ZHOU Ke-fu2,WANG Jian-hong1*
(1.Xinjiang Key Laboratory of Special Species Conservation and Regulatory Biology,School of Life Sciences, XinJiang Normal University,Urumuqi 830054,China;2.College of the Environment&Ecology,Xiamen University,Xiamen 361102,China)

:Two ways were used to prove and explain the prevention and treatment effect of camel milk on diabetes mellitus.One way was to preventively administer the normal mice by gavage with the camel milk 35 d,and then intraperitoneally inject the prevented mice with streptozotocin;the other way was to intraperitoneally inject the normal mice with streptozotocin to establish diabetes mellitus models,and then gavage with the camel milk.Finally the superoxide dismutse(SOD)and glutathione peroxidase(GSH-px)activity,blood glucose level,and malon dialdehyde(MDA),triglyceride(TG)were determined for the control group,diabetes mellitus model group,and all treatment groups.The results showed that the camel milk can significantly reduce glucose level,MDA content in blood,and also enhance SOD and GSH-px activity of diabetes mellitus mice.Therefore,the camel milk has prevention and therapeutic effects on hyperglycemia and hyperlipidemia,and can effectively enhance the anti-oxidation ability in diabetes mellitus mice.

camel milk;mice;type 1 diabetes mellitus;control effect

R 589;Q 95-33

A

0438-0479(2015)03-0331-04

10.6043/j.issn.0438-0479.2015.03.006

2014-08-11 錄用日期:2015-01-13

新疆維吾爾自治區(qū)教育廳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目(XJSD2013-01);新疆維吾爾自治區(qū)科技支疆項(xiàng)目(201191163)

*通信作者:wjhjj@sohu.com

王瑞,周克夫,汪建紅.駱駝奶對(duì)1型糖尿病小鼠的輔助治療效果[J].廈門大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2015,54(3): 331-334.

:Wang Rui,Zhou Kefu,Wang Jianhong.Prevention and treatment effect of camel milk on type 1 diabetes mellitus[J]. Journal of Xiamen University:Natural Science,2015,54(3):331-334.(in Chinese)