番紅花對糖尿病大鼠的降血糖作用

王丹丹　姜東莉　李　銳　張沐新

(上海中醫藥大學，上海　201203)

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番紅花對糖尿病大鼠的降血糖作用

王丹丹姜東莉1李銳1張沐新2

(上海中醫藥大學，上海201203)

〔摘要〕目的探討番紅花對2型糖尿病大鼠模型的降血糖作用。方法通過鏈脲佐菌素(STZ)腹腔注射+高糖飲食，成功建立了2型糖尿病Wistar大鼠模型，隨機分為番紅花組(低、中、高劑量)和二甲雙胍組。連續給藥28 d，觀察番紅花對血糖、蔗糖糖耐量的影響以及對鈣蛋白酶10基因表達的影響。結果中、高劑量番紅花可明顯降低血糖，升高蔗糖糖耐量，同時鈣蛋白酶10 基因的表達量上升明顯。結論番紅花能降低高血糖2型糖尿病模型大鼠血糖，提高蔗糖糖耐量，對鈣蛋白酶10 基因的表達具有增強作用。

〔關鍵詞〕番紅花；降血糖；糖耐量

番紅花(Crocus sativus L)為鳶尾科多年生草本植物，又名藏紅花，西紅花〔1〕，為名貴中藥，具有清熱解毒、除瘀活血、安神鎮靜等多種藥效學功效。近年研究表明，番紅花具有一定的抗腫瘤效果，其良好的藥理活性使其成為研究的熱點〔2～4〕。本研究通過鏈脲佐菌素(STZ)腹腔注射+高糖飲食，成功建立了2型糖尿病大鼠模型，發現番紅花對2型糖尿病模型大鼠有較好的降血糖作用，同時促進了鈣蛋白酶10基因的表達。

1材料與方法

1.1試劑鹽酸二甲雙胍(中美上海施貴寶制藥有限公司，批號：H20023370)，STZ(購自Sigma公司，批號：S0130)；葡萄糖(山東華魯制藥有限公司，批號：140728)；蔗糖(青島捷世康生物科技有限公司，批號：20140913)；番紅花購自北京同仁堂(亳州)有限責任公司，SYBER Green 熒光染料，購自thermo fisher公司，引物序列合成于上海捷瑞公司。

1.2動物雄性Wistar大鼠70只(180～200 g)，SPF級，購自南京君科生物工程有限公司。藏紅花水煎濃縮溶液1 ml/100 g (每毫升含生藥100 mg)。

1.3方法Wistar大鼠經高糖飲食28 d后，腹腔注射STZ(30 mg/kg)，誘發Wistar大鼠高血糖2型糖尿病，5 d后，對注射STZ的Wistar大鼠禁食不禁水12 h，尾靜脈采血進行血糖測定。選擇血糖值>13.2 mmol/L的Wistar大鼠為高血糖2型糖尿病模型，成功建模50只，隨機分為模型組、二甲雙胍對照組150 mg·kg-1·d-1，番紅花高劑量組及番紅花中劑量組、番紅花低劑量組分別為150、100、50 mg·kg-1·d-1。灌胃給藥1次/d。給藥后第4、14、21、28天尾靜脈取血，測定大鼠空腹血糖值，并于尾靜脈取血1 h后，采用GOD-PAP法測定0、1.0、2.0、3.0 h的糖耐量。同時對第四周尾靜脈的血液進行RNA提取，逆轉錄后用實時熒光PCR測定鈣蛋白酶10基因的表達情況。針對鈣蛋白酶10基因(genbank登錄號：XM_009072508)設計引物，上游引物序列：5′-agcagtgttt agaagattaatg-3′，下游引物序列：5′-ggattcgcagcaggaagatttcctt-3′，PCR反應條件95℃ 10 min，95℃ 15 s，60℃ 1 min,40個循環，用SDS v2.3軟件進行基因表達分析。

1.4統計學分析采用t檢驗。

2結果

2.1給藥28 d大鼠模型血糖值變化注射STZ 6 d后，檢測空腹血糖值顯著升高，證明造模成功。結果說明番紅花對2型糖尿病模型大鼠的降血糖作用是呈時間和劑量依賴的。見表1。

2.2給藥28 d后大鼠模型糖耐量變化中、高劑量給藥組可提高血糖2型糖尿病模型大鼠蔗糖耐量，并呈劑量依賴，見表1。

2.3鈣蛋白酶10基因的表達情況用藥4 w后，番紅花中、高劑量組的鈣蛋白酶10 基因表達量均有明顯上升，分別較模型組上調3.54和2.95倍，而鹽酸二甲雙胍組、模型組對照組及番紅花低劑量組鈣蛋白酶10基因表達量未發生明顯變化。說明高、中劑量的番紅花有上調鈣蛋白酶10 基因表達的作用。見圖1。

表1　給藥28 d對2型糖尿病大鼠血糖值和糖耐量的影響變化

與模型組比較：1)P<0.05，2)P<0.01

g:番紅花高劑量組；z:番紅花中劑量組；d:番紅花低劑量組；m:模型對照組；y:鹽酸二甲胍組圖1　給藥4 w對2型糖尿病大鼠模型鈣蛋白酶10基因表達的影響

3討論

番紅花中的番紅花苷類成分是中藥番紅花的主要的活性成分。已有研究證實〔7，8〕，此苷類成分具有降壓、降糖、降脂、抗炎、護肝及抗腫瘤等藥效學活性。

錢之玉〔9〕研究證實了從梔子及其他藥材中提取的番紅花苷對在大鼠等動物的高脂血癥模型具有顯著的調節血脂作用。晉玉章等〔10〕研究發現，一定劑量番紅花對實驗模型動物可起到明顯的降血、降脂的作用，同時升高對蔗糖的糖耐量。本研究結果顯示，在本實驗條件下的番紅花中、高劑量組能夠降低血糖值，與此同時能夠改善高血糖2型糖尿病模型大鼠對蔗糖的糖耐量。由此可見，番紅花具有可降低高血糖2型糖尿病模型大鼠的高血糖并且具有改善糖耐量的作用。本研究提示番紅花的降糖作用機制可能與鈣蛋白酶10 基因有關。

4參考文獻

1劉瑛，古天明，周紅.西紅花苷類成分藥理作用研究概況〔J〕.成都大學學報，2008；27(1)：16-8.

2Molnar T，Szabo D，Pusztai R，etal.Membrane associated antitumor affects of cosine ginsenoside and cannabinoid derivates〔J〕.Anticancer Res，2000；20(2A)：861-5.

3張宏，張俊國，張伶，等.西紅花有效成分合成研究進展〔J〕.化學研究與應用，2009；21(6)：794-9.

4王妍，李潔.西紅花中西紅花苷的研究進展〔J〕.化工科技市場，2010；33(6)：1-5.

5彭云波.消渴丸治療2型糖尿病臨床研究〔J〕.中醫學報，2013；28(182)：1044-5.

6張波，王亞非，劉雪麗，等.TNF-α對短期胰島素強化治療誘導短病程2型糖尿病長期緩解的預測作用〔J〕.中國康復醫學雜志，2009；24(6)：547-9.

7費曜，周瀅，朱丹平，等.梔子對糖尿病大鼠腎臟的保護作用〔J〕.中國老年學雜志，2013；33(1)：115-8.

8緒廣林，余書勤，龔祝南，等.西紅花苷對大鼠實驗性高脂血癥的影響及其機制研究〔J〕.中國中藥雜志，2005；30(5)：369-72.

9錢之玉.西紅花苷調血脂作用的實驗和臨床研究〔J〕.中國執業藥師，2009；6(2)：6-9.

10晉玉章，謝文利，何瑞波.西紅花苷對高脂血2型糖尿病模型大鼠降血糖和降血脂作用〔J〕.武警醫學院學報，2009；18(3)：197-200.

〔2015-12-06修回〕

(編輯李相軍)

基金項目：吉林省科技廳國際合作項目(20140414053GH)

通訊作者：張沐新(1976-)，女，副教授，主要從事天然藥物化學研究。

〔中圖分類號〕R965

〔文獻標識碼〕A

〔文章編號〕1005-9202(2016)13-3121-02；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.13.012

1吉林大學中日聯誼醫院2吉林大學藥學院

第一作者：王丹丹(1979-)，女，在讀博士，主要從事藥物化學研究。