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现代中药研究与实践脂肪细胞功能和中药有效成份

时间:2015年05月06日 所属分类:推荐论文 点击次数:

现代中药研究与实践脂肪细胞功能和中药有效成份 推荐本站最有人气的期刊: 《 现代中药研究与实践 》 权威中药学术期刊 是一份以普及为主,提高为辅的中药学术期刊。由安徽省中医管理局主管全国中医药职业技术教育学会、皖南职业学院主办。专门刊登用于指导

  现代中药研究与实践脂肪细胞功能和中药有效成份 推荐本站最有人气的期刊:现代中药研究与实践权威中药学术期刊 是一份以普及为主,提高为辅的中药学术期刊。由安徽省中医管理局主管全国中医药职业技术教育学会、皖南职业学院主办。专门刊登用于指导基层中药工作的新经验、新技术、新方法,具有新颖、实用、通俗的特点。

  【摘要】 脂肪组织在机体的能量代谢中发挥着重要的调控作用,脂肪细胞的糖脂代谢功能紊乱和分化异常可诱发糖尿病及相关疾病的发生、发展。近年来国内外研究者针对中药有效成份对脂肪细胞的作用及其机制影响做了一系列分子水平的研究工作,这些成果将有助于深入了解中医药抗糖尿病作用的机制,提供中医药防治糖尿病及其相关疾病的科学实验依据和临床运用指导。

  【关键词】 现代中药研究与实践,脂肪细胞,小檗碱,人参皂苷,大黄素,黄芪多糖

  近年来,国内外众多研究者针对中药有效成份对脂肪细胞功能的影响,从调控脂肪细胞糖脂代谢和脂肪细胞分化及其信号传导途径等方面开展了分子水平的深入研究,取得了许多成果。笔者对近期一些主要中药有效成份对脂肪细胞的作用及其机制进行了总结和归纳。

  1 小檗碱

  小檗碱为毛茛科植物黄连根茎中提取的一种生物碱。临床常作为清热解毒、抗肠道细菌感染类药物应用。近年来陆续发现黄连素有降血糖、降血脂、抗血小板等药理作用。

  周丽斌等[1]报道发现小檗碱能明显降低3T3?L1前脂肪细胞CAP mRNA的表达,但不能增强Akt激酶活性,小檗碱显著增加脂肪细胞的葡萄糖转运可能并非通过已知的胰岛素信号传导途径。在后来的研究中[2]发现小檗碱能促进前脂肪细胞增殖,减少脂肪细胞分化过程中脂质堆积、抑制脂肪细胞的分化,可能与其降低PPAR2 mRNA和蛋白质的表达有关。Lee等[3]运用高糖胰岛素钳夹试验证实小檗碱通过非PI?3K依赖性途径提高3T3?L1脂肪细胞及L6肌管AMP激活蛋白激酶(AMPK)活性,从而增强了L6肌管细胞GLUT?4的转位、减少3T3?L1脂肪细胞中脂质的积累。Cheng等[4]发现小檗碱可呈时间和剂量依赖性地刺激L6大鼠骨骼肌细胞葡萄糖摄取,且不因胰岛素浓度的增加而改变,也不会被PI?3K抑制剂所抑制。他们认为小檗碱刺激葡萄糖摄取是通过AMP?AMPK?P38 MAPK途径实现的,回避了胰岛素信号传导通路。Huang等[5]研究发现小檗碱可抑制转录因子PPAR、C/EBP相关脂肪形成的mRNA和蛋白水平,与脂肪细胞分化有关的PPAR靶基因如aP2、CD36、ACO、LPL等均能被小檗碱抑制,表明小檗碱作为PPAR、C/EBP抑制剂作用于多分子靶基因可有效降血糖、血脂。

  2 人参皂苷

  人参皂苷是从五加科植物人参和西洋参的干燥根中提取的,是人参最重要的有效成份。已分离并确定了结构的皂苷成份共20余种,主要成份为二醇组皂苷(PPD)、三醇组皂苷(PPT) 和齐墩果酸皂苷。近年来一系列临床和实验研究发现人参、西洋参及其活性成份具有调节糖脂代谢、抗糖尿病和肥胖的作用。

  Shang等[6]发现人参皂苷Rb1可作为PPARγ的配体通过上调PPARγ2、C/EBPα的表达促进小鼠3T3?L1脂肪细胞的脂肪形成;增加基础和胰岛素刺激的葡萄糖利用,同时可抑制基础脂肪分解。提示人参皂苷抗糖尿病的作用可能与促进脂肪细胞分化,增加胰岛素敏感性和抑制基础脂解有关。有报道发现[7]人参提取物能促进糖尿病小鼠脂肪组织PPARγ的mRNA和蛋白水平。Wang等[8]报道人参提取物能够减少体外大鼠脂肪细胞甘油和游离脂肪酸的释放,明显抑制基础脂解。与胰岛素作用机制不同,其抑制脂解的作用不能被PI?3K抑制剂wortmannin 和磷酸二酯酶3 (PDE3)抑制剂 cilostamide所阻断,同时蛋白激酶B(PKB/ Akt)也没有被激活,而PDE 4的抑制剂rolipram则能完全逆转其脂解作用。人参提取物三醇组皂苷(PPT)[9]可呈剂量依赖性增强PPAR的转录且通过增强PPAR靶基因的表达促进脂肪细胞分化,此外,PPT还可通过显著上调GLUT4的表达来提高胰岛素敏感性。

  3 大黄素

  大黄素是传统中药大黄、何首乌、虎杖等的主要活性成份之一,属蒽醌类衍生物,具有抗炎、抑菌、免疫调节、抗肿瘤等多种药理作用。

  张崇本等[10]报道大黄素对3T3?L1小鼠前脂肪细胞向脂肪细胞的分化以及对脂肪酸合成酶活性有剂量依赖性抑制作用,提示大黄素可能具有潜在的减肥、降脂作用。杨永青等[11]发现在一定剂量范围内大黄素能够剂量依赖性地抑制大鼠前体脂肪细胞的增殖与分化,并可在一定程度上诱导前体脂肪细胞凋亡。Yang等[12]采用表面等离子体共振技术发现大黄素呈现出与PPAR的高度结合力,其可作为PPAR激动剂通过增强甘油?3磷酸脱氢酶(GPDH)活性和脂肪细胞aP2 mRNA表达促进3T3?L1细胞脂肪分化,同时能通过C/EBP和PPAR mRNA的表达促进TG聚集,促进分化的3T3?Ll细胞的GLUT1、GLUT4的mRNA表达从而呈时间剂量依赖性地增强葡萄糖摄取能力。

  4 黄芪多糖

  黄芪为多年生豆料植物膜荚黄芪和内蒙黄芪的根。具有补气升阳,益卫固表,敛疮生肌,利水消肿之功效。历代医家均用之治“消渴”。近年来许多研究表明,黄芪及其主要成份黄芪多糖可以调节糖脂代谢,具有改善胰岛素抵抗的作用,因此广泛运用于2型糖尿病、肥胖和代谢综合征等代谢相关性疾病的防治。  王树海等[13]报道黄芪多糖能有效促进脂肪细胞葡萄糖摄取,明显促进3T3?L1脂肪细胞分化可能与其增强3T3?L1脂肪细胞PPAR mRNA表达有关。刘毅等[14]报道黄芪多糖可促进3T3?L1脂肪细胞的葡萄糖摄取及细胞分化,增加其PPAR mRNA的表达,作用与罗格列酮类似,但与小檗碱不同。

  5 小结

  综上所述,脂肪组织作为内分泌器官对机体的能量代谢发挥调节作用,正成为治疗肥胖、2型糖尿病及相关疾病潜在的药物靶点。因此脂肪细胞与糖尿病的关系日益受到研究人员的关注。近年来一些国内外的研究均表明某些中药活性成份具有调节脂肪细胞分化,调控糖脂代谢和脂肪分解,从而起到降低血糖、降血脂、增加胰岛素敏感性的作用,这些成果将有助于深入了解中医药抗糖尿病作用的机制,更好地提供中医药防治糖尿病及其相关疾病的科学实验依据和临床运用指导,同时也拓宽和加深对传统中医药抗糖尿病作用的认识和开拓新的思路。但目前已做的工作大部分是实验研究,从实验室到临床的过渡还有较长的一段路要走。

  【参考文献】

  [1]周丽斌,陈名道,宋怀东.小檗碱对脂肪细胞葡萄糖转运的影响及其机制研究[J]. 中华内分泌代谢杂志,2003,19(6):479-482.

  [2]周丽斌,陈名道,王 晓,等.小檗碱对脂肪细胞分化的影响[J].中华医学杂志,2003,83(4):338-340.

  [3]Lee YS,Kim WS,Kim KH,et al.Berberine,a natural plant product,activates AMP-activated protein kinase with beneficial metabolic effects in diabetic and insulin-resistant states[J].Diabetes,2006,55(8):2256-2265.

  [4]Cheng Z,Pang T,Gu M, et al.Berberine-stimulated glucose uptake in L6 myotubes involves both AMPK and p38 MAPK[J].Biochimica et Biophysica Acta,2006,1760:1682-1689.

  [5]Huang C,Zhang YB,Gong ZW,et al.Berberine inhibits 3T3-L1 adipocyte differentiation through the PPAR pathway[J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2006,348:571-578.

  [6]Shang WB,Yang Y,Jiang BR,et al.Ginsenoside Rb1 promotes adipogenesis in 3T3-L1 cells by enhancing PPARγ2 and C/EBPα gene expression[J].Life Sciences,2007,80:618-625.

  [7]Park MY,Lee KS,Sung MK.Effects of dietary mulberry,Korean red ginseng,and banaba on glucose homeostasis in relation to PPARα,PPARγ and LPL mRNA expressions[J].Life Sciences,2005,77:3344-3354.

  [8]Wang H,Reaves LA,Edens NK.Ginseng extract inhibits lipolysis in rat adipocytes in vitro by activating phosphodiesterase 4[J].J Nutrition,2006,136:337-342.

  [9]Han KL,Jung MH,Sohn JH,et al.Ginsenoside 20(S)-protopanaxatriol(PPT)activates peroxisome proliferators-activated receptorγ(PPARγ)in 3T3-L1 adipocytes[J].Biol Pharm Bull,2006,29:110-113.

  [10]张崇本,滕路,时艳,等.大黄素对3T3-L1前脂肪细胞增殖分化及脂肪代谢的影响[J].中国医药杂志,2002,115(7):1101-1117.

  [11]杨永青,杨公社.大黄素对大鼠前体脂肪细胞增殖与分化的影响[J].中国中药杂志,2007,32(5):424-427.

  [12]Yang Y, Shang WB,Zhou LB,et al.Emodin with PPAR ligand-binding activity promotes adipocyte differentiation and increases glucose uptake in 3T3-Ll cells.[J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2007,353:225-230.

  [13]王树海,王文健,汪雪峰,等.黄芪多糖和小檗碱对3T3?L1脂肪细胞糖代谢及细胞分化的影响[J].中国中西医结合杂志,2004,24(10):926-928.

  [14]刘 毅,王文健,陈伟华,等.黄芪多糖对3T3?L1前脂肪细胞增殖和分化的影响[J].中西医结合学报,2007,7(4):421-426.