摘要
糖尿病是一种主要由遗传和环境因素共同作用所导致的,以高血糖为主要特征的内分泌疾病,对患者的健康造成极大的威胁。传统治疗糖尿病的药物不仅价格昂贵,也会给患者带来身体上的附加伤害,因此,从天然产物中寻找健康、经济的降糖有效成分已经刻不容缓。 研究表明肠道菌群的变化与多种代谢疾病的发生和发展紧密相关,肠道菌群已成为控制糖尿病的治疗靶点。本研究首先对甘草抗氧化物的主要成分进行测定,随后选择雄性昆明小鼠作为实验动物,通过对干预后不同小鼠的肠道菌群变化和TLR/NF-κB信号通路的表达,探究甘草抗氧化物的降血糖作用和机制。 实验结果表明甘草抗氧化物皂苷含量为3.49±0.16g/100g(以甘草酸单铵盐计),总黄酮含量为49.05±3.44g/100g(以芦丁计),总多酚含量为79.04±5.67g/100g(以没食子酸计)。高效液相串联质谱结果表明甘草抗氧化物是由甘草黄酮醇、槲皮素、甘草利酮等组成。 动物实验结果表明,与糖尿病模型组(DC)相比,各甘草抗氧化物组小鼠摄食量降低,体重增长;低剂量组(LD)、中剂量组(MD)和高剂量组(HD)小鼠的空腹血糖分别降低24.74%,29.79%和46.19%;甘草抗氧化物提高糖尿病小鼠的血糖调节能力,降低血清胰岛素水平(FINS),缓解胰岛素抵抗;LD、MD、HD组小鼠的血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平明显降低;LD、MD、HD显著降低小鼠体内IL-6水平,对降低TNF-α水平效果不明显;中剂量的甘草抗氧化物显著提升小鼠ZO-1蛋白水平,各剂量均极显著提升小鼠的Occludin蛋白水平;蛋白免疫印记结果显示,甘草抗氧化物下调TLR-4、IKKα、IKBα等蛋白的表达,减轻炎症。 高通量测序结果表明,甘草抗氧化物通过提高有益菌的比例,降低有害菌的比例使肠道微生物环境向好的方向发展。在门水平上进行分析,甘草抗氧化物下调与血糖水平呈正相关的Firmicutes/Bacteroidetes的比例,同时降低了Verrucomicrobia的丰度;在属水平上分析,三组不同剂量的灌胃组小鼠的Lactobacillus比例上升,同时,甘草抗氧化物的干预也提高了小鼠肠道内对缓解肠道炎症有显著效果的Akkermansia的丰度。 以具有降血糖功效的甘草抗氧化物与山楂为原料开发甘草山楂糕,其最佳配方为山楂浆70%,木糖醇5.6%,明胶18%,甘草抗氧化物0.15%。