改善胰岛素抵抗的中药及中药有效成分

(整期优先)网络出版时间:2021-04-01
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改善胰岛素抵抗的中药及中药有效成分

兰丁璇 贾晓冬 高旗

华北理工大学,河北省唐山市 063200


摘要:胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)贯穿二型糖尿病(T2DM)发生、发展的整个过程,是T2DM、高血压、血脂紊乱等一系列代谢性综合征的共同病理基础。IR的发生机制复杂,主要原因在于胰岛素受体细胞降低了对胰岛素的敏感性,导致葡萄糖摄取和利用效率降低,从而使血糖升高,此时体内会代偿性分泌过多胰岛素,以维持血糖的稳定。随着近年来中医药关于胰岛素抵抗的研究在不断深入,通过大量动物实验和临床研究,发现了更多的具有改善IR中药和中药有效成分。因此,本文就近年来对IR具有明显改善作用的中药和中药有效成分进行综述。

关键词胰岛素抵抗(IR) 二型糖尿病(T2DM) 中药 有效成分



单味中药

目前发现黄芪、黄连、黄芩、生地黄、大黄、黄精、黄柏、黄蜀葵花、白术、白芍、白豆蔻、丹参、人参、苦参、太子参、西洋参、白术、莪术、龙胆草、鱼腥草、鼠曲草、败酱草、葛根、柴胡、厚朴、灵芝、苦荞、桑叶、知母、半夏、枳实、远志、枸杞、半夏、茯苓、麦冬、陈皮、甘草、佩兰、玉竹等70余种单味中药均具有IR改善作用。

其中多糖、黄酮类、苷类、大黄酸、黄芩素(黄连素)、黄连素(小檗碱 )、药根碱、齐墩果酸、阿魏酸、马线苷等为改善IR的主要有效成分。

1.多糖类

植物多糖是由许多单糖以 α 或 β 糖苷键所组成,不具有甜味。宋铁军1】等人研究发现黄芪多糖( APS)可以通过改善胰岛素信号传导,增加组织对胰岛素的敏感性来改善IR;宗灿华2】发现枸杞多糖( LBP)可以提高胰岛素敏感性、降低血糖、促胰岛素分泌; 刘聪3】实验研究表明灵芝多糖 ( GLPS)可以促进葡萄糖的代谢,促胰岛素释放。许多味中药中均含有多糖成分,但不同中药中多糖降糖机制也有所不同。

2.黄酮类

黄酮类化合物(flavonoids)是一类具有2-苯基色原酮(flavone)结构的化合物,它们分子中有一个酮式羰基,第一位上的氧原子具碱性,能与强酸成盐,其羟基衍生物多具黄色,故又称黄碱素或黄酮。具有治疗IR的黄酮类主要包括葛根素、黄芩素、黄芩苷。

2.1葛根素

葛根素属异黄酮类化合物,是中药葛根的主要有效成分,研究发现葛根素可以改善 T2DM 患者的IR,其可能与通过降低血糖和血清胰岛素水平,保护肝细胞和胰岛β细胞功能,增加外周组织及肝脏对胰岛素的敏感性有关4】,也有研究表明葛根素能通过对 GLUT4、 LPL、 FABP4、 FASn 等脂代谢基因的作用,减轻脂毒素,从而改善 IR【5】

2.2黄芩素

黄芩素是黄芩治疗IR的主要药用成分,黄芩素明显提高高糖高脂饲料和链脲佐菌素(STZ)联合诱发的T2DM模型小鼠的胰岛β细胞的存活率和葡萄糖耐受性,降低T2DM模型小鼠血糖和胰岛素水平6】。也有研究表明黄芩素可以通过减少细胞因子信号传导抑制因子 3(SOCS3)的表达、增加 IRS1和蛋白激酶 B1(AKT1)的磷酸化水平、降低糖原合成酶激酶-3β(GSK3β)的磷酸化水平和增加肝糖原水平来改善胰岛素抵抗;郭阳艳等人还通过测量胰岛素β细胞中的Kv电流和钙离子浓度,发现黄芩素促进胰岛素分泌,改善IR。

2.3黄芩苷

黄芩苷作为一种黄酮类化合物,在黄芩中含量较高,是黄芩的指标性成分和主要活性成分之一。刘金凤等人发现黄芩苷可明显降低T2DM模型大鼠的血糖、血总胆固醇(TC)和肝TC、丙二醛(MDA)的水平,提高胰岛素受体对胰岛素的敏感性,达到治疗IR的作用。

3.苷类

皂苷是苷元为三萜或甾体类化合物的一类糖苷,主要分布于人参、远志、三七、苦瓜、麦冬等陆地高等植物中,具有调节血脂、降血糖、改善胰岛素抵抗、防治糖尿病并发症等作用。

3.1人参皂苷

人参皂苷是人参属植物人参的主要活性成分。有研究表明,人参皂苷能有效降低糖尿病小鼠的血糖,改善糖耐量,增加胰岛素的敏感性.尚文斌等通过实验发现,人参皂苷Rb1 可以改善肥胖大鼠体内 糖耐量异常以及胰岛素抵抗,有效缓解糖尿病症状。郑永仁等发现人参皂苷 Rg1可以降低大鼠体内的TRB3水平,其抑制 AKT 分子的磷酸化能力减弱, AKT的磷酸化水平升高,从而达到改善IR的效果。

3.2黄芪甲苷

在黄芪中,除了黄芪多糖可以改善IR,黄芪甲苷也是黄芪中的重要降糖成分之一,其作用机制可能是通过激活 PI3K/Akt 信号通路,增加 PI3K p85, p-Akt 及其下游分子葡萄糖转运蛋4( GLUT4) 蛋白的表达,提高肝脏中葡萄糖酵解,使血糖恢复到正常水平。

近些年来,中药在糖尿病中的研究广泛,然而中药发挥作用的分子机制错综复杂,有一定的研究难度,还处于初级阶段,需借助更加先进的分析手段和药理学实验方法来进行深入研究。

参考文献

【1】 宋铁军,岳辉,薛继婷,等. 黄芪多糖对胰岛素抵抗大 鼠脂肪因子的影响[J].中国食物与营养,2014,20 ( 1) :75-76.

【2】宗灿华,田丽梅. 枸杞多糖对2 型糖尿病胰岛素抵抗 模型大鼠 resistin 基因表达的影响[ J] . 药物生物技 术,2008, 15( 4) :275-277.

【3】刘聪,冉春枭,钟民涛,等. 灵芝多糖对 3T3-L1 胰岛 素抵抗细胞模型 PI-3K p85 和 GLUT4 蛋白表达的影响[J]中国微生态学杂志,2012,24 ( 8) : 715717,732.

【4】葛根素对糖尿病及其并发症的 治疗作用和机制研究进展-2015

【5】葛根上调肝胰岛素抵抗 HepG2 细胞 OB-R,IRS2, GLUT1 和 GLUT2 蛋白调节糖代谢的研究-2017

【6】Fu Y,Luo J,Jia Z,et al.Baicalein protects against type 2 diabetes via promoting islet β-cell function in obese diabetic mice[J].Int J Endocrinol, 2014,2014:846742.