Echinacoside Memperbaiki Kecederaan Hati Diabetik
Mar 28, 2022
Hubungi:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
Luo Yang, Xiang Zhang, Min Liao, Yarong Hao *
ABSTRAK
Matlamat:Echinacoside (ECH) ialah sebatian semula jadi yang diekstrak daripada batang tumbuhan Cistanche deserticola, mempunyai sifat biologi yang ketara, termasuk sifat antioksidan, anti-radang, neuroprotektif, anti-tumor, hepatoprotektif, dan imunomodulator. Dalam kajian ini, kami bertujuan untuk meneroka kesan perlindungan dan mekanisme ECH pada kecederaan hati diabetik dalam tikus DB / DB.
Kaedah utama:Secara keseluruhannya, 6-tikus DB/DB berumur seminggu (n=20) telah diperuntukkan secara rawak kepada 2 kumpulan: kumpulan model diabetes (kumpulan DB/DB, pentadbiran intragastrik salin normal, n=10 ) dan kumpulan yang dirawat ECH (DB/DB tambah kumpulan ECH, n=10). Selain itu, kumpulan kawalan biasa terdiri daripada 6-db/m tikus berumur seminggu (kumpulan db/m, pentadbiran intragastrik salin normal, n=10). ECH ditadbir sekali sehari selama 10 minggu. Berat dan glukosa darah puasa (FBG) diukur setiap dua minggu. Pewarnaan HE dan pewarnaan Minyak O digunakan untuk menilai perubahan patologi tisu hati dan pengumpulan lipid masing-masing. Pewarnaan imunofluoresensi, Western blot, dan analisis RT-PCR digunakan untuk mengesan ekspresi komponen paksi isyarat AMPK/SIRT1.
Penemuan utama:Keputusan menunjukkan bahawa pemberian echinacoside selama 10 minggu boleh meningkatkan kecederaan hati dan rintangan insulin dengan ketara dalam tikus DB/DB (p < 0.01).="" juga,="" rawatan="" echinacoside="" membantu="" mengurangkan="" lipid="" darah="" dan="" glukosa="" darah="" (p=""><0.01). selain="" itu,="" isyarat="" ampk/sirt1="" ech="" diaktifkan,="" reseptor="" gamma="" diaktifkan="" proliferator="" peroksisom="" yang="" dikawal="" selia="" 1="" alpha="" (pgc-1="" ),="" reseptor="" diaktifkan="" proliferator-="" (ppar="" ),="" carnitine="" palmitoyltransferase-1a="" (cpt1a)="" dalam="" tetikus="" db/db="" (p=""><>
Kepentingan:Kesan ECH mungkin ditimbulkan oleh pengaktifan laluan AMPK/SIRT1 hati dan faktor hilirannya untuk meningkatkan adipositas, rintangan insulin, dan dislipidemia.
cistanche redditbertambah baikadipositi, rintangan insulin, dan dislipidemia.
1. Pengenalan
Diabetes mellitus jenis 2 (T2DM) adalah penyakit metabolik kronik dan ancaman serius kepada kesihatan fizikal dan mental manusia. Ia boleh menyebabkan pelbagai kerosakan organ, termasuk kecederaan hati. Penyakit hati berlemak bukan alkohol (NAFLD) adalah kecederaan hati yang paling biasa [1,2]. Pengumpulan lipid yang berlebihan dalam hepatosit mengganggu proses metabolik dan menyebabkan keradangan, fibrosis hati, dan juga kanser hati [3,4]. Patogenesis penyakit masih tidak jelas. Walaupun terdapat prevalensi tinggi komplikasi hati yang signifikan secara klinikal pada pesakit dengan T2DM, mereka sering diabaikan dalam tetapan rawatan. Ejen yang digunakan pada masa ini untuk merawat diabetes termasuk metformin, sulfonylureas, thiazolidinedione (TZDs), dan perencat dipeptidyl peptidase-4 (DPP-4). Walau bagaimanapun, kebanyakan agen ini menyebabkan disfungsi hati dan tidak disyorkan pada pesakit yang mengalami kekurangan hati, membayangkan keperluan untuk menyiasat agen dengan kecekapan terapeutik dan profil kejadian buruk yang rendah. Kajian telah menunjukkan sifat antioksidan, anti-radang, anti-tumor, hepatoprotektif, dan imunomodulator echinacoside (ECH), komponen utama Cistanche deserticola [5]. Selain itu, laluan protein kinase (AMPK) diaktifkan AMP telah diiktiraf sebagai suis metabolisme tenaga selular utama yang dikaitkan dengan peraturan lipid dalam hati dan sasaran terapeutik untuk NAFLD. AMPK mempertingkatkan aktiviti protein pengawalseliaan pembungkaman mamalia-1(SIRT1) dengan meningkatkan tahap tambah NAD selular, mengakibatkan penyahetilasi dan modulasi aktiviti sasaran SIRT1 hiliran yang termasuk reseptor-pengkoaktivator peroksisom proliferator diaktifkan-1 (PGC{ {20}} ) [6]. Kerana banyak fungsi positif dalam kedua-dua penyakit hati berlemak alkohol (AFLD) dan NAFLD, SIRT1 telah dikaji secara meluas dalam kalangan keluarga SIRT. Protein adalah pengawal selia utama metabolisme lipid dan glukosa dan boleh meningkatkan sensitiviti insulin hati dan tisu lain dan mengurangkan steatosis hepatik [7]. PPAR- tergolong dalam PPARs, subfamili reseptor hormon nuklear, PPAR- meningkatkan metabolisme lipid melalui mitokondria dan asid lemak peroksidase beta-pengoksidaan, dimediasi melalui CPT1A. Tikus Db/DB ialah tikus diabetes jenis 2 obes spontan. Apabila tikus ini semakin tua, mungkin terdapat manifestasi beransur-ansur keadaan diabetes seperti bulimia, obesiti, hiperglikemia yang jelas, hiperlipidemia, dan rintangan insulin [8]. Patogenesis adalah serupa dengan yang diperhatikan pada pesakit dengan T2DM. Kajian ini membuat hipotesis kesan terapeutik ECH pada kecederaan hati yang disebabkan oleh T2DM dan pengantaraan kesan ini melalui mengaktifkan laluan AMPK/SIRT1 dan pengesan hilirannya. Tikus DB/DB digunakan sebagai model kecederaan hati T2DM, dan ECH ditadbir secara intragastrik.
2. Bahan-bahan dan cara-cara
2.1. Haiwan eksperimen
Hati tikus DB/DB diabetes jenis 2 dianggap sebagai model untuk kecederaan hati T2DM spontan, tikus db/m digunakan sebagai kumpulan kawalan, dan tikus diabetes db/db digunakan sebagai kumpulan model dan kumpulan dirawat ECH (lelaki). , 6 minggu, gred SPF) dengan 10 tikus dalam setiap kumpulan. Semua tikus telah dibeli dari Universiti Nanjing (Institut Bioperubatan Nanjing, China; No. Sijil Pengeluaran Haiwan: SCKK (Su) 2015–0001). Haiwan tersebut (n=5 setiap sangkar) ditempatkan di Bilik Haiwan Makmal Pusat Hospital Renmin Universiti Wuhan (SPF) di bawah keadaan suhu standard (22 ◦C ± 2 ◦C), kelembapan relatif (60 peratus ) , dan kitaran terang/gelap (12 j/12 j), dengan akses ad libitum kepada air minuman dan makanan dalam tempoh percubaan selama 10 minggu. Eksperimen telah dilakukan mengikut garis panduan etika haiwan eksperimen yang disyorkan oleh Hospital Renmin Universiti Wuhan.
2.2. Instrumen dan reagen utama
Meter glukosa darah Ultra OneTouch dan jalur ujian glukosa darah (LifeScan Inc., Johnson & Johnson); antibodi monoklonal anti-manusia arnab SIRT-1 (#9475; Syarikat CST Amerika Syarikat); AMPK (Ab80039),p-AMPK (Ab23875), PGC-1 (Ab54481), PPAR- (Ab8934) dan GAPDH (Ab37168; semuanya daripada Syarikat Abcam); CPT1A (15184-1-AP; Wuhan Sanying Biotechnology Co., Ltd); Kit pengesanan kepekatan protein BCA (Biyuntian Biotechnology Co., Ltd.); Kit penyediaan gel SDS-PAGE (Google Biotechnology Co., Ltd.); dan kit transkripsi terbalik RT-PCR (Takara, Jepun) digunakan untuk eksperimen.
2.3. Pengumpulan dan pentadbiran haiwan
Sebelum memulakan percubaan, {{0}}tikus berumur seminggu telah dikuarantin selama 1 minggu dan diberi makan secara adaptif selama 1 minggu. Tikus Db/DB dinomborkan secara rawak dan diperuntukkan kepada sama ada kumpulan model diabetes (kumpulan db/db, n=10) atau kumpulan yang dirawat echinacoside (db/db tambah kumpulan ECH, n =10), dan 10 db/m tikus diperuntukkan kepada kumpulan kawalan biasa (kumpulan DB/m, n=10). Pada usia 8 minggu, tikus kumpulan model kawalan normal dan diabetes diberi garam normal secara intragastrik (0.05 mL/10 g), dan tikus kumpulan yang dirawat ECH diberi secara intragastrik 300 mg/kg/d ECH. Dalam tempoh ini, tikus dibenarkan akses ad libitum kepada makanan dan air selama 10 minggu.
2.4. Keadaan umum dan glukosa darah puasa
Keadaan kesihatan, pengambilan makanan dan air minuman, dan kekilatan kot diperhatikan semasa eksperimen. Bermula dari minggu pertama eksperimen, berat badan tikus diukur setiap 2 minggu. Sampel darah untuk menguji glukosa darah puasa diperolehi daripada urat ekor. Selepas 10-minggu rawatan ECH, ujian toleransi glukosa oral (OGTT) telah dijalankan. Selepas berpuasa semalaman, tikus diberi glukosa (2 g/kg berat badan), dan kepekatan glukosa darah dinilai sebelum (0 min.) dan 15, 30, 60, dan 120 min selepas pentadbiran glukosa. Kawasan di bawah lengkung (AUC) ditentukan menggunakan GraphPad Prism 7.0.
2.5. Koleksi sampel
Selepas 10 minggu campur tangan, makanan tetapi bukan air ditahan selama 12 jam, haiwan telah dibius untuk mendapatkan sampel darah dari plexus retro-orbital. Serum daripada darah yang dikumpul dengan cepat diasingkan dan disimpan pada -80 ◦C untuk menentukan indeks biokimia. Selepas mendapatkan sampel darah, tikus dibunuh dan direndam dengan garam biasa. Hati dibedah dan ditimbang. Indeks hati (LI) dikira menggunakan formula berikut: LI=[berat hati (g)/berat badan (g)] × 100 peratus . Sebahagian daripada tisu hati segar dikekalkan untuk analisis patologi, dan baki tisu hati diletakkan dalam nitrogen cecair selama 1 jam dan kemudian disimpan pada -80 ◦C untuk pengesanan protein susulan dan tindak balas rantai polimerase masa nyata kuantitatif ( PCR).
pengalaman cistancheekstrak
2.6. Pemeriksaan histopatologi hati
Tisu hati yang segar dipisahkan dengan cepat, dan satu bahagian telah ditetapkan dalam 4 peratus paraformaldehid selama 24 jam, diikuti dengan penyahhidratan dan dibenamkan dalam parafin. Bahagian-bahagian tersebut didewax dengan xylene dan dihidratkan semula melalui etanol kecerunan ke dalam air. Nukleus dan sitoplasma telah diwarnai dengan hematoxylin dan eosin (HE) dan disegel dengan gusi neutral selepas dehidrasi. Satu lagi bahagian tisu menggunakan kepingan tertanam kompaun suhu pemotongan optimum (OTC) untuk pewarnaan Minyak Merah-O.
2.7. Pengesanan indeks biokimia serum dan tisu hati
Sampel serum telah dihantar ke Jabatan Makmal Hospital Renmin Universiti Wuhan untuk analisis biokimia automatik. Indeks lipid darah termasuk trigliserida (TG), jumlah kolesterol (TC), kolesterol lipoprotein berketumpatan tinggi (HDL-C), kolesterol lipoprotein berketumpatan rendah (LDL-C). Indeks fungsi hati termasuk glutamic pyruvic transaminase (ALT) dan glutamic oxaloacetic transaminase (AST). Tahap insulin puasa (FINS) ditentukan menggunakan kit ELISA (Meimian Biological Inc. China). Satu lengkung piawai telah dibina berdasarkan kepekatan sampel standard dan ketumpatan optik (OD); kepekatan sampel kemudiannya dikira daripada lengkung piawai. Akhir sekali, indeks sensitiviti insulin (ISI) dan indeks rintangan insulin (HOMA-IR) dikira seperti berikut: ISI=1/(FPG × FINS); HOMA-IR=FPG × FINS/22.5.
2.8. Ekspresi AMPK, p-AMPK, SIRT-1, PGC-1 , PPAR- dan CPT1A dalam tisu hati telah dikesan menggunakan western blot
Tisu hati beku itu dihiris menjadi beberapa bahagian. Untuk jumlah pengekstrakan protein, 1 mL RIPA lysate telah ditambah kepada bahagian 50 g dan diserahkan kepada sentrifugasi pada 13,000 rpm pada 4 ◦C selama 5 minit, diikuti dengan pengumpulan supernatan. Kepekatan protein ditentukan menggunakan kit penentuan kepekatan protein BCA. Kira-kira 40 ug protein telah diambil sampel daripada setiap kumpulan dan dipindahkan ke membran polivinilidena fluorida (PVDF). Membran dilabelkan dengan antibodi sekunder yang ditunjukkan pada suhu bilik selama 1 jam dan dibangunkan. Nilai kelabu setiap jalur protein dianalisis, dan GAPDH digunakan sebagai rujukan dalaman untuk analisis separa kuantitatif.
2.9. Ekspresi p-AMPK dan SIRT1 dalam tisu hati dikesan oleh pewarnaan imunofluoresensi
Tisu hati telah ditetapkan dalam 4 peratus paraformaldehid, tertanam dalam parafin, dan kemudian dibahagikan kepada kepingan hati tebal 10-μm. Tambah 3 peratus BSA selama 30 minit. Inkubasi slaid dengan antibodi primer semalaman pada suhu 4 ◦C. Tutup tisu objektif dengan antibodi sekunder, inkubasi pada suhu bilik selama 50 minit dalam keadaan gelap. Kemudian eramkan dengan larutan DAPI pada suhu bilik selama 10 minit, disimpan di tempat yang gelap. Tambah reagen pelindapkejutan pendarfluor spontan untuk mengeram selama 5 minit. Pengesanan mikroskop dan kumpulkan imej oleh Mikroskopi Pendarfluor.
2.10. Ekspresi mRNA SIRT-1, PGC-1 , PPAR- dan CPT1A dalam tisu hati telah dikesan oleh RT-PCR
Kira-kira 100 mg tisu hati yang disimpan pada − 80 ◦C daripada setiap kumpulan telah digunakan. Jumlah RNA diekstrak menggunakan kit Trizol; kaedah penyerapan ultraviolet (UV) digunakan untuk menentukan kualiti RNA, dan RNA ini kemudiannya ditranskripsikan secara terbalik ke dalam cDNA. qPCR hijau SYBR dijalankan pada Sistem Pengesanan PCR Masa Nyata Sentuhan Bio-Rad CFX96 (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA). Urutan primer SIRT-1, PGC-1 , PPAR- , dan CPT1A telah direka oleh perisian Primer Premier5.0 dan disintesis oleh Wuhan Seville Biotechnology Co., Ltd., dengan gen pembantu rumah GAPDH berkhidmat sebagai rujukan dalaman. Keadaan penguatan adalah seperti berikut: pra denaturasi pada 95 ◦C, denaturasi pada 95 ◦C, dan penyepuhlindapan pada 60 ◦C (30 s), dengan jumlah 40 kitaran. Pada penghujung tindak balas, kekhususan penguatan PCR ditentukan oleh analisis lengkung pembubaran, nilai Ct dibaca, dan ungkapan relatif mRNA gen sasaran dikira dengan kaedah 2-ΔΔCt. Urutan primer ditunjukkan dalam Jadual 1.
2.11. Kaedah statistik
Perisian statistik SPSS22.0 digunakan untuk pemprosesan data dan analisis statistik serta GraphPad Prism7.0 untuk melukis. Data taburan biasa dibentangkan sebagai min ± sisihan piawai (varian x ± s). Perbandingan berpasangan antara kumpulan telah dijalankan dengan analisis varians faktor tunggal. Kepentingan perbezaan antara kumpulan telah dikenal pasti dengan sama ada Ujian Perbezaan Ketara Terkecil (LSD) (kehomogenan varians) atau ujian-t Dunnett (tidak homogen) untuk pelbagai perbandingan. Sekiranya data tidak mematuhi taburan normal, perbezaan median dan kuartil, serta ujian bukan parametrik (ujian Kruskal-Wallis), digunakan. nilai AP bagi<0.05 was="" considered="" statistically="">
khasiat cistanche lelakiuntukbuah pinggang
3. Keputusan
3.1. ECH meningkatkan keadaan kesihatan umum dan LI tikus db/db
Sepanjang eksperimen, tikus kumpulan db/m adalah sihat dan aktif serta menunjukkan kekilatan bulu. Tikus kumpulan db/db menunjukkan pengambilan air dan suapan yang berlebihan, obesiti, lesu dan membongkok, dan rambut yang kasar dan gelap. Berbanding dengan tikus kumpulan db / db, tikus kumpulan db / db ditambah ECH menunjukkan keadaan yang lebih baik dalam semua kajian. Selain itu, indeks berat badan dan hati mereka adalah lebih rendah daripada tikus kumpulan model diabetes (P < 0.05)="" (jadual="">
Jadual 1 Primer PCR kuantitatif pendarfluor RT.
Jadual 2 Berat badan, berat basah hati dan indeks hati dalam tikus setiap kumpulan.
3.2. ECH mengurangkan glukosa darah puasa dan rintangan insulin dan meningkatkan toleransi glukosa dan kepekaan insulin dalam tikus db/db
Apabila percubaan berlangsung, berbanding dengan kumpulan db/m, glukosa darah puasa dalam kumpulan db/db meningkat dengan ketara (P< 0.01)="" (fig.="" 1a).="" in="" contrast,="" blood="" glucose="" decreased,="" and="" glucose="" tolerance="" and="" insulin="" sensitivity="" improved="" in="" the="" db/db="" +="" ech="" group="" (p="">< 0.01)="" (fig.="" 1b,="">
3.3. ECH memperbaiki gangguan struktur hati dan mengurangkan perubahan patologi seperti pengumpulan lipid dalam tikus db/db
Pewarnaan HE mendedahkan bahawa saiz dan morfologi hepatosit dalam kumpulan db/m adalah normal, dan struktur lobul hepatik dan sinusoid adalah jelas. Terdapat degenerasi hepatosit yang meluas dalam kumpulan db/db, peningkatan jumlah hepatosit, saiz nuklear yang berbeza-beza, nekrosis sel fokus, dan penyusupan sel radang di kawasan portal. Dalam kumpulan db/db ditambah ECH, terdapat penurunan ketara titisan lipid dan sel radang, kecederaan sel nekrotik telah dikurangkan (Rajah 2A). Analisis mikroskopik tisu hati pewarnaan O merah minyak mendedahkan susunan sel yang kemas, tanpa titisan lipid atau perubahan patologi, dalam kumpulan db/m. Dalam kumpulan db/db, sel mempunyai susunan yang tidak teratur, dan sejumlah besar zarah lemak dengan saiz yang berbeza terdapat dalam sitoplasma. Berbanding dengan kumpulan db/db, bilangan titisan lipid dalam kumpulan db/db ditambah ECH adalah jauh lebih rendah, menunjukkan kemungkinan kesan perlindungan ECH pada hati (Rajah 2B, C).
Rajah 1. ECH meningkatkan toleransi glukosa dan melemahkan rintangan insulin bagi tikus db/db.
3.4. ECH meningkatkan metabolisme lipid dan fungsi hati dalam tikus db/db
Berbanding dengan kumpulan db/m, paras lipid darah TC, TG dan LDL meningkat dengan ketara, dan HDL menurun dengan ketara dalam kumpulan db/db (P < {{0}}}.{{4}="" }1).="" walau="" bagaimanapun,="" paras="" tc,="" tg="" dan="" ldl="" telah="" menurun,="" dan="" paras="" hdl="" telah="" meningkat="" dalam="" kumpulan="" db/db="" ditambah="" ech="" berbanding="" kumpulan="" db/db="" (p="">< 0.05,="" p="">< 0.01)="" (gamb.="" 3a).="" berbanding="" dengan="" kumpulan="" db/m,="" paras="" alt="" dan="" ast="" meningkat="" dengan="" ketara="" dalam="" kumpulan="" db/db="" (p=""><0.05, p=""><0.01). tahap="" ast="" dan="" alt="" adalah="" jauh="" lebih="" rendah="" dalam="" kumpulan="" db/db="" ditambah="" ech="" berbanding="" kumpulan="" db/db="" (p=""><0.05, p=""><0.01) (rajah="" 3b,="">
Rajah 2. ECH melemahkan gangguan struktur tisu hati dan pengumpulan lipid pada tikus dengan NAFLD.
3.5. Kesan ECH pada pengaktifan laluan AMPK / SIRT1 dalam kumpulan tikus yang berbeza
Menurut keputusan western blot, berbanding dengan kumpulan db/m, paras protein p-AMPK/AMPK, SIRT1, PGC-1 , PPAR- dan CPT1A dalam tisu hati adalah jauh lebih rendah dalam kumpulan db/db ( P < 0.01).="" walau="" bagaimanapun,="" paras="" protein="" adalah="" jauh="" lebih="" tinggi="" dalam="" kumpulan="" db/db="" ditambah="" ech="" berbanding="" kumpulan="" db/db="" (p=""><0.01) (rajah="" 4a,="" b).="" selain="" itu,="" pewarnaan="" imunofluoresensi="" menunjukkan="" bahawa="" ekspresi="" p-ampk="" dan="" sirt1="" didapati="" jelas="" dalam="" tisu="" hati="" tikus="" yang="" dirawat="" ech="" daripada="" kumpulan="" db/db="" (rajah="">
3.6. Kesan echinacoside pada ekspresi mRNA laluan SIRT1 dalam hati kumpulan tikus yang berbeza
Menurut keputusan RT-PCR, tahap SIRT1, PGC-1 , PPAR- dan CPT1A menurun dengan ketara dalam kumpulan db/db berbanding kumpulan db/m. Walau bagaimanapun, tahap ini meningkat dengan ketara dalam kumpulan db/db ditambah ECH berbanding kumpulan db/db (Rajah 5).
Rajah 3. Indeks berkaitan serum dalam tikus setiap kumpulan.
4. Perbincangan
Diabetes adalah kebimbangan perubatan utama di dunia, dan bilangan penghidap diabetes dijangka meningkat kepada kira-kira 592 juta menjelang 2035 [9]. Kadar prevalens diabetes, kebanyakannya T2DM, di China, menunjukkan trend yang meningkat dengan ketara [10,11]. Terdapat hubungan yang kompleks antara T2DM dan penyakit hati, dan NAFLD, yang dicirikan oleh pemendapan lemak yang berlebihan dalam hati, adalah kecederaan hati yang paling biasa disebabkan oleh T2DM dan penyakit hati kronik yang paling kerap di dunia [12,13]. Penyelidikan ujian genetik klinikal menunjukkan bahawa gen yang dikaitkan dengan T2DM dikaitkan dengan peningkatan BMI, hiperkolesterolemia, dan penurunan HDL-C, yang memberikan risiko NAFLD yang lebih tinggi [14]. NAFLD berkait rapat dengan rintangan insulin dan dislipidemia dan oleh itu sangat lazim pada pesakit dengan T2DM dan/atau obesiti. Walaupun beberapa faktor metabolik kelihatan berkaitan dengan perkembangan NAFLD, patogenesisnya masih tidak jelas dan kompleks [15]. Cistanche deserticola ialah tumbuhan parasit saka yang tumbuh pada akar tumbuhan pembaikan pasir. Menurut Pharmacopoeia Cina, Cistanche deserticola digunakan sebagai ubat tradisional untuk merawat penyakit buah pinggang dan kemandulan [16,17]. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, kajian telah mengesahkan bahawa Cistanche deserticola boleh menghalang peningkatan kadar glukosa darah puasa dan selepas makan pada tikus diabetes, meningkatkan ketahanan insulin dan dislipidemia, dan membantu penurunan berat badan [18]. Sebagai komponen utama Cistanche deserticola, ECH dijangka akan menyumbang lagi kepada memperbaiki kecederaan hati yang berkaitan dengan DM. Keputusan eksperimen kami mendedahkan bahawa obesiti dan diabetes boleh menyebabkan kecederaan hati pada tikus, dicirikan oleh peningkatan ketara dalam paras ALT dan AST serum dan perubahan histopatologi tipikal. ECH mengurangkan LI dan glukosa darah dengan ketara, menurunkan tahap TC, TG, dan LDL meningkatkan tahap HDL dan meningkatkan kepekaan insulin. Pemeriksaan histopatologi mendedahkan pengurangan degenerasi steatosis hepatosit dan penyusupan sel radang dalam tikus yang dirawat ECH, mengesahkan bahawa agen itu boleh memperbaiki kecederaan hati pada tikus obesiti, diabetes.
AMPK ialah kinase protein yang sangat terpelihara yang diedarkan secara meluas dalam organisma dan dipanggil reseptor metabolisme tenaga. Ia memainkan peranan dalam mengurangkan tekanan oksidatif, keradangan, percambahan, dan apoptosis [19]. Pengaktifan enzim oleh pengaktif tidak langsung menarik perhatian saintifik untuk merawat diabetes, obesiti, kanser, dan gangguan metabolik lain yang berkaitan [20,21]. Ia boleh mengawal metabolisme lipid melalui beberapa pendekatan, seperti menghalang sintesis asid lemak dan trigliserida, menghalang sintesis kolesterol, dan menggalakkan pengoksidaan dan penguraian asid lemak [22]. Di dalam hati, AMPK mengawal metabolisme lipid melalui fosforilasi.
Apabila nisbah AMP-ke-ATP intraselular meningkat, AMPK diaktifkan, meningkatkan p-AMPK/AMPK dan pengawalseliaan ekspresi SIRT1 dengan meningkatkan tahap tambah NAD selular [23,24]. SIRT1, deacetylase yang bergantung kepada NAD, baru-baru ini telah ditunjukkan berkaitan dengan patofisiologi NAFLD [25]. Enzim terlibat dalam pelbagai proses fisiologi selular, seperti homeostasis lipid dan glukosa dan kepekaan insulin, dan merupakan pengawal selia utama metabolisme [26]. Pesakit obes, terutamanya mereka yang mempunyai rintangan insulin, diabetes, dan NAFLD, mempunyai tahap SIRT1 yang lebih rendah [27,28]. Harga et al. telah mengkaji peranan SIRT1 dalam pencegahan steatosis hepatik dan mendapati bahawa ekspresi SIRT1 menurun pada pesakit dengan NAFLD [29]. Kajian lain telah menunjukkan bahawa kalah mati khusus hepatosit bagi SIRT1 boleh mengurangkan pengoksidaan asid lemak dan mendorong steatosis dan keradangan dalam hati, manakala ekspresi berlebihan SIRT1 boleh meningkatkan metabolisme lipid melalui laluan PGC-1 [30]. SIRT1 mengawal aktiviti PGC-1 , dan kedua-duanya adalah penting untuk mengekalkan homeostasis tenaga selular. Oleh itu, SIRT1 dan faktor hiliran PGC-1 mungkin menjadi sasaran utama kecederaan hati. Coactivator PGC adalah protein yang boleh mengikat faktor transkripsi atau reseptor nuklear untuk meningkatkan aktiviti transkrip [31]. Kebanyakan faktor transkripsi memerlukan coactivator, terutamanya PPAR-, terutamanya dalam tisu teroksida seperti hati, miokardium, dan otot rangka. Ia boleh mengaktifkan transkripsi gen yang menggalakkan pengangkutan dan pengoksidaan asid lemak, pengeluaran keton, dan glukoneogenesis [32,33]. CPT1A ialah enzim pengehad kadar utama dalam pengoksidaan asid lemak. Ekspresinya dikawal oleh mekanisme transkripsi yang kompleks, yang melibatkan beberapa faktor transkripsi dan penggerak, termasuk SIRT1, PGC-1 dan PPAR [34]. Dalam kajian ini, kami mendapati bahawa di bawah kepekatan glukosa darah yang tinggi dalam kumpulan db/db, pengumpulan lipid dalam hepatosit meningkat dengan penurunan regulasi faktor hiliran ekspresi laluan isyarat AMPK/SIRT1; dalam kumpulan yang dirawat ECH, ungkapan p AMPK/AMPK, SIRT1 dan PGC-1 telah meningkat dengan ketara dan ungkapan faktor hiliran PPAR dan CPT1A meningkat dengan ketara, menunjukkan bahawa paksi isyarat AMPK/SIRT1 dan faktor hilirannya memainkan peranan yang bermanfaat dalam rawatan kecederaan hati diabetik (Rajah 6). Walau bagaimanapun, data yang disediakan di sini adalah berdasarkan eksperimen in-vivo; oleh itu, kajian in-vitro tambahan diperlukan untuk mengesahkan kesan ECH pada laluan isyarat AMPK/SIRT1 dan protein effector.
Secara keseluruhannya, ECH boleh mengawal glukosa darah dan metabolisme lipid dengan mengawal selia ekspresi AMPK/SIRT1 dan faktor hilirannya, sekali gus meningkatkan kecederaan hati diabetik.
ECH cistanchebolehmengawal glukosa darahdanmetabolisme lipid.
