Вплив добавок піколінату хрому на підшлункову залозу та макроангіопатію при типі II
1 Шанхайська лікарня Тонг Рен, афілійована з медичною школою університету Цзяотун Шанхая, дорога Xianxia No 1111, район Чангнінг, Шанхай 200336, Китай
Анотація
1. Вступ
Цукровий діабет (ЦД) є одним із видів метаболічних синдромів, що характеризуються хронічною гіперглікемією [1]. Випадки діабету поділяються на дві широкі патогенетичні категорії: цукровий діабет I та II типу (T1DM та T2DM). T2DM, який раніше називали неінсулінозалежним цукровим діабетом (NIDDM), становить приблизно 90% хворих на цукровий діабет [2, 3]. У T2DM було багато ускладнень, таких як нефропатія [4], катаракта [5], мікроангіопатія та макроангіопатія [6]. Серед них макроангіопатія є найчастішим ускладненням у хворих на СД2 [7–9], яке проявляється як атеросклероз, як і у недіабетичних хворих, і характеризується утворенням бляшок, що протікає поетапно, але з прискореним перебігом через декілька факторів ризику [10].
У сучасному клінічному лікуванні західні ліки широко використовуються для контролю гіперглікемії, гіперліпідемії та інсулінорезистентності цукрового діабету 2 типу, такі як сульфонілсечовина, бігуаніди, тіазолідиндіони та інгібітори глікозидази [11]. Однак клінічна ефективність цих препаратів при лікуванні СД2 обмежена. Таким чином, терміново потрібно дослідити нові ліки та терапії, щоб поліпшити ефект лікування та зменшити ризик ускладнень T2DM.
Хром (Cr), як важливий елемент, безпосередньо пов'язаний з активністю фактора толерантності до глюкози (GTF) [12]. Cr може полегшити непереносимість глюкози та резистентність до інсуліну [13], і він бере участь у метаболізмі глюкози, ліпідів, білків та нуклеїнових кислот [14–17]. Однак як додатковий препарат Cr не може бути ефективно використаний через погану швидкість всмоктування (харчовий хром: 0,4–2%; хлористий хром: 0,5–2%) [18–20]. Піколінат хрому (CrPic), який також називають хромом піколінової кислоти, є зручною формою хрому, яка використовується більш ефективно, ніж деякі інші форми хрому [10]. Швидкість його поглинання становить близько 0,7–5,2% [19]. Кілька досліджень довели, що CrPic, як джерело Cr, може полегшити високий рівень глюкози в крові, ліпідів у крові, інсуліну та холестерину у пацієнтів з метаболічним синдромом [10, 21, 22]. Отже, ефективність CrPic при лікуванні T2DM є безперечною. Однак ефективність CrPic при лікуванні макроангіопатії у пацієнтів з T2DM не відома.
У цьому дослідженні ми оцінили вплив CrPic на підшлункову залозу та макроангіопатію на моделі щурів T2DM, виявивши рівні сироваткових та жирових маркерів T2DM. Модель індукована стрептозотоцином (STZ).
2. Матеріали та методи
2.1. Тварини та дієти
Самці щурів Wistar (
) вагою 250 ± 20 г були придбані в центрі тварин Китайської академії наук. Тварин вирощували у специфічному безпатогенному (SPF) ламінарному потоці з температурою 25 ± 1 ° C, вологістю 40–60% та циклом світло-темноти 12:12 год. Для годування цих щурів використовували звичайну дієту та стерилізовану воду.
Звичайна дієта та дієта з високим вмістом жиру (HFD) були придбані в лабораторному центрі тварин Пекінського медичного коледжу (PUMC). Звичайна дієта містить 41,47% вуглеводів, 14,42% жирів і 21,06% білка. HFD містить 10% сала, 20% сахарози, 1% холіну хлориду, 2,5% холестерину та 66,5% звичайної дієти.
2.2. Встановлення моделі T2DM, групування та збору зразків
2.3. Гістопатологічний аналіз
Гістопатологічні дослідження відділів підшлункової залози щурів у кожній групі проводили за стандартними гістологічними методиками з фарбуванням ВІН. Зібрану тканину підшлункової залози фіксували у 10% забуференному формаліні та вкладали у парафін, а ділянки тканин підшлункової залози депарафінізували та фарбували ВІН. Патологічні зміни ураження та його сусідства спостерігалися за допомогою світлової мікроскопії.
2.4. Визначення сироваткових маркерів T2DM
Виявлення рівня оксиду азоту (NO) у сироватці крові було виявлено за допомогою набору колориметричних аналізів оксиду азоту (Інститут біоінженерії Нанкін Цзяньчен, Китай) відповідно до вказівок виробника. Рівень інсуліну в сироватці крові визначали за допомогою набору для радіоімунологічного аналізу (Китайський інститут атомної енергії) відповідно до процедури, описаної виробником. Рівні глікозильованого гемоглобіну (HbA1C), прогресивних кінцевих продуктів глікування (AGES), адипонектину (APN) та апеліну в сироватці крові аналізували за допомогою набору ІФА (R&D System, Міннеаполіс, Міннесота).
2.5. Визначення експресії мРНК APN та апеліну
Жирові тканини, отримані з черевної порожнини, обробляли для вилучення РНК. Реагент TRIzol (Invitrogen, Карлсбад, Каліфорнія) був використаний для вилучення загальних РНК для аналізу експресії мРНК APN та мРНК апеліну. КДНК синтезували із загальної РНК за допомогою набору для синтезу кДНК (Promega, Саутгемптон, Великобританія). β-актину розглядався як контроль. Послідовності праймерів APN, апелін, і β-актину були показані в таблиці 1. Ланцюгову реакцію полімеразної полімеразної зворотної транскрипції (RT-PCR) проводили з використанням набору зворотної транскрипції (Promega, Саутгемптон, Великобританія) відповідно до протоколу виробника. Умови реакції RT-PCR в реальному часі становили 40 циклів при 95 ° C протягом 15 с, 55 ° C протягом 15 с і 72 ° C протягом 15 с. Відносну кількісну оцінку експресії генів проводили за допомогою порівняльної КТ
2.6. Статистичний аналіз
Дані аналізували за допомогою програмного забезпечення SPSS 13.0. Порівняння між чотирма експериментальними групами аналізували за допомогою одностороннього дисперсійного аналізу (ANOVA) з подальшим тестом Бонферроні для оцінки статистичної різниці між двома групами.
значення менше 0,05 були визначені як статистично значущі. Всі дані представлені як середнє значення ± стандартне відхилення.