Effetti anti-iperglicemici e ipolipemizzanti di Cistanche tubulosa

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Effetti anti-iperglicemizzanti e ipolipidemici di topi db/db diabetici di tipo 2 di Cistanche tubulosain

Wen-Ting Xiong, et al

Astratto

Rilevanza etnofarmacologica:Il gambo succulento essiccato diCistanchetubulosa (Schenk) R. Wight è un componente delle prescrizioni della medicina tradizionale cinese per il diabete. Tuttavia, non ci sono stati rapporti scientifici moderni per confermare questa affermazione tradizionale per la specie Cistanche fino ad ora. Pertanto, abbiamo studiato gli effetti diCistanchetubulosasull'omeostasi del glucosio e sui lipidi sierici nei topi maschi BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J (db/db), un modello di diabete di tipo 2.

Materiali e metodi:Il contenuto di verbascoside ed echinacoside diCistanchetubulosala polvere è stata valutata mediante HPLC. Il contenuto fenolico totale, il contenuto di polisaccaridi e l'attività antiossidante diCistanchetubulosasono state valutate anche le polveri. Quindi, diverse dosi diCistanche tubulosa(equivalenti a 120,9, 72,6 o 24,2 mg di verbascoside/kg) sono stati somministrati per via orale una volta al giorno per 45 giorni a topi maschi db/db. Come controlli normali sono stati usati topi db/þ della stessa età. Durante l'esperimento sono stati misurati il ​​peso corporeo, la glicemia a digiuno, la glicemia postprandiale e i test di tolleranza all'insulina. Al momento del sacrificio, il sangue è stato raccolto per la misurazione del livello di insulina, il modello omeostatico di valutazione della resistenza all'insulina (HOMA-IR) e i livelli di colesterolo totale, trigliceridi, HDL-c, LDL-c e VLDL-c; fegato e muscolo sono stati raccolti per la misurazione dei livelli di glicogeno.

Risultati: Cistanchetubulosaha soppresso significativamente la glicemia a digiuno elevata e i livelli di glucosio nel sangue postprandiale, ha migliorato la resistenza all'insulina e la dislipidemia e ha soppresso la perdita di peso corporeo nei topi indb/db. Tuttavia,Cistanchetubulosanon ha influenzato significativamente i livelli sierici di insulina oi livelli di glicogeno epatico e muscolare.

Conclusione:Questo studio fornisce prove scientifiche per l'uso tradizionale diCistanchetubulosaper curare il diabete, suggerendo cheCistanchetubulosaha il potenziale per lo sviluppo in un ingrediente alimentare funzionale o in un farmaco per prevenire l'iperglicemia e trattare l'iperlipidemia.

Parole chiave:Cistanchetubulosa, Diabete di tipo 2,Effetto anti-iperglicemico, Effetto ipolipemizzante

1. Introduzione

Il diabete mellito (DM) è un disturbo metabolico progressivo e complesso caratterizzato principalmente da livelli di glucosio nel sangue anormalmente elevati (iperglicemia) (Tiwari e Rao, 2002; Stumvollet al., 2005; Nathan et al., 2009). Circa il 90% dei 347 milioni di pazienti con diabete nel mondo ha un DM di tipo 2 (non insulino-dipendente) (Danaei et al., 2011). Tre principali difetti metabolici contribuiscono in modo coerente all'iperglicemia nei pazienti con DM di tipo 2: secrezione di insulina carente, elevata produzione di glucosio epatico e resistenza all'insulina (Bavenholm et al., 2001). Il DM di tipo 2 può ridurre l'aspettativa di vita e rappresenta un notevole onere medico ed economico (Gakidou et al., 2011)

La patogenesi del DM di tipo 2 è multifattoriale ed è stata collegata a fattori sia genetici che legati allo stile di vita (Stumvoll et al., 2005). Interventi sullo stile di vita combinati con oralianti-iperglicemicoi farmaci sono il metodo tipico di gestione del DM di tipo 2. Esercizio di droga orale ananti-iperglicemicoeffetto migliorando i tre principali difetti metabolici che causano l'iperglicemia o riducendo l'aumento postprandiale dei livelli glicemici impedendo la digestione e l'assorbimento dei carboidrati nell'intestino.

Sebbene più classi di farmaci efficaci siano diventate scelte riconosciute per la terapia medica nella maggior parte dei pazienti con DM di tipo 2, molti di questi farmaci sintetici hanno gravi effetti collaterali. Ad esempio, rosiglitazone e pioglitazone aumentano l'incidenza di infarto miocardico, insufficienza cardiaca congestizia ed edema periferico e sono associato ad un aumentato rischio di carcinogenesi e persino di morte dopo un uso a lungo termine (Nissen e Wolski, 2007; Zhang et al., 2007; Home et al., 2009). Pertanto, esiste un'esigenza critica per la scoperta di agenti alternativi che eserciterebbero attività antiiperglicemica ma esercitino meno effetti collaterali. Rispetto ai prodotti chimici di sintesi, di derivazione naturaleanti-iperglicemicoagenti, come erbe e medicine tradizionali, hanno una lunga storia di utilizzo e possono rappresentare potenziali fonti di romanzo generalmente sicureanti-iperglicemicofarmaci (Yeh et al., 2003).

Secondo la Farmacopea cinese (Chinese Pharmacopoeia Commission, 2010), le Cistanche, un genere di piante parassitarie che appartengono alla famiglia delle Orobanchaceae, sono comunemente usate come medicina tradizionale per i disturbi curerenali e l'infertilità. Come riportato in libri di medicina cinese come BenCao TuJing e Nature ofDrug, il genere Cistanche è stato anche bollito con carne di montone, patate o riso per produrre un alimento tonico per curare il danno indotto da sovraccarico per centinaia di anni, suggerendo che il genere Cistanche è sicuro per prendere per via orale.

Nella medicina tradizionale cinese, il DM è indicato come il sintomo "Xiao Ke" ed è stato trattato per secoli con erbe cinesi. Lo stelo succulento essiccato della specie Cistanche è tradizionalmente usato come componente di nove prescrizioni anti-diabete ("Xiao Ke Fang") nel libro di medicina tradizionale cinese Sengji Zonglu. Tuttavia, fino ad ora, non ci sono stati rapporti scientifici moderni per confermare questa affermazione tradizionale per la specie Cistanche.

Cistanchetubulosa(Schenk) R. Wight, una specie di Cistanche che parassita le radici della pianta di Tamarix – coltivata principalmente intorno al deserto del Taklamakan – è stata recentemente utilizzata per produrre un tè istantaneo da utilizzare come alimento funzionale (DaZhongWeiShengBao, 2010; Baidu Pedia, 2011) .

Cistanchetubulosacontiene quantità apprezzabili di glicosidi feniletanoidi (PhG), iridoidi, lignani, alditoli, oligosaccaridi, polisaccaridi e composti volatili come acido palmitico e acido linoleico (Song et al., 2000; Jiang e Tu, 2009). Si ritiene che i principali componenti attivi delle specie Cistanche siano PhG (Xie et al., 2006; Jiang e Tu, 2009).Cistanchetubulosae i suoi componenti, come PhG, polisaccaridi e polifenoli, sono stati segnalati per mostrare un buon antiossidante (Denget al., 2004; Pellati et al., 2004; Frum et al., 2007; Sui et al., 2011; Wang et al., 2011), effetti anti-ipertensione (Ahmad et al., 1995) e ipocolesterolo (Shimoda et al., 2009). Numerosi rapporti hanno indicato che i PhG, i polisaccaridi e i polifenoli esercitanoanti-iperglicemicoeffetti o hanno un'influenza benefica nel DM di tipo 2 attraverso lo scavenging dei radicali liberi e la modulazione dello stress ossidativo indotto dal glucosio (Pinto et al., 2010; Saltiel, 2001; Gulati et al., 2012). Questi componenti e bioattività diCistanchetubulosasuggeriscono che potrebbe essere potenzialmente utilizzato per il trattamento del DM di tipo 2. A causa dell'assenza di rapporti che descrivono gli effetti diCistanchetubulosanel trattamento del DM, abbiamo ritenuto utile indagare l'attività antidiabetica diCistanchetubulosa. Pertanto, abbiamo esaminato gli effetti diCistanchetubulosasull'iperglicemia e la dislipidemia nei topi BKSdb/db (BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J, Jackson Laboratory stocknumber 00642), un modello di DM di tipo 2 che mostra molte caratteristiche del DM umano tra cui iperglicemia progressiva, insulino-resistenza e obesità (Hummel et al., 1966; Nishina et al., 1994; Uchida et al., 2005; Srinivasan e Ramarao, 2007).

2. Materiali e metodi

2.1. Sostanze chimiche

Il verbascoside (purezza 493 percento) e l'echinacoside (purezza 493 percento) sono stati acquistati dal National Institutes for Food and Drug Control (Pechino, Cina). Il metanolo di grado HPLC è stato acquistato da Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA). Acarbose è stato acquistato da Bayer (West Haven, CT, USA). L'acqua purificata è stata prodotta utilizzando un sistema Millipore Milli-Q Integral 3 e un sistema Q-POD Milli-Q (Bedford, MA, USA).

2.2. Preparato in polvere di Cistanche tubulosa

Gli steli succulenti essiccati diCistanchetubulosa(Codice campione 109092, coltivato a Hetian, Xinjiang, Cina) sono stati acquistati da Xinjiang Guru Biology Co. Ltd. (Hetian, Xinjiang, Cina). Le radici essiccate sono state frantumate in polvere, setacciate attraverso un{1}}setaccio a maglie, mescolate accuratamente, sigillato in piccole confezioni per isolare la polvere dalla luce e dall'umidità e conservato a 4 1C.

2.3. Identificazione di Cistanche tubulosa

Lo stelo succulento essiccato del campione 109092 è stato identificato dalle loro caratteristiche morfologiche dal Prof. DeXiang Gu e dal Prof. Xin Liu, esperti di specie Cistanche. I campioni sono stati ulteriormente identificati mediante sequenziamento del DNA. Il DNA genomico totale è stato isolato dal campione 109.092 utilizzando il kit AxyPrep™ MultisourceGenomic DNA (Axygen, CA, USA). La regione ITS contenente il frammento di rDNA 5.8S è stata amplificata utilizzando sequenze di primer di ITS1/ITS2 5′ CGT AAC AAG GTT TCC GTA GAA 3′ e 5′ TTA TTG ATA TGCTTA AAC TCA GCG GG 3′ (BGI Genomics, Shenzhen, Cina), con un metodo descritto da Schneeweiss et al. (Schneeweiss et al., 2004). Il DNA amplificato è stato sequenziato da BGI (BGI Genomics, Shenzhen, China) e il risultato è stato confrontato con ilCistanchetubulosaSequenza di rDNA di 5,8 secondi su GenBank.

2.4. Analisi HPLC

Come standard di qualità sono stati utilizzati due PhG, echinacoside e verbascosideCistanchetubulosa, secondo la farmacopea cinese (Chinese Pharmacopoeia Commission, 2010). L'HPLC è quello più utilizzato per la quantificazione qualitativa dei PhG. Pertanto, il contenuto di verbascoside ed echinacoside diCistanchetubulosasono stati determinati seguendo il nostro metodo HPLC precedentemente pubblicato (Zhao et al., 2011). In breve, 0,1 gCistanchetubulosala polvere è stata aggiunta a 1{{10}} ml di acqua purificata e agitata intensamente in vortice su un agitatore orbitale (Vortex-Genie 2, Scientific Industries, Bohemia, New York, USA) per 10 min a temperatura ambiente. Il solido è stato riestratto due volte nelle stesse condizioni. Gli estratti sono stati combinati, regolati a 50 ml e centrifugati a 12,{8}}g per 5 min. Il supernatante è stato filtrato attraverso un filtro per siringa in politetrafluoroetilene (PTFE) con pori da 0,45 μm (Pall, Ann Arbor, MI, USA). Quindi, 20 ul del surnatante sono stati iniettati nel sistema HPLC (pompa binaria HPLC 1525, rilevatore di indice di rifrazione 2414, rilevatore di array di fotodiodi 2996; Waters, Milford, MA, USA) che includeva una colonna Symmetry C18 (4,6 mm 250 mm, 5 μm; Acque) e una Colonna di Guardia (3,9 mm 20 mm, 5 mm; Acque); il sistema è stato controllato utilizzando il software EmpowerPros (Waters, Milford, MA, USA) con una portata di 1 ml/min a 30 1C. La fase mobile è stata preparata miscelando il solventeA (soluzione acquosa di acido acetico allo 0,5% (V/V)) e il solvente B (metanolo) per formare un gradiente lineare del 25–40% B in 0–10 minuti. I tempi di ritenzione per echinacoside e verbascoside erano 10,4 min e 13,6 min, con un'assorbanza UV massima di 330 nm.

2.5. Analisi del contenuto fenolico totale, del contenuto di polisaccaridi e dell'attività antiossidante di Cistanche tubulosa

2.5.1. preparazione del campione

Cistanchetubulosal'estratto è stato preparato con acqua purificata utilizzando il nostro metodo precedentemente pubblicato (Zhao et al., 2011) con modifiche minori, per la determinazione del contenuto fenolico totale, del contenuto di polisaccaridi e dell'attività antiossidante (Fig. 1). In breve, 1 gCistanchetubulosala polvere è stata aggiunta in 15 ml di acqua purificata a temperatura ambiente, agitata in modo intensivo in vortice usando un agitatore orbitale per 5 minuti e il supernatante è stato recuperato mediante centrifugazione a 3000 g per 15 minuti. La precipitazione è stata riestratta due volte nelle stesse condizioni. Il supernatante combinato è stato regolato a 50 ml con acqua purificata e passato attraverso un filtro per siringa in PTFE con pori da 0,45 μm (Pall) prima dell'analisi.

2.5.2. Analisi del contenuto fenolico totale

Il contenuto fenolico totale è stato determinato utilizzando Folin-Ciocalteureagent e acido gallico come composto di riferimento, come descritto da Singleton e Rossi (Dubois et al., 1956; Singleton e Rossi, 1965) con lievi modifiche. In breve, 0,1 ml diCistanchetubulosal'estratto è stato miscelato con {{0}},9 mL di acqua purificata e 5 mL di reagente Folin–Ciocalteu (precedentemente diluito 10- volte con acqua distillata), lasciato riposare a 25 1C per 3,5 min, quindi sono stati aggiunti 4 ml di soluzione di bicarbonato di sodio (7,5% p/v) alla miscela e incubata a {{10}}C per 60 min. L'assorbanza è stata misurata a 765 nm utilizzando uno spettrofotometro (Perkin Elmer λ 25 UV-visibile, Waltham, MA, USA). Il contenuto fenolico totale è stato determinato utilizzando una curva standard creata con acido gallico (0-0,6 mg/mL) come standard. I risultati sono stati calcolati come milligrammi di acido gallico equivalenti (GAE)/1 gCistanchetubulosapolvere grezza. Tutti i test sono stati replicati quattro volte.

2.5.3. Analisi del contenuto di polisaccaridi

Il contenuto di polisaccaridi diCistanchetubulosaè stato misurato utilizzando il metodo dell'acido fenolo-solforico (Dubois et al., 1951; Duboiset al., 1956). In breve, 1 ml di estratto di Cistanchetubulosa opportunamente diluito e 0,5 ml di soluzione di fenolo sono stati posti in provette con tappo a vite, che sono state tappate e agitate in vortice. Quindi, 2,5 ml di acido solforico concentrato sono stati aggiunti direttamente alla superficie del liquido entro 5 s. Le provette sono state quindi chiuse, agitate in vortice per 5 s, incubate per 2 minuti a 100 1C e lasciate raffreddare a temperatura ambiente prima dell'analisi. L'assorbanza è stata misurata a 490 nm utilizzando uno spettrofotometro (Perkin Elmer λ25 UV-visibile) rispetto a un bianco di metanolo al 70%. Il contenuto di polisaccaridi è stato determinato utilizzando una curva standard creata con glucosio (0–100 mg/mL) come standard. I risultati sono stati calcolati come percentuale di polisaccaridi/Cistanchetubulosapolvere grezza. Tutti i test sono stati replicati tre volte.

2.5.4. Analisi dell'attività antiossidante totale

L'attività antiossidante diCistanchetubulosaestratto, acarbosio e rosiglitazone sono stati determinati mediante il saggio 2,2′-ammino-di(2-acido etilbenzotiazolino solfonico-6) sale di ammonio (ABTS) e ione ferrico (Fe3þ) saggio di potere antiossidante riducente ( FRAP) utilizzando kit commerciali (Beyotime, Haimen, Cina). Con gli opportuni ossidanti, gli ABTS possono essere ossidati in ABTS þ verdi; gli antiossidanti possono inibire questo processo. L'attività antiossidante totale degli antiossidanti può essere riflessa dall'assorbimento di ABTS þ a 734 nm. L'assorbanza è stata misurata a 734 nm (ABTS) utilizzando un lettore di micropiastre (Epoch, Bio-Tek, Richmond, VT, USA), con Trolox (ABTS) come standard antiossidante. I risultati del test ABTS sono stati calcolati come mM Trolox Equivalent Antioxidant Capacity (TEAC)/1 g di polvere.

In condizioni acide, gli antiossidanti possono ripristinare la ferrictripiridiltriazina (Fe3þ-TPTZ) in Fe2þ-TPTZ blu. L'attività antiossidante totale degli antiossidanti può essere riflessa dall'assorbimento di Fe2þ-TPTZ a 593 nm. L'assorbanza è stata misurata a 593 nm (FRAP) utilizzando un lettore di micropiastre (Epoch), con FeSO4 (FRAP) come standard antiossidante. I risultati del test FRAP sono stati calcolati come mM FeSO4 Equivalent Antioxidant Capacity (FEAC)/1 g di polvere. Tutti i test sono stati replicati quattro volte.

2.6. Effetti della Cistanche tubulosa sull'iperglicemia nei topi db/db

2.6.1. Animali e gruppi di trattamento

I topi maschi BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J (db/db) e i loro compagni di cucciolata eterozigoti non diabetici di pari età (db/þ) sono stati gentilmente forniti a 5-6 settimane di età dal National ResourceCenter for Mutant Mice Model Centro di ricerca sugli animali dell'Università di Nanchino (Nanchino, Cina). La cura degli animali e le procedure sperimentali sono state approvate dal Laboratory Animal EthicsCommittee della School of Life Sciences, Sun Yat-sen University (codice di approvazione 0046500) e sono state eseguite secondo il Regolamento per gli esperimenti sugli animali della Cina. Gli animali sono stati alloggiati in una stanza di grado 2272 1C senza agenti patogeni specifici (SPF) a un'umidità del 6075% in un ciclo di luce-buio di 12 ore e alimentati con una dieta purificata di AIN{14}}G (Trophic Animal Feed High- tech Co., Ltd., Nantong, Cina) e ha fornito acqua purificata ad libitum.

Sette giorni dopo l'arrivo, ai topi db/þ non diabetici è stata somministrata acqua purificata (veicolo) come gruppo di controllo normale per i gruppi diabetici (n¼7), mentre i topi diabetici db/db sono stati pesati e divisi casualmente in 6 gruppi (n¼8) per indagare gli effetti diCistanchetubulosanei topi diabetici di tipo 2 db/db (Tabella 1). Ai topi db/þ è stato somministrato per via orale il veicolo e ai topi db/db è stato somministrato per via orale il veicolo, rosiglitazone (0.52 mg/kg/giorno), acarbosio (19,5 mg/kg/giorno) o tre dosi diCistanchetubulosa(equivalenti a 120,9, 72,6 o 24,2 mg di verbascoside/kg/giorno e indicati rispettivamente come CT120.9, CT72.6 o CT24.2) per una durata di 45 giorni. Le dosi diCistanchetubulosasono stati fissati in base alla dose di polvere grezza raccomandata dalla Farmacopea della Repubblica popolare cinese (PPRC);Cistanchetubulosadosi di 120,9, 72,6 e 24,2 mg di verbascoside/kg/giorno corrispondenti a diluizioni 5-volte, 3-volte e 1-volte della dose di polvere grezza raccomandata dal PPRC. Tutti i campioni di prova per la somministrazione orale sono stati sciolti in acqua purificata a concentrazioni adeguate per somministrare volumi simili di campioni di prova a topi con lo stesso peso corporeo. I volumi totali somministrati erano di 0,1 ml e i campioni del test sono stati somministrati per via orale a ciascun gruppo di topi ogni giorno tra le 16:30 e le 17:30 per 45 giorni. Il peso corporeo e i livelli di glucosio nel sangue sono stati monitorati durante il periodo sperimentale. Alla fine dell'esperimento (giorno 50), i topi hanno digiunato per 14 ore e campioni di sangue sono stati prelevati dalla vena oftalmica, incubati a temperatura ambiente per 30 minuti, centrifugati e i campioni di siero sono stati conservati a 70 1C per ulteriore saggio. Successivamente, i topi sono stati sottoposti a eutanasia. Il fegato e il muscolo scheletrico sono stati raccolti, lavati in soluzione salina ghiacciata per rimuovere il sangue, congelati a scatto in azoto liquido e conservati a 70 1C per ulteriori analisi.

2.6.2. Test del livello di glucosio nel sangue a digiuno (FBG), test di tolleranza all'insulina interperitoneale (ITT) e livello di insulina sierica a digiuno (FINS)

I livelli di glucosio nel sangue a digiuno sono stati misurati dopo 14 ore di digiuno prima dell'inizio dell'esperimento sugli animali (0 giorni), il giorno 1{{10}} e ogni 5 giorni durante i giorni 20-45 dell'esperimento utilizzando un sistema di monitoraggio della glicemia (ACCU-CHEK Active, Roche DiagnosticsGmbH, Mannheim, Germania). Gli incrementi percentuali dei valori FBG (valori di aumento percentuale FBG: percentuale di aumento FBG) nel giorno x(giorno 20–45) sono stati calcolati utilizzando (giorno BG x giorno BG0)/giorno BG0 100, per rappresentare gli aumenti dei valori FBG per ciascun groupcompared ai loro valori FBG iniziali. I livelli di glucosio nel sangue postprandiale sono stati determinati 120 minuti dopo la somministrazione orale di glucosio (2 g/kg di peso corporeo) il giorno 40.

L'ITT è stato effettuato il giorno 45 dell'esperimento, dopo un digiuno notturno (14 h). I livelli di glucosio nel sangue della vena della coda sono stati misurati prima dell'iniezione di insulina (0 min) e a 30 min, 60 min dopo l'iniezione interperitoneale di insulina (0,1 UI/kg di peso corporeo). Risposte del glucosio durante gli ITT sono stati espressi come aree integrate sotto le curve per l'insulina (AUCinsulin), calcolate utilizzando il trapezoidrule (Vishwakarma et al., 2003). Alla fine dell'esperimento, i livelli di insulina sierica a digiuno sono stati analizzati utilizzando il kit ELISA ratto/insulina di topo di Millipore (Bedford, MA, USA); i campioni di siero sono stati preparati seguendo le istruzioni del kit. L'indice di valutazione del modello omeostatico della resistenza all'insulina (HOMA-IR) è stato calcolato utilizzando la seguente formula: HOMA-IR¼ insulina a digiuno (ng/ml) glicemia a digiuno (mmol/L)/22,5 (Matthews et al., 1985).

2.6.3. Dosaggio dei livelli sierici di lipidi

Le concentrazioni sieriche di colesterolo totale (TC), colesterolo lipoproteico ad alta densità (HDL-c) e trigliceridi (TG) sono state determinate utilizzando kit enzimatici commerciali (Biosino Biotechnology & Science Inc., Pechino, Cina). I livelli di colesterolo lipoproteico a bassa densità (LDL-c) sono stati calcolati come TC-TG/5 – HDL-c, mentre i livelli di colesterolo lipoproteico a densità molto bassa (VLDL-c) sono stati calcolati come TG/5, secondo l'equazione di Friedewald (Friedewald et al., 1972). L'indice aterogenico è stato calcolato come (TC HDL-c)/HDL-c.

2.6.4. Dosaggio dei livelli di glicogeno nel fegato e nel muscolo scheletrico

Il fegato e i muscoli scheletrici congelati sono stati processati per l'analisi della glicogena immediatamente dopo la rimozione dai congelatori 70 1C. Il contenuto di glicogeno del fegato e dei muscoli scheletrici è stato misurato utilizzando un kit commerciale di glicogeno (Jiancheng, Nanchino, Cina) basato sul metodo di Keppler e Decker (Keppler e Decker, 1974). L'assorbanza dei campioni a 505 nm è stata misurata dopo aver raffreddato le provette a temperatura ambiente. La quantità di glicogeno in ciascun campione di tessuto è stata espressa come mg di glucosio per g di tessuto.

2.7. analisi statistica

Tutti i risultati sono espressi come media7SEM e sono stati analizzati con ANOVA di pacchetti statistici Social Science Software (SPSS 16.0, Chicago, IL, USA) o GraphPad Prism 5 (La Jolla, CA, USA). Gli indici HOMA-IR sono stati valutati anche utilizzando il test t indipendente a due campioni dopo la trasformazione logaritmica. I valori dell'AUC sono stati calcolati utilizzando GraphPad Prism 5. I valori P inferiori a 0.05 sono stati considerati per indicare differenze statisticamente significative.

3. Risultati

3.1. Identificazione del campione di Cistanche

I risultati dell'allineamento della sequenza indicano che la sequenza amplificata è la stessa conCistanche tubulosageni per 5.8S rDNA sequenza parziale e completa (614 nucleotidi; numero di accesso Gen-Bank AB217871). Sulla base delle sue caratteristiche morfologiche e della sequenza del gene 5.8S rDNA, il campione 109.092 è identificato comeCistanchetubulosa.

3.2. Determinazione quantitativa del contenuto di verbascoside ed echinacoside di Cistanche tubulosa

Il contenuto di verbascoside ed echinacoside inCistanchetubulosasono stati quantificati utilizzando gli standard appropriati. Contenuto di theverbascoside ed echinacoside diCistanchetubulosaerano rispettivamente del 2,66 percento e dell'11,59 percento. Il cromatogramma HPLC diCistanchetubulosaestratto è mostrato in Fig. 2.

3.3. Contenuto fenolico totale, contenuto di polisaccaridi e attività antiossidante di Cistanche tubulosa

Il contenuto fenolico totale diCistanchetubulosaera 66,2970,44 mg GA/g. Il contenuto di polisaccaridi diCistanche tubuli erano10.1570.26 percento . I test ABTS e FRAP hanno indicato che le attività antiossidanti erano 1,3970,06 mM TEAC/g e 1,6170,04 mM FEAC/g perCistanchetubulosa, {{0}}.1570.01 mM TEAC/gand 0,1270,01 mM FEAC/g per acarbosio e 0,1670,01 mMTEAC/g e 0,1370,01 mM FEAC/g rispettivamente per rosiglitazone.

3.4. Effetti anti-iperglicemici di Cistanche tubulosa in topi db/db

I nostri risultati lo hanno dimostratoCistanche tubulosapotrebbe sopprimere i livelli elevati di glucosio nel sangue a digiuno e livelli elevati di glucosio nel sangue postprandiale, aumentare la sensibilità all'insulina e attenuare la perdita di peso corporeo (BW) di topi diabetici db/db. In genere,Cistanchetubulosaera più efficace nel ridurre l'iperglicemia rispetto all'acarbosio durante l'esperimento e, inoltre, Cistanche tubulosa era superiore all'acarbosio per migliorare la resistenza all'insulina (i valori di p sono indicati di seguito).

3.4.1. Effetti della Cistanche tubulosa sul peso corporeo e sul fegato

Nel gruppo di controllo diabetico, il peso corporeo è aumentato costantemente entro i primi 25 giorni. Tuttavia, con la progressione del diabete, il peso corporeo dei topi di controllo diabetici è leggermente diminuito entro il giorno 30 (tabella supplementare 1). NelCistanchetubulosagruppi, tutte e tre le dosi diCistanchetubulosaridotto il tasso di perdita di peso rispetto ai topi di controllo diabetici (senza significato, tabella supplementare 1). Nel gruppo di controllo positivo, rosiglitazone ha portato a un aumento significativo del peso corporeo dal giorno 20 rispetto al gruppo di controllo diabetico (po0.05). Al contrario, l'acarbosio ha rallentato il tasso di perdita di peso rispetto al gruppo di controllo diabetico. Nel gruppo di controllo normale, il peso corporeo è aumentato costantemente durante l'esperimento ed era significativamente inferiore rispetto al gruppo di controllo diabetico (po0,001).

Alla fine dell'esperimento, il peso del fegato e il rapporto fegato/peso corporeo erano significativamente aumentati solo nel gruppo rosiglitazone (po0.001) rispetto al gruppo di controllo diabetico.

3.4.2. Effetto della Cistanche tubulosa sui livelli di glucosio nel sangue

Cistanchetubulosavisualizzatoanti-iperglicemicoeffetti indb/db topi dopo 20 giorni di somministrazione orale e potrebbe controllare il livello di FBG e il valore percentuale di aumento di FBG per un lungo periodo di tempo sui topi db/db in modo dose-dipendente, come indicato da una diminuzione significativa del digiuno e postprandiale livelli di glucosio nel sangue (Fig. 3, Tabella 2). Nel gruppo di controllo diabetico, il livello di FBG è aumentato costantemente durante l'esperimento ed era circa 6 volte superiore rispetto al gruppo di controllo normale al giorno 45 (28,3071,027 mmol/L vs.4,6670,350 mmol/L; po0,001). Tutte e tre le dosi diCistanchetubulosaha inibito in modo significativo la tendenza di FBG ad aumentare in db/db topi durante l'intero esperimento, con CT120.9 che mostra l'effetto forte etipoglicemico (giorno 20, 35 e 45: po{{1{{ 16}}}}.001; giorno 40: po0.05 vs. controllo diabetico). Nei gruppi di controllo positivo, anche rosiglitazone (0.52 mg/kg) e acarbosio (19,5 mg/kg) hanno inibito significativamente la tendenza dell'FBG ad aumentare nei topi db/db durante l'intero esperimento (giorno 2{{41} } a 45: po0.001, giorno 10: po0.05, rosiglitazonevs. controllo diabetico; giorno 35: po0.001, giorno 40: po0.01, giorno 20 e 45: po0. 05, acarbosio vs. controllo diabetico). Tuttavia, l'acarbosio (19,5 mg/kg) è risultato meno efficace di rosiglitazone (giorno 20: po0,05; giorno 30: po0,01; giorno 35–45: po0,001) e CT120,9 (giorno 45: po0,001) . Nel gruppo di controllo normale, il livello di FBG è rimasto costante durante l'intero esperimento ed era significativamente inferiore a quello del gruppo di controllo diabetico (po0,001).

Dopo la somministrazione per 20 giorni,Cistanche tubulosaha inibito significativamente l'aumento dei livelli di glucosio nel sangue nei topi db/db (Fig. 3). I valori percentuali di aumento di FBG del gruppo di controllo diabetico e del gruppo acarbosio (19,5 mg/kg di peso corporeo) sono aumentati durante l'esperimento. I valori percentuali di aumento FBG dei treCistanchetubulosai gruppi sono aumentati solo leggermente al giorno 30. I valori percentuali di aumento FBG del gruppo CT120.9 sono rimasti costanti tra il giorno 30 e il giorno 45, mentre CT72.6 e CT24.2 sono aumentati in modo insignificante (p40.05) entro il giorno 45. Entro la fine del l'esperimento, le tre dosi diCistanchetubulosa(CT120.9, CT72.6 e CT24.2) hanno soppresso in modo significativo l'aumento dei valori percentuali di aumento FBG del 181,5%, 151,72% e 123,58% rispetto al gruppo di controllo diabetico (PO{{ 24}}.001), rispettivamente. Dal giorno 20 al giorno 40, i valori percentuali di aumento di FBG dei tre gruppi di Cistanche tubulosa erano inferiori o simili al gruppo acarbosio (p40,05). Al giorno 45, la percentuale di aumento di FBG del gruppo CT120.9 era significativamente inferiore rispetto al gruppo acarbosio (po0.01).

Cistanchetubulosamostrato effetti ipoglicemizzanti dose-dipendenti (Tabella 2). Alla fine dell'esperimento, i livelli di FBG del gruppo CT120.9 erano significativamente inferiori rispetto al controllo diabetico, acarbosio e altri dueCistanchetubulosagruppi (CT120.9 vs.acarbose, CT72.6 e CT24.2, po0.01; CT120.9 vs. controllo diabetico,po0.001; Tabella 2). Entro la fine dell'esperimento, i livelli FBG dei treCistanchetubulosai gruppi (CT120.9, CT72.6 e CT24.2) erano aumentati rispettivamente del 53,41%, 83,19% e 111,33% rispetto ai loro livelli iniziali di FBG, mentre i livelli di FBG del gruppo di controllo diabetico e del gruppo acarbosio sono aumentati di 234,91 percento e 150,76 percento. Delle tre dosi di Cistanche tubulosa testate, solo CT120.9 ha portato a livelli di FBG costantemente più bassi durante l'intero esperimento. CT72.6 e CT24.2 erano meno efficaci nel ridurre il livello di FBG rispetto a CT120.9 (Tabella 2, Figura 1 supplementare). I livelli di FBG del gruppo CT120.9 sono aumentati solo dal giorno 30, mentre i livelli di FBG degli altri dueCistanchetubulosagruppi e il gruppo acarbosio sono aumentati più rapidamente. Dal giorno 10 al 40, i livelli FBG dei treCistanchetubulosai gruppi erano inferiori o simili al gruppo teacarbosio (19,5 mg/kg di peso corporeo); queste differenze non erano statisticamente significative (p40,05).

Il giorno 40, CT120.9 ha soppresso in modo significativo l'aumento del livello di glucosio nel sangue postprandiale (po0,05, Tabella 2) 2 ore dopo una singola dose orale di glucosio (2 g/kg). L'effetto di CT120.9 sul livello di glucosio nel sangue postprandiale nei topi db/db era paragonabile a 19,5 mg/kg di acarbosio (p40,05). L'effetto di CT72.9 e CT24.2 era meno efficace di rosiglitazone (po0,001).

3.4.3. Effetto della Cistanche tubulosa sul livello di insulina sierica a digiuno e sulla tolleranza all'insulina interperitoneale

I risultati del FINS hanno mostrato che dopo somministrazione orale per 45 giorni, CT120.9 ha aumentato in modo insignificante il livello di insulina sierica (p40,05) nei topi db/db del 40,73%, mentre rosiglitazone ha aumentato significativamente il livello di insulina sierica di 58,90 percentuale (po0,05 vs. controllo diabetico; Tabella 3).

L'indice HOMA-IR è stato calcolato per valutare quantitativamente i contributi della resistenza all'insulina e della funzione cellulare carente all'iperglicemia a digiuno. Rispetto al gruppo di controllo diabetico, CT120.9 ha migliorato in modo insignificante l'indice di sensibilità alla sistemiciinsulina HOMA-IR del 15,30% (p40,05), mentre il rosiglitazone ha migliorato significativamente l'indice HOMA-IR del 35,30% (PO0,001 vs. controllo del diabete; Tabella 3). L'ITT è stato utilizzato per valutare l'effetto diCistanchetubulosasulla sensibilità all'insulina dopo iniezione di insulina esogena. I risultati hanno mostrato che CT120.9 ha migliorato la risposta all'insulina nei topi diabetici db/db. L'effetto di CT120.9 era paragonabile a rosiglitazone ed era superiore ad acarbosio.CT12{{10}}.9 e rosiglitazone riducevano significativamente i livelli di glucosio nel sangue a 0 min (prima dell'insulina iniezione,po0.001 vs. controllo diabetico) e 30 min (po0.01 per CT120.9,po0.001 per rosiglitazone) dopo l'iniezione di insulina (Fig. 4). CT120.9 e rosiglitazone hanno ridotto l'AUCinsulin del 27,92% e del 43,89% rispetto al controllo diabetico. Non vi era alcuna differenza significativa tra i livelli di glucosio nel sangue nei gruppi CT120.9 e rosiglitazone in qualsiasi momento durante l'ITT. I livelli di glucosio nel sangue del gruppo CT120.9 erano significativamente più bassi di acarbosio a 0 min (prima dell'iniezione di insulina, po0.01: CT120.9 vs. acarbosio), 30 min (po0.01:CT120.9 vs. acarbosio) e 60 min (po0.05: CT120.9 vs. acarbosio) dopo l'iniezione di insulina (Fig. 4). CT120.9 ha ridotto l'AUCinsulina del 28,79 percento rispetto all'acarbosio. Acarbosio, CT72.6 e CT24.2 non hanno avuto effetti significativi sui livelli di AUCinsulina o glucosio nel sangue in nessun momento dell'ITT. Sia i risultati FIN che ITT del gruppo di controllo normale erano significativamente inferiori a quelli del gruppo di controllo diabetico (po0,05: FIN; po0,001: ITT).

3.4.4. Effetto della Cistanche tubulosa sui livelli di glicogeno nel fegato e nei muscoli scheletrici

I livelli di glicogeno in vari tessuti sono un riflesso diretto della sensibilità all'insulina, poiché l'insulina promuove la deposizione intracellulare di glicogeno. Il rosiglitazone ha ridotto significativamente il livello di glicogeno nel fegato del 59,61% (po0.001) e ha aumentato il livello di glicogeno muscolare del 33,93% (po0,05 rispetto al controllo diabetico). CT24.2 ha abbassato il livello di glicogeno epatico del 30,41 percento (po0,05 rispetto al controllo diabetico). Dosi inferiori di Cistanche tubulosa non hanno avuto un impatto significativo sui livelli di glicogeno del fegato o del muscolo scheletrico.

3.5. Effetti ipolipidemici di Cistanche tubulosa nei topi db/db

Per valutare gli effetti diCistanchetubulosasulla dislipidemia, abbiamo determinato i livelli di colesterolo totale, TG, HDL-c, LDL-c e VLDL-c nei topi db/db. I nostri risultati lo dimostranoCistanchetubulosapuò migliorare la dislipidemia aumentando i livelli di HDL-c, riducendo i livelli di TG, LDL-c e VLDL-c oltre a ridurre i livelli di colesterolo nei topi db/db. CT120.9 (po0.05) e CT24.2(po0.001) hanno ridotto significativamente il livello di TC nei topi diabetici db/db (Tabella 3 ) rispetto al controllo diabetico. Di tutti i gruppi sperimentali, solo CT24.2 ha ridotto significativamente i livelli di TG(po0.05) e VLDL-c (po0.05) rispetto al controllo diabetico. Tutte e tre le dosi diCistanchetubulosaha ridotto significativamente il livello di colesterolo LDL (po0.01 per CT120.9, po0.05 per CT72.6, po0.001 per CT24.2, rispetto al controllo diabetico) . Tutte e tre le dosi diCistanchetubulosa(CT120.9, CT72.6 e CT24.2) ha aumentato in modo insignificante il livello di HDL del 9,78%, 7,32% e 7,78% (p40,05 rispetto al controllo diabetico).

Di questi parametri lipidici, un basso livello di HDL-c/TC è il fattore di rischio indipendente più significativo per la malattia coronarica.CT120.9 (po0.05) e CT24.2 (po0.001 rispetto al controllo diabetico) ha aumentato significativamente il livello di HDL-c/TC. L'indice aterogenico, che è un fattore di rischio per la malattia coronarica, è stato ridotto di tutte e tre le dosi diCistanchetubulosa(po{{0}}.001 per CT120.9 e CT24.2, po0.01 per CT72.6 rispetto al controllo diabetico).

Nel gruppo di controllo positivo, rosiglitazone ha aumentato significativamente i livelli di TC (po{{0}}.001) e LDL-c (po0,01) rispetto al controllo diabetico. Rosiglitazone ha anche aumentato significativamente il livello di HDL c del 57,32 percento (po0,001) ma non ha avuto effetti benefici sul livello di HDL-c/TC o sull'indice aterogenico. L'acarbosio non ha avuto effetti significativi sugli indici lipidici sierici nei topi db/db.

4. Discussione

Il presente studio è stato progettato per studiare la potenziale attività antiiperglicemica e ipolipidemica diCistanchetubulosa.

I risultati del test in vitro lo hanno indicatoCistanchetubulosacontiene una apprezzata quantità di fenolici e polisaccaridi, e mostra una buona attività antiossidante. Il contenuto fenolico totale diCistanche tubulosaè inferiore al contenuto fenolico totale di tè (Ankolekar et al., 2011) e caffè (Chu et al., 2011) e superiore a molti altriiperglicemicoerbe aromatiche come il mirtillo rosso (Pinto et al., 2010), l'alga (Nwosu et al., 2011), il cece (Sreerama et al., 2012) e alcune delle piante medicinali tradizionali utilizzate nella gestione del DM di tipo 2 (Gulatiet al., 2012). Il contenuto di polisaccaridi di Cistanche tubulosa è inferiore al contenuto di polisaccaridi di Panax ginseng (Wanget al., 2011) e tè (Chu et al., 2011) e superiore a molti altrianti-iperglicemicoerbe aromatiche come Aloe vera L. (Hu et al., 2003), jujuba (Sun et al., 2011), Polyporus umbellatus (Tian et al., 2007), Rheum palmatum (Ni et al., 2007) e alcune di gli impianti medicinali tradizionali utilizzati nella gestione del DM di tipo 2 (Gulatiet al., 2012). Le piante ad alto contenuto di antiossidanti, come polifenoli e glicosidi feniletanoidi (PhG), sono spesso identificate come dotate di attività anti-diabete, dovuta almeno in parte alla loro capacità di diminuire lo stress ossidativo (Pinto et al., 2010; Saltiel, 2001; Gulati et al., 2012). Il nostro risultato del test antiossidante è coerente con i precedenti rapporti (Arthur et al., 2011;anti-Baoet al., 2010; Funes et al., 2009) che lo ha indicatoCistanchetubulosapossiede notevoli proprietà antiossidanti. Il valore TEAC e il valore FRAP di Cistanche tubulosa erano superiori a cavoli verdi, carote, cetrioli, lattuga verde, sedano (Pellegrini et al.,2003) e alcune altre piante con i buoni effetti antiossidanti usati per curare il diabete (Rahimi et al. , 2005), ed era molto più alto di acarbosio e rosiglitazone. Precedenti studi clinici hanno dimostrato che l'acido -lipoico (Konrad et al., 1999) o altri antiossidanti (Paolisso et al., 1992) potrebbero migliorare la sensibilità all'insulina nei pazienti insulino-resistenti e/o diabetici. Pertanto, Cistanchetubulosa è una fonte di antiossidanti che possono esercitare effetti protettivi contro il diabete e le complicanze del diabete a lungo termine.

Le specie Cistanche sono state utilizzate come alimento tonico o medicinale per centinaia di anni, suggerendo che sono sicure da assumere per via orale. Un precedente rapporto di test di tossicità acuta di 14 giorni ha mostratoCistanchetubulosal'estratto appartiene ad un effettivo non tossico: la dose massima tollerata (MTD) delCistanchetubulosal'estratto è risultato essere 410 g/kg nei topi. Nessuna mortalità è stata registrata durante il monitoraggio di 14 giorni e i topi testati di ciascun gruppo non hanno mostrato alcun segno di tossicità durante l'osservazione di 24 ore e 14 giorni (Zhang et al., 2012). La dose più alta nel nostro esperimento, 5,084 g CTAE/kg di peso corporeo/giorno, che equivale a 9,10 g di polvere grezza/kg nei topi, è molto più bassa dell'MTD. Pertanto, la dose è sicura nel nostro esperimento.

Il DM di tipo 2 è una delle malattie metaboliche più diffuse e gravi al mondo ed è principalmente caratterizzata da iperglicemia. In questo studio, abbiamo adottato i topi BKS.Cg-Dock7m þ/þ Leprdb/J(db/db) come modello di DM di tipo 2 per studiare gli effetti diCistanchetubulosasul metabolismo glucidico e lipidico in vivo. db/dbmice sono un modello genetico di roditore ben accettato di malattie metaboliche legate allo stile di vita, che è particolarmente utile per valutare gli agenti anti-diabetici e anti-obesità. Questo ceppo di topi porta l'amutazione del gene del recettore della leptina, mostra iperglicemia, iperlipidemia, insulino-resistenza e obesità entro 6-7 settimane di età (Hummel et al., 1966; Nishina et al., 1994; Uchida et al., 2005; Srinivasan e Ramarao, 2007).

Con la progressione del diabete, la leggera diminuzione del peso corporeo del gruppo di controllo diabetico (Tabella Supplementare 1) potrebbe essere dovuta alla diminuzione del livello plasmatico di insulina che si verifica nei topi diabeticidb/db di età compresa tra 10 e 12 settimane (Hummel et al., 1966) e aumento dell'efficienza metabolica nei topi diabetici db/db (Trayhurn, 1979). Tasso ridotto di perdita di peso in tutte e tre le dosi diTubuli cistanchipuò essere dovuto al fatto cheCistanchetubulosaanche livelli elevati di insulina nel siero (Tabella 3), che è benefico per il DM. Rosiglitazone ha portato a un aumento significativo del peso corporeo, che è un noto effetto collaterale di rosiglitazone. Il peso epatico significativamente aumentato e il rapporto fegato/peso corporeo nel gruppo rosiglitazone (po0.001) indicavano che rosiglitazone può indurre accumulo di lipidi e alterazioni funzionali nel fegato.

I risultati del test in vivo lo hanno dimostratoI tubuli cistanchi potrebberosopprimere i livelli elevati di glucosio nel sangue a digiuno e elevati livelli di glucosio nel sangue postprandiale e una maggiore sensibilità all'insulina dei topi db/db. In genere,Cistanchetubulosaè stato più efficace nel ridurre l'iperglicemia e la dislipidemia e nel migliorare la resistenza all'insulina rispetto all'acarbosio durante l'esperimento.

Dopo 20 giorni di somministrazione orale,Cistanchetubulosaha inibito in modo significativo le tendenze all'aumento del livello di FBG e del valore percentuale di aumento di FBG sui topi db/db costantemente. Al termine dell'esperimento,Cistanchetubulosaha mostrato il suoanti-iperglicemicoeffetto in maniera dose-dipendente. Questi risultati lo indicanoCistanchetubulosapuò potenzialmente agire come un potenziale agente ipoglicemizzante quando somministrato alla dose appropriata. La maggior parte dello smaltimento del glucosio avviene nel muscolo scheletrico dopo un pasto, mentre i livelli di FBG sono determinati principalmente dalla produzione di glucosio nel fegato. I risultati di FBG lo hanno dimostratoCistanchetubulosamigliorato significativamente la produzione di glucosio epatico di topi db/db; la scarsa produzione di glucosio epatico è uno dei tre principali difetti metabolici nel DM di tipo 2 che contribuiscono all'iperglicemia (Bavenholm et al.,2001). Il giorno 30, i valori percentuali di aumento di FBG del gruppo di controllo diabetico erano inferiori ai livelli previsti, il che potrebbe spiegare il fatto che solo CT72,6 (po0,01), acarbosio (po0,05), androsiglitazone ( po0.001) ha ridotto significativamente l'aumento di FBG rispetto al gruppo di controllo diabetico.

Nel complesso, i risultati della tabella 2 lo indicanoCistanchetubulosacontrollato efficacemente l'elevato livello di glucosio nel sangue postprandiale dopo il carico di glucosio, suggerendo che Cistanche tubulosa è un agente candidato per alleviare l'iperglicemia postprandiale. Un elevato livello di glucosio nel sangue post-prandiale è un fattore di rischio indipendente per le complicanze cardiovascolari associate al DM di tipo 2 (Ceriello, 2005; Blaak et al., 2012). CT120.9 ha soppresso significativamente l'aumento del livello di glucosio nel sangue postprandiale, suggerendo che CT120.9 ha migliorato la ridotta tolleranza al glucosio dei topi diabetici db/db e l'effetto era paragonabile a 19,5 mg/kg di acarbosio. Tuttavia, l'effetto anti-iperglicemico di CT120. 9 era meno intensivo di quello di rosiglitazone.

La carenza di secrezione di insulina e di insulino-resistenza sono due dei tre principali difetti metabolici nel DM di tipo 2 che contribuiscono all'iperglicemia (Bavenholm et al., 2001). Il risultato della nostra analisi di theFINS ha mostrato che una dose elevata diCistanchetubulosaripristinato in una certa misura la secrezione di insulina carente nei topi db/db. Pertanto, Cistanchetubulosa ha efficacemente soppresso gli elevati livelli di glucosio nel sangue a digiuno e postprandiale (Tabella 2) in parte stimolando la secrezione di insulina. L'iperglicemia e l'iperlipidemia esercitano uno stress ossidativo aggiuntivo sulle cellule beta e sui mitocondri oltre alla patogenesi primaria del diabete. Ci sono prove in vitro e in vivo che l'esposizione cronica ad alti livelli di glucosio nel sangue e lipidi sono cellule tobeta dannose, causando una secrezione di insulina carente, alterata espressione genica dell'insulina e induzione della morte cellulare per apoptosi (Pitocco et al.,2010). Poiché gli antiossidanti potrebbero proteggere le linee beta-cellulari e le isole isolate contro gli effetti avversi dell'esposizione ad alte concentrazioni di glucosio (Kaneto et al., 1996, Tajiri et al., 1997), Cistanche tubulosa può migliorare la secrezione di insulina attraverso il suo effetto antiossidante.

La tolleranza all'insulina gravemente ridotta del gruppo di controllo diabetico ha confermato lo stato insulino-resistente dei topi db/db. I risultati dell'ITT hanno mostrato che l'alta dose diCistanchetubulosamiglioramento della resistenza all'insulina nei topi db/db, che era paragonabile al rosiglitazone e superiore all'acarbosio, suggerendo cheCistanchetubulosapossiede potenti proprietà insulino-sensibilizzanti.

L'omeostasi del glucosio è regolata principalmente dal fegato e dal muscolo scheletrico. La maggior parte dello smaltimento del glucosio avviene nel fegato e nel muscolo scheletrico, con il glicogeno come forma intracellulare primaria di glucosio immagazzinabile (Saltiel, 2001). I livelli di glicogeno in vari tessuti sono un riflesso diretto della sensibilità all'insulina, poiché l'insulina promuove la deposizione intracellulare di glicogeno. Il contenuto di glicogeno stimolato dall'insulina è notevolmente ridotto negli animali con insulino-resistenza, in proporzione al grado di carenza di insulina (Chandramohan et al., 2008).Cistanchetubulosanon ha avuto effetti benefici sulla conservazione del glicogeno nel fegato o nel muscolo scheletrico.

Il profilo metabolico del DM di tipo 2 è caratterizzato da alterato metabolismo del glucosio e insulino-resistenza, spesso associati a dislipidemia (Cha et al., 2005). La dislipidemia è uno dei principali fattori di rischio per le malattie cardiovascolari nel DM. Le caratteristiche della dislipidemia diabetica sono un'elevata concentrazione plasmatica di trigliceridi (TG), una bassa concentrazione di colesterolo lipoproteico ad alta densità (HDL-c), una maggiore concentrazione di colesterolo lipoproteico a bassa densità (LDL-c) e un aumento della lipoproteina a bassissima densità concentrazione di colesterolo (VLDL-c) (Mooradian, 2009). Dopo essere stato trattato conCistanchetubulosaper 45 giorni, i livelli di colesterolo totale, TG, LDL-c e VLDL-c nei topi db/db sono stati ridotti mentre i livelli di HDL-c sono aumentati, indicando cheCistanchetubulosaha avuto un effetto benefico sulla dislipidemia e può ridurre notevolmente il rischio di aterosclerosi, malattia coronarica e complicanze diabetiche (Tabella 3). Cistanche tubulosa ha ridotto significativamente il livello di TC, il che è coerente con un precedente rapporto (Shimoda et al., 2009). Il meccanismo con cui Cistanche tubulosa migliora la dislipidemia può essere correlato alla mediazione dell'espressione epatica dell'mRNA correlata al trasporto e al metabolismo del colesterolo (Shimoda et al. ., 2009).Sebbene la prevalenza dell'ipercolesterolemia non sia aumentata nel DM, l'abbassamento dei livelli di colesterolo può ridurre il rischio relativo di malattie cardiovascolari nei pazienti con DM (Mooradian, 2009). Cistanche tubulosa ha aumentato significativamente il livello di HDL-c/TC e ha ridotto l'aterogenia indice, che sono fattori di rischio per la malattia coronarica, indicando che Cistanche tubulosa è benefica per la gestione sia del diabete che delle malattie cardiovascolari. Il farmaco di controllo positivo rosiglitazone ha elevato significativamente il livello di TC, che è rilevante per un aumento del rischio di progressione del diabete e delle malattie cardiovascolari.

5. conclusione

In conclusione, forniamo la prima dimostrazione dell'effetto antiiperglicemico eipolipidemicoeffettidiCistanchetubulosatopi diabetici di tipo 2 db/db.Cistanchetubulosal'iperglicemia normalizzata ha ripristinato la sensibilità all'insulina e ridotto la dislipidemia. In una certa misura,Cistanchetubulosamigliorato tutti e tre i principali difetti metabolici che contribuiscono all'iperglicemia nel DM di tipo 2. Pertanto,Cistanchetubulosaha dimostrato un elevato potenziale per prevenire la progressione del DM di tipo 2 e ridurre il rischio di aterosclerosi, malattia coronarica e complicanze del diabete. Come medicina tradizionale cinese e cibo tonico, la Cistanchetubulosa potrebbe essere ulteriormente sviluppata in farmaci, alimenti farmaceutici o integratori alimentari nel futuro. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche per identificare il componente bioattivo e chiarire i meccanismi responsabili dell'effetto anti-iperglicemico eipolipidemicoeffettidiCistanchetubulosa.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto dalle sovvenzioni del programma nazionale di ricerca e sviluppo KeyTechnology nell'11° piano quinquennale della Cina (2007BAI32B06) e dal Leading Group Office of Poverty Alleviation and Development (2008-3A) del Consiglio di Stato.

Appendice A. Materiale supplementare

I dati supplementari associati a questo articolo possono essere trovati nella versione online all'indirizzo http://dx.doi.org/10.1016/j.jep.2013.09.027.

Da: 'Effetti anti-iperglicemizzanti e ipolipidemici di Cistanche tubulosa' diWen-Ting Xiong, et al

---W.-T. Xiong et al. / Journal of Ethnopharmacology 150 (2013) 935–945