鸡油菌多糖降血糖作用研究

2010-11-10 01:22鲁晓翔
食品工业科技 2010年12期
关键词:降血糖血糖值灌胃

罗 成,鲁晓翔,周 达

(天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津市食品生物技术重点实验室,天津300134)

鸡油菌多糖降血糖作用研究

罗 成,鲁晓翔*,周 达

(天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津市食品生物技术重点实验室,天津300134)

通过动物实验,研究鸡油菌多糖(CCPS)的降血糖作用。测定小鼠血清血糖值,研究鸡油菌多糖的降血糖效果;测定小鼠肝组织中SOD活性、GSH-Px活性及MDA含量,探讨鸡油菌多糖对小鼠的抗氧化酶系的影响。实验结果表明,与对照组相比,灌胃3种鸡油菌多糖低、中、高剂量组的小鼠血糖值均显著性降低(P<0.01),降糖率分别达到15.9%、23.9%和29.2%,鸡油菌多糖具有一定的降血糖功效;结果还表明,鸡油菌多糖可以提高四氧嘧啶诱导糖尿病小鼠机体的SOD活性和GSH-Px活性,极显著抑制糖尿病模型小鼠的脂质过氧化。

鸡油菌,多糖,降血糖,机理

鸡油菌(Cantharelles cibarius)别名黄丝菌、杏菌,是一种外生根真菌,属真菌界、担子菌门、同担子菌纲、鸡油菌目、鸡油菌科和鸡油菌属[1]。研究表明,鸡油菌富含胡萝卜素、VA、VC和钙、铁、磷等多种矿质元素,其性平、味甘,具有清肝、明目、利肺、和胃、益肠、减肥、美容和抗衰老等功效[2-3]。大量的研究表明[4-7],真菌多糖作为一类天然活性产物,具有很好的降血糖作用,但有关鸡油菌多糖的降血糖作用还未见报道。本文对鸡油菌多糖进行动物实验,确定其具有降血糖作用,并对其降血糖机制进行初步探讨,以期为鸡油菌的合理开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

鸡油菌 购自天津市林果所食用菌养殖场;昆明种小鼠120只 体重28±2g,雌雄各半,购于天津市春乐实验动物中心;盐酸二甲双胍缓释片 济南东方制药有限公司,批号:081202;四氧嘧啶 Sigma公司;葡萄糖测定试剂盒(GOD-PAP法) 中生北控生物科技股份有限公司;SOD(超氧化物歧化酶)测试盒、MDA(丙二醛)测试盒、GSH-Px(谷胱甘肽过氧化物酶)测试盒、总蛋白(考马斯亮蓝)测试盒 均购自南京建成生物技术公司;其它常用化学试剂 均为国产分析纯。

1.2 实验方法

1.2.1 鸡油菌多糖制备 鸡油菌多糖的提取,采用微波萃取法,Sevag法除蛋白,S-8大孔树脂脱色,浓缩后经4倍95%乙醇沉淀,无水乙醇、乙醚、丙酮多次洗涤除杂,最后用真空冷冻干燥至多糖粉末备用。测定时以生理盐水溶解多糖,现用现配。

1.2.2 实验动物糖尿病模型的建立与分组 小鼠购入进行适应性喂养3d后,分成3大组。其中正常对照组和正常中剂量灌胃组各15只,另取90只为糖尿病造模组。糖尿病造模组小鼠禁食 12h后,以200mg/kg体重的剂量给小鼠腹腔注射2%的四氧嘧啶溶液,72h后取尾血测量小鼠血糖值(空腹12h),取血糖值高于11.1mmol/L的小鼠70只,并按血糖值均衡的原则将造模成功小鼠分成5组:模型对照组,盐酸二甲双胍组(200mg/kg·d),鸡油菌多糖低、中、高剂量组(100、200、400mg/kg·d),每组14只小鼠。正常对照组每天灌胃等体积的生理盐水,未造模给药组灌胃200mg/kg多糖溶液。动物自由饮水取食,分组后次日按要求每天灌胃相应浓度的药物或等体积生理盐水,共灌胃28d。给药28d后,动物禁食12h,称体重,断头处死小鼠取血、取肝脏。

1.2.3 实验动物各指标的测定 血糖值的测定:实验动物处死后取血液,4000r/min离心10min,制得血清,按葡萄糖试剂盒说明测定血糖值。

肝脏中抗氧化酶系的测定:动物处死后,迅速取肝组织在冰冷的生理盐水中漂洗,除去血液,滤纸拭干,准确称取1g肝组织,用眼科小剪尽快剪碎组织块,加入9mL生理盐水,充分研碎,使组织匀浆化,制出10%的肝组织匀浆,备用。应用制备的肝组织匀浆分别按SOD、MDA、GSH-Px试剂盒法对其进行超氧化物歧化酶、丙二醛、谷胱甘肽过氧化物酶测定,总蛋白质值的测定采用考马斯亮蓝试剂盒说明进行。

2 结果与分析

2.1 鸡油菌多糖对正常小鼠血糖的影响

由表1可知,实验4周后,与正常对照组相比,每天给予灌胃200mg/kg剂量多糖的小鼠的血糖值有降低趋势,但无统计学意义(P>0.05)。由于正常小鼠体内存在完整高效的调节机制,故降糖效果不明显,血糖维持在相对恒定范围内。说明鸡油菌多糖对正常小鼠血糖无影响。

表1 鸡油菌多糖对正常小鼠血糖的影响

2.2 鸡油菌多糖对糖尿病小鼠血糖的影响

由表2可知,正常对照组小鼠的血糖值在实验期内无显著性差异。5组糖尿病小鼠的血糖值在造模后升高幅度较大,与正常对照组的值相比,表现出显著性差异(P<0.05),说明造模成功。同时模型对照组小鼠在实验期内,其血糖值始终处在较高水平,表明实验所用造模方法效果稳定。由表2还可知,与模型对照组相比,给药28d后,鸡油菌多糖低、中、高剂量组血糖均显著性降低(P<0.01),降糖率分别达到15.9%、23.9%和29.2%;其中,中剂量组降糖效果已与降糖药盐酸二胍的效果相当,说明一定剂量的鸡油菌多糖具有较好的降糖效果。

表2 鸡油菌多糖对高血糖小鼠血糖的影响

2.3 鸡油菌多糖对糖尿病小鼠体内酶活性的影响

从表3看出,与正常对照组相比,糖尿病模型对照组小鼠的肝脏SOD活性和GSH-Px活性均显著低于正常组的值,而其肝匀浆的MDA含量却显著高于正常组的值(P<0.01)。与糖尿病模型对照组相比,鸡油菌多糖可显著提高小鼠肝SOD活性和GSH-Px活性(P<0.05),降低小鼠肝匀浆MDA含量,且鸡油多糖中剂量组与降糖药盐酸二胍的效果相当,说明鸡油菌多糖在糖尿病小鼠体内发挥了显著的抗氧化作用。从表3结果也可看出,鸡油菌多糖不能使糖尿病小鼠SOD活性及肝匀浆MDA含量恢复到正常小鼠水平。

表3 鸡油菌多糖对糖尿病小鼠肝脏SOD活性、MDA含量和GSH-Px活性的影响

2.4 鸡油菌多糖降血糖机理探讨

研究表明[8-11],许多食用菌多糖都具有很好的降血糖作用,食用菌多糖降血糖作用的主要机理有:促进胰岛素分泌,增加血清胰岛素含量;改善胰岛素抵抗;加速肝葡萄糖代谢;减少对葡萄糖的吸收。

本实验中发现,四氧嘧啶产生的自由基不仅直接损伤胰腺,破坏胰岛B细胞,降低体内胰岛素水平,使血糖明显升高。而且还累积到其他脏器,如肝脏,使肝脏糖原合成及葡萄糖利用等功能受抑制,抑制抗氧化酶系作用,从而进一步加重血糖的升高。

本文通过测定肝组织的SOD酶活、GSH-Px酶活及MDA含量发现,小鼠抗氧化酶系值的升高与血糖值的降低呈一定规律性,其作用机理可能是鸡油菌多糖减弱了四氧嘧啶对胰岛B细胞的损害或改善受损细胞的功能,通过清除自由基,或者是通过提高机体抗氧化酶体系而发挥降糖作用,从而增加胰岛素的分泌而使血糖降低。

3 结论

本实验灌胃3种鸡油菌多糖低、中、高剂量组(100、200、400mg/kg·d)的血糖值均显著性降低(P<0.01),降糖率分别达到15.9%、23.9%和29.2%,说明鸡油菌多糖具有一定的降血糖功效。检测小鼠肝脏SOD活性、MDA含量及GSH-Px活性的结果显示,灌胃鸡油菌多糖4周后,药物对照组、实验低、中、高剂量组的小鼠肝脏SOD活性和GSH-Px活性明显高于糖尿病对照组的值(P<0.05),肝脏MDA含量明显低于糖尿病对照组(P<0.01),说明鸡油菌多糖可以提高小鼠机体SOD的活性,清除自由基,并抑制脂质过氧化作用。

自由基引起的脂质过氧化不仅导致血糖升高,而且可使很多重要器官遭到伤害,这可能是产生糖尿病并发症的重要原因。鸡油菌多糖可明显提高机体活性,清除自由基,抑制脂质过氧化作用,这与笔者此前做过的体外抗氧化实验结果一致,说明鸡油菌多糖具有很好的抗氧化性效果。鸡油菌多糖可减轻自由基及代谢产物对组织的伤害作用,提示鸡油菌对防治糖尿病并发症方面也可以起到重要作用。

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Study on hypoglycemic function of cantharellus polysaccharide

LUO Cheng,LU Xiao-xiang*,ZHOU Da
(Biotechnology and Food Science College,Tianjin University of Commerce,Tianjin Key Laboratory Food of Biotechnology,Tianjin 300134,China)

Through animal experiments,hypoglycemic function of cantharellus polysaccharide was investigated.The serum glucose was determined,the hypoglycemic effect was studied,and the SOD,GSH-Px activity and MDA concentration in liver of diabetic mice was determined.The effects of CCPS on antioxidant enzyme system of mice in vivo were studied.The results showed that three kinds lavaging dosage of CCPS could all drop the bloodglucose in diabetic mice significantly.Hypoglycemic rates were 15.9%,23.9%,29.2%.CCPS had some functions of lowering blood glucose values.CCPS can increase the Alloxan-induced diabetic mice body′s SOD activity and GSH-Px activity,inhibit diabetic mice lipid peroxidation significantly.

Cantharellus cibarius;polysaccharide;hypoglycemic;mechanism

TS201.1

A

1002-0306(2010)12-0333-03

2009-10-30 *通讯联系人

罗成(1984-),男,硕士研究生,研究方向:食品功能成分研究与开发。

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