黄大茶对2型糖尿病和糖尿病肾病的改善效果和机制研究

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目的:探究黄大茶对2型糖尿病典型病症、糖脂代谢、肠道菌群及其代谢产物短链脂肪酸(SCFAs)、以及糖尿病肾病的影响和相关机制。方法:高脂饮食联合链脲佐菌素诱导2型糖尿病小鼠模型,根据血糖进行分组,分别为模型组(Model)、高剂量黄大茶组(1/50 LYT)、低剂量黄大茶组(1/100 LYT)、达格列净组(Dapagliflozin,8 ug/m L),并设置健康对照组(Control)。采用自由饮用的干预方式,药物每天更换。连续干预4周,期间记录小鼠体重,饮水量、饮食量、排尿量及空腹血糖(FBG);在结束动物实验前1周内检测胰岛素耐量(ITT)和葡萄糖耐量(GTT)指标,并且收集小鼠新鲜粪便,用于检测肠道菌群结构和丰度以及SCFAs水平。结束动物实验时,收集小鼠血液、肾脏和肝脏组织,分别进行血液生化指标、组织病理学及分子生物学检测。结果:1.饮用黄大茶(1/100和1/50,w/v),可改善糖尿病小鼠多饮多尿病症,改善糖不耐受和胰岛素抵抗,改善肝脏弥漫性脂肪浸润、降低糖原积累和脂质积累,并降低空腹血糖(FBG)。其中1/50黄大茶可下调肝脏糖异生相关蛋白TXNIP和FBP并降低FBP酶活性,上调肝脏脂肪氧化相关蛋白CPT-1α,并下调脂质生成相关蛋白SREBP1。2.饮用黄大茶(1/50,w/v)可调节糖尿病小鼠肠道菌群结构和丰度。增加有益于缓解代谢综合征的菌属(Lactobacillus、Alloprevotella、Alistipes、Parabacteroides、Akkermansia和Mucispirillum)相对丰度,降低不利于缓解代谢综合征的菌属(Coriobacteriaceae_UCG-002、Allobaculum和Faecalibaculum)相对丰度。此外,降低了糖尿病小鼠粪便己酸和血清丙酸水平。相关性分析表明,粪便己酸水平和血清丙酸水平与空腹血糖(FBG)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)或糖不耐受(AUCGTT)呈高度正相关;粪便己酸水平的降低与Faecalibaculum和Coriobacteriaceae_UCG-002丰度的降低以及与Parabacteroides丰度的增加显著相关。3.饮用黄大茶(1/50,w/v)可显著性降低糖尿病小鼠血清Cr和BUN水平,缓解糖尿病小鼠肾小球系膜扩张和小管内皮细胞水肿,改善高血糖引起的渗透性利尿,下调肾NLRP3蛋白以及肾膜PKC-α、AQP2和糖基化AQP2蛋白。结论:黄大茶可缓解2型糖尿病小鼠高血糖、多饮和多尿典型病症,改善糖脂代谢紊乱、调节肠道菌群结构和丰度、并预防糖尿病肾病。
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