Effect of Modified Gegen Qinliantang on TGR5/cAMP/GLP-1 Signaling Pathway in Pancreatic Tissue of Type 2 Diabetes Mellitus db/db Mice

LIU Rong; YANG Xia; GAO Yankui; WANG Jiahui; LIANG Yonglin; ZHU Xiangdong

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20222437

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Effect of Modified Gegen Qinliantang on TGR5/cAMP/GLP-1 Signaling Pathway in Pancreatic Tissue of Type 2 Diabetes Mellitus db/db Mice

更新时间：2023-01-17

- Effect of Modified Gegen Qinliantang on TGR5/cAMP/GLP-1 Signaling Pathway in Pancreatic Tissue of Type 2 Diabetes Mellitus db/db Mice
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 29, Issue 4, Pages: 25-32(2023)
- 作者机构：
  
  1.甘肃中医药大学基础医学院，兰州 730000
  2.宁夏医科大学中医学院，银川 750000
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20222437
  CLC： R2-0;R33;R289;R587.1
- Received：20 July 2022，
  
  Published Online：16 November 2022，
  
  Published：20 February 2023
- 稿件说明：
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柳荣,杨霞,高艳奎等.加味葛根芩连汤对2型糖尿病db/db小鼠胰腺组织TGR5/cAMP/GLP-1信号通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(04):25-32.

LIU Rong,YANG Xia,GAO Yankui,et al.Effect of Modified Gegen Qinliantang on TGR5/cAMP/GLP-1 Signaling Pathway in Pancreatic Tissue of Type 2 Diabetes Mellitus db/db Mice[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(04):25-32.
柳荣,杨霞,高艳奎等.加味葛根芩连汤对2型糖尿病db/db小鼠胰腺组织TGR5/cAMP/GLP-1信号通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(04):25-32. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20222437.

LIU Rong,YANG Xia,GAO Yankui,et al.Effect of Modified Gegen Qinliantang on TGR5/cAMP/GLP-1 Signaling Pathway in Pancreatic Tissue of Type 2 Diabetes Mellitus db/db Mice[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(04):25-32. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20222437.

摘要

目的

探讨加味葛根芩连汤对肥胖型2型糖尿病（T2DM）模型小鼠血糖血脂及胰腺组织中G蛋白偶联胆汁酸受体5（TGR5）相关途径的影响。

方法

将10只7周龄无特定病原体（SPF）级雄性m/m小鼠及50只7周龄SPF级雄性db/db小鼠在SPF级实验室适应性喂养1周。m/m小鼠作为空白组。成模后随机分为5组，每组10只，分别作为模型组、二甲双胍组（0.2 g·kg

-1

）、加味葛根芩连汤高、中、低剂量组（31.9、19.1、6.4 g·kg

-1

），灌胃体积均为10 mL·kg

-1

，模型组和空白组灌服等体积蒸馏水，1次/d，连续12周。定期检测小鼠空腹血糖（FBG）。药物干预12周后，检测血清中糖化血清蛋白（GSP）、血清葡萄糖（GLU）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平；采用苏木素-伊红（HE）染色观察各组小鼠胰腺组织病理改变，蛋白免疫印迹法（Western blot）检测胰腺组织TGR5、蛋白激酶A（PKA）、磷酸化（p）-PKA、环磷腺苷效应元件结合蛋白（CREB）、p-CREB、前蛋白转化酶1/3（PC1/3）、胰高糖素样肽-1（GLP-1）蛋白的表达水平，酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测胰腺组织环磷腺苷（cAMP）的含量。

结果

与空白组比较，模型组小鼠胰腺组织出现病理学改变；小鼠FBG、GSP、GLU、TC、TG、LDL-C水平显著增高（

0.01），HDL-C水平明显降低（

0.05）；胰腺组织中TGR5、p-PKA（Thr197）/PKA、p-CREB（Ser133）/CREB、PC1/3、GLP-1蛋白表达水平显著降低（

0.01）；胰腺组织中cAMP的含量显著降低（

0.01）。与模型组比较，治疗组胰腺组织病变程度减轻；加味葛根芩连汤高剂量组及二甲双胍组均能够明显降低db/db小鼠FBG、GSP、GLU、TC、TG、LDL-C水平（

0.05，

0.01），显著增高db/db小鼠HDL-C水平（

0.01）；除加味葛根芩连汤中剂量组GLP-1蛋白外，加味葛根芩连汤高、中剂量组及二甲双胍组TGR5、p-PKA（Thr197）/PKA、p-CREB（Ser133）/CREB、PC1/3、GLP-1蛋白表达水平均有不同程度的增加（

0.05，

0.01）；加味葛根芩连汤高、中剂量组及二甲双胍组胰腺组织中cAMP的含量明显增高（

0.05，

0.01）。

结论

加味葛根芩连汤能够改善T2DM模型db/db小鼠的葡萄糖稳态，其机制可能与调控TGR5/cAMP/GLP-1信号通路相关蛋白表达有关。

Abstract

Objective

To discuss the effect of modified Gegen Qinliantang （MGQT） on blood glucose and lipids and Takeda G protein-coupled receptor 5 （TGR5）-related pathways in pancreatic tissue of obese type 2 diabetes mellitus （T2DM） mice.

Method

A total of 10 male specific pathogen free （SPF） m/m mice （7 weeks old） and 50 male SPF （7 weeks old） were adaptively fed for one week in SPF laboratory. The m/m mice were included in the blank group. T2DM was induce d in the 50 db/db mice. The model mice were randomized into the model group， metformin group （0.2 g·kg

-1

）， high-dose， medium-dose， and low-dose （31.9， 19.1， 6.4 g·kg

-1

） MGQT groups， with 10 in each group， and the drug dose was10 mL·kg

-1

. The model group and the blank group received distilled water of the same volume. The administration lasted 12 weeks （once/day）. Fasting blood glucose （FBG） was detected regularly. After 12 weeks of administration， serum levels of glycated serum protein （GSP）， serum glucose （GLU）， total cholesterol （TC）， triglycerides （TG）， high-density lipoprotein cholesterol （HDL-C）， and low-density lipoprotein cholesterol （LDL-C） were detected. Pathological changes in the pancreatic tissue were based on hematoxylin-eosin （HE） staining. Western blot was used to determine the protein expression of TGR5， protein kinase A （PKA）， phosphorylated （p）-PKA， cyclic-AMP response element binding protein （CREB）， p-CREB， proprotein convertase 1/3 （PC1/3）， and glucagon-like peptide-1 （GLP-1） in pancreatic tissues. The level of cyclic adenosine monophosphate （cAMP） in pancreatic tissue was determined by enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA）.

Result

Compared with the blank group， the model group had pathological changes in pancreatic tissue， high levels of FBG， GSP， GLU， TC， TG， and LDL-C （

0.01）， low level of HDL-C （

0.05）， low protein expression of TGR5， p-PKA （Thr197）/PKA， p-CREB （Ser133）/CREB， PC1/3， and GLP-1 in pancreatic tissue （

0.01）， and low content of cAMP in the pancreas （

0.01）. Pancreatic tissue lesion in the treatment groups were milder than that in the model group. Both the high-dose MGQT and metformin can reduce the levels of FBG， GSP， GLU， TC， TG， and LDL-C in db/db mice （

0.05，

0.01） and increase the level of HDL-C （

0.01）. Except the GLP-1 protein in the medium-dose MGQT group， the protein expression of TGR5， p-PKA （Thr197）/PKA， p-CREB （Ser133）/CREB， PC1/3， and GLP-1 in the high-dose and medium-dose MGQT groups and the metformin group increased compared with that in the model group （

0.05，

0.01）. The content of cAMP in the pancreatic tissue of the high-dose and medium-dose MGQT groups and the metformin group was raised compared with that in model group （

0.05，

0.01）.

Conclusion

MGQT can improve the glucose homeostasis in db/db mice with T2DM by regulating TGR5/cAMP/GLP-1 signaling pathway-related protein expression.

关键词

Keywords

references

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