Untersuchung des Wirkmechanismus von Huang-Qi Ge-Gen Tang in der Typ-2-Diabetesbehandlung basierend auf der Darmmukosabarriere bei Ratten

PENG Lili ,  

HAO Miao ,  

YANG Zhijun ,  

LIU Yajie ,  

YUAN Hongxia ,  

摘要

Das Ziel dieser Studie war es, die Wirkungsmechanismen der Behandlung von Typ-2-Diabetes (T2DM) mit Huang-Qi Ge-Gen Tang unter Verwendung der Proteomik-Technologie zu untersuchen. Typ-2-Diabetes wurde bei männlichen SD-Ratten durch Streptozotocin und eine fett- und zuckerreiche Diät induziert. Zweiunddreißig Ratten wurden zufällig in eine Normalgruppe, eine Modellgruppe, eine Huang-Qi Ge-Gen Tang-Gruppe (8,10 g·kg-1·d-1) und eine positive Medikamentengruppe (Metforminhydrochlorid, 76,5 mg·kg-1·d-1) eingeteilt. Nach 6 Wochen Behandlung wurde der Nüchternblutzucker gemessen, ein oraler Glukosetoleranztest (OGTT) durchgeführt und die Fläche unter der Kurve (AUC) berechnet; die Expression von glykiertem Hämoglobin im Serum (HbA1c) wurde mittels ELISA bestimmt; die Menge an Lipopolysacchariden (LPS) im Serum wurde mit dem Limulus-Reagenz gemessen; pathologische Veränderungen im Dickdarmgewebe wurden durch Färbung mit Hämatoxylin und Eosin (HE) beobachtet; die mRNA-Spiegel von Tumornekrosefaktor-α (TNF-α), Interleukin (IL)-6, IL-1β im Dickdarmgewebe der Ratten jeder Gruppe wurden mittels Echtzeit-PCR gemessen; die Protein- und mRNA-Spiegel von Zonula occludens-1 (ZO-1), Ocl udin und Claudin-1 im Dickdarmgewebe jeder Gruppe wurden mittels Western Blot und Echtzeit-PCR gemessen. Darüber hinaus wurden die differentiellen Proteine jeder Gruppe unter Verwendung einer nicht markierten quantitativen Proteomik-Analyse im Darmgewebe analysiert und die Schlüsselproteine mittels Western Blot und Echtzeit-PCR validiert; schließlich wurden bioinformatische Analysen der differentiellen Proteine durchgeführt. Im Vergleich zur Normalgruppe zeigte die Modellgruppe eine signifikante Zunahme des Nüchternblutzuckers, der AUC und des HbA1c (P<0,01); Schädigungen des Epithels der Dickdarmmukosa mit Entzündungszellinfiltraten; die mRNA-Spiegel von TNF-α, IL-6, IL-1β sowie die Menge an LPS im Serum stiegen alle signifikant an (P<0,05, P<0,01); die Protein- und mRNA-Spiegel von ZO-1, Occludin und Claudin-1 nahmen signifikant ab (P<0,01). Im Vergleich zur Modellgruppe zeigte die Huang-Qi Ge-Gen Tang-Gruppe eine signifikante Abnahme des Nüchternblutzuckers, des AUC und des HbA1c (P<0,01); eine Reduktion der Schäden am Epithel der Dickdarmmukosa; die mRNA-Spiegel von TNF-α, IL-6, IL-1β sowie die Menge an LPS im Serum nahmen alle signifikant ab (P<0,05, P<0,01); die Protein- und mRNA-Spiegel von ZO-1, Occludin und Claudin-1 nahmen signifikant zu (P<0,05, P<0,01). Die Proteomik-Analyse zeigte, dass 70 differentielle Proteine im Vergleich zur Normalgruppe und zur Huang-Qi Ge-Gen Tang-Gruppe eine Regulierungstendenz aufwiesen. Die Protein- und mRNA-Spiegel von Mucin 2 (Muc2) und Transforming Growth Factor β-Rezeptor 1 (Tgfbr1) im Dickdarmgewebe jeder Gruppe wurden mittels Western Blot und Echtzeit-PCR gemessen, wobei die Ergebnisse der Proteomik-Analyse bestätigt wurden. Die bioinformatischen Ergebnisse zeigten, dass 70 regulierte Proteine in mehreren Signalwegen angereichert waren, darunter auch die AGE/RAGE- und TGF-β-Signalwege, die eng mit den Schäden an der Darmmukosabarriere verbunden waren. Dies legt nahe, dass Huang-Qi Ge-Gen Tang möglicherweise eine therapeutische Wirkung auf die Schäden an der Darmmukosabarriere ausübt, indem es die oben genannten Signalwege reguliert. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass Huang-Qi Ge-Gen Tang wahrscheinlich eine antidiabetische Wirkung ausübt, indem es die Signalwege AGE/RAGE und TGF-β reguliert und die Schäden an der Darmmukosabarriere verbessert.

关键词

Proteomik;Huang-Qi Ge-Gen Tang;Typ-2-Diabetes;differenziell exprimierte Proteine;Darmmukosabarriere

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