姜穎 劉劍英 藍(lán)蕾
海帶多糖降糖作用的研究進(jìn)展
姜穎 劉劍英 藍(lán)蕾
本文匯總海帶多糖在降低血糖方面的研究進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)海帶多糖通過促進(jìn)胰島細(xì)胞的分泌功能、提高相關(guān)蛋白表達(dá)、調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)代謝和增強(qiáng)機(jī)體抗氧化作用等途徑降低血糖,為進(jìn)一步深化海帶多糖的降糖作用機(jī)制研究拓展思路。
海帶多糖;糖尿??;降糖
海帶作為一種豐富的藻類資源,富含海帶多糖、氨基酸、維生素和多種微量元素等40余種活性成分,其營(yíng)養(yǎng)豐富、便宜易得,冠有“長(zhǎng)壽菜”、“海上之蔬”的美譽(yù)。隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步,海帶在營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)生方面的功效慢慢被人所知,如降血脂[1]、降血壓、抗凝血、抗腫瘤、抗突變、抗病毒、抗輻射、增強(qiáng)免疫力等,具有巨大的研發(fā)潛力和醫(yī)藥價(jià)值[2]。海帶多糖是海帶中的主要功能因子之一[3],是存在于海帶中的生物活性物質(zhì),海帶的多種生理功能都與海帶中的生物活性多糖有關(guān)。目前,從海帶中已發(fā)現(xiàn)了三種多糖,分別為褐藻膠、褐藻糖膠和褐藻淀粉[4]。
糖尿病已經(jīng)成為世界上繼癌癥、心血管疾病后第三位嚴(yán)重危害人類健康的慢性病,其患病率和患者數(shù)量增長(zhǎng)愈加迅速,根據(jù)最新權(quán)威數(shù)據(jù)顯示,全球因糖尿病死亡的人口已達(dá)130多萬[5]。目前常用的治療糖尿病的醫(yī)學(xué)手段具有不能根治且藥物毒副作用大的缺點(diǎn),因此研究一種更安全、更高效的降血糖治療方法迫在眉睫,目前國(guó)內(nèi)外的科研重心主要圍繞著植物多糖的降糖作用開展。有報(bào)道稱,糖尿病患者在餐后攝入植物多糖可以降低血糖上升程度,并有效提高葡萄糖耐量,并且可以有效控制脂類代謝紊亂[6],這一發(fā)現(xiàn)為糖尿病治療開辟了新的視角。
2型糖尿病作為一種慢性代謝性疾病[7-8],其導(dǎo)致血糖升高的機(jī)制一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問題,目前關(guān)于其發(fā)病機(jī)制的探討大多圍繞胰島素抵抗、遺傳缺陷、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)急、葡萄糖毒性等方面展開[9-10]。海帶多糖降糖作用的研究正處于起步階段,根據(jù)目前現(xiàn)有的研究結(jié)論,海帶多糖的降糖機(jī)制主要分為以下幾種。
2.1 促進(jìn)胰島細(xì)胞分泌胰島素 姜文等[11]研究員采用高脂飼料喂養(yǎng)小鼠并對(duì)其注射四氧嘧啶制備2型糖尿病動(dòng)物模型,采用海帶多糖對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行干預(yù),從而研究海帶多糖的降糖機(jī)制。研究結(jié)果顯示,海帶多糖治療組與模型組相比,其血糖濃度明顯降低,胰島素和胰淀素水平明顯升高,推論海帶多糖具有促進(jìn)胰島細(xì)胞分泌胰島素,從而緩減糖尿病的功效。
2.2 提高InsR蛋白表達(dá)水平 于竹芹等[12]研究員采用高脂飼料喂養(yǎng)小鼠并對(duì)其注射四氧嘧啶制備2型糖尿病動(dòng)物模型,采用海帶多糖對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行干預(yù),從而研究海帶多糖的降糖機(jī)制。研究結(jié)果顯示,與模型組相比,海帶多糖干預(yù)組的動(dòng)物血清FBG水平顯著降低;海帶多糖干預(yù)組的肝臟和胰腺InsR著色均顯著增強(qiáng);海帶多糖干預(yù)組的InsR蛋白表達(dá)水平顯著升高;海帶多糖干預(yù)組的InsR蛋白的mRNA豐度表達(dá)水平顯著升高。該結(jié)果提示海帶多糖可能通過提高肝臟和胰腺InsR蛋白表達(dá),減輕胰島素抵抗,從而發(fā)揮降糖作用。
2.3 調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)代謝 趙文等[13]研究員認(rèn)為海帶多糖之所以能降低糖尿病小鼠的血糖,是因?yàn)楹Ф嗵悄軈⑴c糖代謝,調(diào)節(jié)糖尿病小鼠的蛋白質(zhì)代謝,降低血糖,緩解糖尿病病情;同時(shí)海帶多糖能促進(jìn)胰島細(xì)胞分泌胰島素,減輕四氧嘧啶對(duì)小鼠胰島β細(xì)胞的損傷,達(dá)到保護(hù)胰島細(xì)胞的效果。
2.4 提高CrlR蛋白表達(dá)水平 帥莉等[14]研究員采用高脂飼料喂養(yǎng)小鼠并對(duì)其注射四氧嘧啶制備2型糖尿病動(dòng)物模型,采用海帶多糖對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行干預(yù),從而研究海帶多糖的降糖機(jī)制。研究結(jié)果顯示,與模型組相比,海帶多糖治療組的動(dòng)物血清FBG水平顯著降低;海帶多糖治療組的肝臟和胰島細(xì)胞中的CrlR蛋白表達(dá)水平顯著升高。該結(jié)果提示海帶多糖可能通過提高肝臟和胰島細(xì)胞中CrlR蛋白的表達(dá),減輕胰島素抵抗,從而發(fā)揮降糖作用。
2.5 增強(qiáng)機(jī)體抗氧化作用 于竹芹等[15]研究員采用高脂飼料喂養(yǎng)小鼠并對(duì)其注射四氧嘧啶制備2型糖尿病動(dòng)物模型,采用海帶多糖對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行干預(yù),從而研究海帶多糖的降糖機(jī)制。研究結(jié)果顯示,經(jīng)海帶多糖干預(yù)后,與模型組相比,干預(yù)組的血清胰島素水平明顯升高;干預(yù)組的血清MDA和NO水平明顯降低;干預(yù)組的血清SOD和GSH-Px活性明顯升高。該結(jié)果提示海帶多糖可能通過增強(qiáng)個(gè)體的抗氧化作用,促進(jìn)胰島細(xì)胞分泌功能的恢復(fù)而發(fā)揮降血糖作用。
2.6 降低體內(nèi)游離脂肪酸水平 機(jī)體中內(nèi)臟脂肪的代謝活性很高,會(huì)釋放出較多的游離脂肪酸進(jìn)入胰腺[16],蓄積到一定程度會(huì)破壞胰島B細(xì)胞,從而會(huì)影響胰島素的正常分泌。同時(shí),脂肪細(xì)胞還會(huì)加重機(jī)體炎癥因子的負(fù)荷,這也是造成胰島素抵抗的重要機(jī)制之一[17-19]。于竹芹等[20]研究員采用高脂飼料喂養(yǎng)大鼠制備高脂血癥動(dòng)物模型,采用海帶多糖對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行干預(yù)。研究結(jié)果顯示,經(jīng)海帶多糖干預(yù)后,與模型組相比,干預(yù)組動(dòng)物血清三酰甘油(TG)、膽固醇(TC)和低密度脂蛋白(LDL)水平顯著下降。該結(jié)果提示海帶多糖可能通過增強(qiáng)脂蛋白脂酶和肝脂肪酶的活性,降低體內(nèi)游離脂肪酸水平,達(dá)到降脂的目的。根據(jù)此實(shí)驗(yàn)結(jié)論推斷海帶多糖降糖的作用機(jī)制可能與其降血脂的作用有關(guān)。
近年來,隨著海洋資源的不斷開發(fā),海生食材因其更高的食品安全性、更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和更大的經(jīng)濟(jì)效益而受到大眾的廣泛關(guān)注。從海洋中開采挖掘食物甚至藥物,已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外海洋事業(yè)持續(xù)性發(fā)展的重要內(nèi)容。海帶作為一種豐富易培育的海生資源,其廣闊的發(fā)展前景更是不言而喻。但目前對(duì)海帶提取物的應(yīng)用研究尚未成熟,除卻臨床上有用海帶提取物防治地方性甲狀腺腫的實(shí)際應(yīng)用外,關(guān)于海帶多糖的其他功效尚未有成熟的臨床實(shí)踐。從目前已有的研究得知,海帶具有特殊的營(yíng)養(yǎng)與保健作用,不僅可以控制血糖,還能夠降血脂、降血壓、抗凝血、抗腫瘤、抗突變、抗病毒、抗輻射、增強(qiáng)免疫力等,為了更大程度的攝取這種對(duì)人體有益的生物活性成分,研發(fā)人員發(fā)掘出更多形式的海帶相關(guān)產(chǎn)品。譬如,國(guó)外日本東洋研究所研發(fā)的昆布復(fù)合片,具有抗腫瘤、增強(qiáng)免疫和保肝腎的功效。國(guó)內(nèi)王秀娟等研究員還以海帶多糖為原料,配制了富含海帶多糖活性物質(zhì)的功能性飲料[21]。隨著科技的不斷進(jìn)步,醫(yī)藥工作者對(duì)海帶活性物質(zhì)研究的不斷深入,把從海帶中提取的海帶活性物質(zhì)應(yīng)用于臨床將成為可能,這種毒副作用小、功效顯著的新型藥物會(huì)有效提高患者的生活質(zhì)量,促進(jìn)人民健康。
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This paper summarizes the research progress of hypoglycemic effect of laminarin.It is found that laminarin can lower blood sugar by promoting the secretion function of islet cells,improving related protein expression,regulating protein metabolism and enhancing the body's antioxidation effect.It develops thoughts for further deepening of hypoglycemic mechanism of laminarin.
Laminarin;Diabetes;Hypoglycemic
2016-01-26)
1005-619X(2016)07-0690-03
10.13517/j.cnki.ccm.2016.07.007
266071 濟(jì)南軍區(qū)青島第一療養(yǎng)院
劉劍英