豌豆肽缓解胰岛素抵抗形成效果探究

目的:探究豌豆肽对缓解人肝癌细胞胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)形成的作用。方法:体外采用高浓度胰岛素诱导人肝癌细胞HepG2建立IR细胞模型,利用葡萄糖氢化酶过氧化氢酶法(GOP-POD)测定不同浓度豌豆肽对胰岛素诱导前后HepG2/IR细胞的葡萄糖含量及消耗量变化;MTT比色法检测豌豆肽对发生胰岛素抵抗细胞的毒性影响;采用流式细胞术(Flow cytometry,FCM)手段检测细胞中胰岛素受体(InsR)及凋亡促进蛋白Caspase-3的表达。结果:胰岛素诱导48 h建立的HepG2/IR抵抗模型最为稳定,其葡萄糖消耗量与正常HepG2细胞相比降低10%。利用不同浓度豌豆肽对胰岛素诱导的HepG2细胞进行作用时,其葡萄糖消耗量提高1.31~1.68倍,InsR的表达水平提高1.19~1.34倍,凋亡蛋白Caspase-3阳性率表达增加。结论:豌豆肽对肝细胞内胰岛素抵抗的形成具有一定缓解作用。     

知母水溶性小分子提取物对胰岛素抵抗HepG2细胞体外糖代谢的影响

目的 研究知母水溶性小分子提取物的制备及其对胰岛素抵抗HepG2 (IR-HepG2)细胞糖代谢的作用.方法 采用水提取,膜分离方式制备知母提取物;采用高浓度胰岛素持续作用于HepG2细胞24 h建立胰岛素抵抗模型,加入知母水溶性小分子提取物保温24 h后,测定对照组和加药组细胞内葡萄糖消耗量、肝糖原含量及己糖激酶(hexokinase,HK)、丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)的活性.结果 知母水溶性小分子提取物明显增加细胞的葡萄糖消耗、提高IR-HepG2细胞HK、PK活性,增加肝糖原含量.结论 知母水溶性小分子提取物可明显改善胰岛素抵抗状态下HepG2细胞对葡萄糖的利用,提高肝HK、PK活性,促进葡萄糖进入肝细胞,增加肝糖原合成,促进糖代谢.     

壳寡糖改善HepG2细胞胰岛素抵抗作用及机制研究

壳寡糖(chitooligosaccharides, COS)是一种具有多种生物活性的低聚寡糖,该文探究了COS对HepG2细胞胰岛素抵抗的影响作用。通过胰岛素诱导HepG2细胞建立胰岛素抵抗模型,评估COS及其单体组分(聚合度2～4)对其缓解作用。结果显示,COS显著提高产生胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗量,促进其葡萄糖代谢。进一步评估不同聚合度的COS单体发现,壳二糖和壳四糖对胰岛素抵抗的肝细胞无显著改善效果,而壳三糖显著提高胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗量。另外,COS及壳三糖显著提高胰岛素受体(insulin receptor, IR)、胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate 1, IRS-1)、葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4, GLUT4)蛋白水平,活化蛋白激酶B(protein kinase B, PKB/Akt)以及改善相关基因转录水平。综上,COS通过介导Akt/GLUT4通路改善HepG2细胞的胰岛素抵抗,壳三糖在促进糖代谢中表现最优。     

藻蓝色素对胰岛素抵抗HepG2细胞糖代谢的影响

为探究藻蓝色素(phycocyanin, PC)体外改善胰岛素抵抗的作用机制,采用胰岛素体外诱导方式,分别设置5个胰岛素浓度梯度(10-9、10-8、10-7、10-6 、10-5μmol/L)以及6个时间梯度(0、12、24、36、48、72h)处理HepG2细胞,以葡萄糖消耗量和细胞存活率为指标,确定建立胰岛素抵抗型HepG2细胞模型的较佳作用浓度及时间。检测PC干预后HepG2细胞葡萄糖消耗量、糖原合成和存活率,利用RT-qPCR和Western blot探讨PC可能的作用机制。实验结果表明:胰岛素抵抗型HepG2细胞模型最佳诱导时间和浓度为36h、10-7μmol/L;不同浓度的PC可以提升胰岛素抵抗型HepG2细胞的葡萄糖消耗量;PC能够上调正常HepG2和胰岛素抵抗型HepG2细胞中IRS1、IRS2、GLUT1、GLUT4基因的转录水平,并且增加细胞中IRS1、AMPK、GSK-3β以及AKT蛋白的磷酸化水平。研究结果表明,PC能够显著提升胰岛素抵抗型HepG2细胞的葡萄糖消耗量,通过激活胰岛素调节相关的IRS1/AKT信号通路,增加AMPK的磷酸化和葡萄糖转运蛋白GLUT1、GLUT4基因表达,加速HepG2细胞对葡萄糖的利用和改善细胞胰岛素抵抗。研究结果显示,PC在预防或改善2型糖尿病肝脏胰岛素抵抗方面有潜在作用。     

贻贝多糖对胰岛素抵抗HepG2细胞糖代谢的影响

为了探究贻贝多糖对胰岛素抵抗（Insulin resistance,IR）HepG2细胞糖代谢影响的潜在分子机制，以贻贝多糖（Mussel polysaccharides,MP）为研究材料，采用CCK8法检测HepG2细胞的增殖情况，同时筛选不同浓度胰岛素构建细胞胰岛素抵抗模型，检测MP对胰岛素抵抗HepG2细胞葡萄糖消耗的影响。结果显示：当胰岛素浓度处于10-6 mol/L时，HepG2细胞的葡萄糖含量最高，对葡萄糖的消耗能力最弱，是构建胰岛素抵抗模型的最佳浓度。此外，MP(100～1000μg/mL)对HepG2细胞无毒性，能促进细胞增殖。与IR-HepG2细胞相比，200、400、600μg/mL的MP能明显提升糖原含量，分别为17.20%、22.95%和32.50%。同时，高剂量MP能显著上调PI3K和GLUT2的相对基因表达量，并能降低GSK-3β的表达量。为后续MP降血糖提供实验基础，同时有助于促进MP的开发利用。     

沙棘多糖对胰岛素抵抗HepG2细胞氧化应激的保护作用与机制

目的：研究沙棘多糖对胰岛素抵抗HepG2细胞氧化应激的保护作用与机制。方法：采用水提醇沉法对沙棘多糖进行提取,并用苯酚硫酸法测定多糖含量。CCK-8法测定不同浓度沙棘多糖对HepG2细胞活力的影响,用含5×10-8mol/L胰岛素的培养基诱导HepG2细胞24 h,建立HepG2细胞胰岛素抵抗模型。采用试剂盒测定葡萄糖消耗量以及糖原相对含量,并测定超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量,Western Blot法测定氧化应激相关蛋白的表达。结果：沙棘多糖含量为88.46%,在沙棘多糖质量浓度达到800 μg/mL时,细胞活力出现显著下降(P＜0.05),后续安全剂量选择400 μg/mL。经沙棘多糖处理后的葡萄糖消耗量以及糖原相对含量均显著提高(P＜0.05),SOD水平达到(79.31±2.16) U/mg,MDA水平达到(2.15±0.12) nmol/mg。沙棘多糖处理后显著提高Nrf2和HO-1的表达水平(P＜0.05),显著降低Keap1的表达水平(P＜0.05)。结论：沙棘多糖能够改善胰岛素抵抗细胞模型异常糖代谢情况和氧化应激水平,并通过调控Nrf2/Keap1/HO-1通路起到改善胰岛素抵抗的作用。     

苦瓜皂苷对胰岛素抵抗HepG2细胞葡萄糖消耗量的影响

采用高浓度的胰岛素诱导HepG2细胞出现葡萄糖代谢异常,从胰岛素的添加量和作用时间角度探讨建立胰岛素抵抗细胞(HepG2/IR)模型的最佳条件;分别设立阴性对照组、胰岛素抵抗模型组、盐酸吡格列酮阳性对照组以及苦瓜皂苷干预组(100、300、500、700μg/mL),利用葡萄糖测定试剂盒检测各组葡萄糖消耗量,同时MTT法评价苦瓜皂苷对HepG2/IR细胞活性的影响。结果表明,30μg/mL胰岛素诱导处理HepG2细胞36h是产生胰岛素抵抗的最适条件。与HepG2/IR模型组相比,300μg/mL的苦瓜皂苷不仅可以显著改善HepG2/IR细胞的葡萄糖消耗量,还能提高其细胞活性。     

油橄榄叶不同提取部位对胰岛素抵抗HepG2细胞葡萄糖消耗的影响

目的:评价油橄榄叶不同提取部位的降糖活性。方法:采用高浓度胰岛素(5.8×10-3mg/mL)诱导培养HepG2细胞24h,建立胰岛素抵抗细胞模型。建模后,培养液中加入各提取部位共同孵育,采用葡萄糖试剂盒法检测24h后培养液中的葡萄糖含量,探讨其对胰岛素抵抗HepG2细胞葡萄糖消耗的影响,并用MTT法检测细胞的增殖水平。结果:油橄榄叶不同提取部位均能增加胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗量,部位B、E对模型细胞的增殖起促进作用,部位A、C、D、F对模型细胞的增殖具有抑制作用;结论:经MTT校正后,部位D改善胰岛素抵抗效果最显著。     

高糖高脂诱导胰岛素抵抗HepG2细胞模型的建立及活性成分的功能评价

胰岛素抵抗是导致Ⅱ型糖尿病发生的主要机制之一,它会导致高血糖,最终引发糖尿病发病。目前胰岛素抵抗的细胞模型多样,但是以单一因素诱导造模为主。利用高糖联合高脂诱导HepG2细胞模型,更符合人体发病时高血糖高血脂的状态。实验采用25mmol/L葡萄糖联合不同浓度的油酸软脂酸(摩尔浓度比2:1),于36h测定细胞的糖吸收、糖原含量以及甘油三酯含量,以确定合理的造模浓度。最终用0.5mmol/L的游离脂肪酸联合诱导液建立了胰岛素抵抗HepG2细胞模型,并利用此模型对4种成分改善胰岛素抵抗进行了评价。结果发现,葛根素、甜菊苷、熊果酸和表儿茶素均能有效地改善HepG2细胞模型的胰岛素抵抗,相比较甜菊苷和表儿茶素的效果较好。     

D-手性肌醇及D-松醇对缓解HepG2细胞胰岛素抵抗的作用

对D-手性肌醇及D-松醇缓解胰岛素抵抗作用进行评价,选用HepG2人肝癌细胞建立胰岛素抵抗细胞模型。将实验分为正常对照组和D-手性肌醇及D-松醇实验组,分别设立50、100、200、400mg/L4个剂量。采用四甲基偶氮唑盐法(MTT法)检测受试样品对细胞增殖的影响。选用1×10-6mol/L浓度的胰岛素诱导细胞建立胰岛素抵抗模型,给予不同浓度D-手性肌醇及D-松醇,考察二者对胰岛素抵抗HepG2细胞葡萄糖消耗量的影响。实验结果表明,在200~1000 mg/L的浓度范围内D-手性肌醇和D-松醇对HepG2细胞的正常增殖无显著影响。D-手性肌醇浓度为50、100和200 mg/L时,对胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗量与模型对照组相比有显著促进作用(p0.05),浓度为400 mg/L时,有极显著性差异(p0.01);D-松醇浓度为200 mg/L时,对胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗量与模型对照组相比有显著促进作用(p0.05),浓度为400 mg/L时,有极显著性差异(p0.01)。因此,D-手性肌醇和D-松醇均能够缓解HepG2细胞胰岛素抵抗现象,且在1000 mg/L浓度范围内对HepG2细胞正常增殖无显著影响。     

D-松醇复配Mn2+对HepG2细胞胰岛素抵抗的调节及其作用机制

采用胰岛素诱导HepG2细胞建立胰岛素抵抗模型(IR),研究D-松醇复配Mn2+对细胞葡萄糖消耗量和糖原合成量的影响。实时荧光全定量分析(RT-PCR)实验检测AMPK信号通路相关基因mRNA表达水平。结果表明当胰岛素浓度为1×10-3 mmol/L,作用时间为36 h时,细胞葡萄糖消耗量达到最低,产生最大的胰岛素抵抗效应。与模型对照组相比,当D-松醇浓度为100 mg/L,复配MnSO₄为10 mg/L时,葡萄糖消耗量和糖原含量均极显著升高(p<0.01)。此外,复配组AMPKα-1、AMPKα-2和GLUT4基因表达水平均显著上调(p<0.05),G6Pase基因mRNA表达水平显著下调(p<0.05)。D松醇复配Mn2+可显著促进胰岛素抵抗细胞葡萄糖的利用,增加糖原合成,其作用机制可能涉及AMPK参与的抑制糖异生等生化调控过程起到降血糖作用。     

紫色马铃薯花色苷改善HepG2细胞胰岛素抵抗模型糖代谢的机制

目的:观察紫色马铃薯花色苷对HepG2细胞胰岛素抵抗模型糖代谢的作用并对其机制进行初探。方法:以高浓度葡萄糖培养基为诱导因素诱导HepG2细胞建立胰岛素抵抗细胞模型,通过葡萄糖氧化酶法、四唑盐比色实验(MTT)和蛋白质印迹法(Western blot)检测紫色马铃薯花色苷对胰岛素抵抗细胞模型的葡萄糖消耗量、细胞存活率和胰岛素信号通路的蛋白表达的影响。结果:与空白对照组相比,当诱导培养基中葡萄糖浓度为50 mmol/L时吸光度的差值最大,所以选50 mmol/L的葡萄糖培养基来建立胰岛素抵抗细胞模型;花色苷的处理胰岛素抵抗细胞的浓度为40~100 μg/mL时,葡萄糖消耗量可高达19.55 mmol/L显著(p<0.05)高于模型对照组;花色苷浓度为40~100 μg/mL时细胞存活率基本上可以保持在80%,细胞毒性较小;花色苷可以调节因高浓度葡萄糖诱导而导致的IR、IRS-1、IRS-2水平下降的情况,降低p-IRS-1的表达水平,还可以阻止GLUT-2水平的降低。结论:紫色马铃薯花色苷可以改善HepG2细胞胰岛素抵抗模型的胰岛素信号通路抑制的情况,改善胰岛素抵抗模型的糖代谢。     

A Combination of Grape Seed-Derived Procyanidins and Gypenosides Alleviates Insulin Resistance in Mice and HepG2 Cells

ABSTRACT:  This study investigated the effects of grape seed-derived procyanidins (GSP), gypenosides (GPE), and combination procyanidins/gypenosides on insulin resistance in mice and HepG2 cells. ICR mice were randomly divided into 2 control and 4 treatment groups. The control mice were to receive either normal diet (ND) or high-fat diet (HFD), and the treatment groups were fed high-fat diet with either 80 mg/kg of GSP (GSP80), GPE (GPE80), GSP + GPE (1: 1, GSP40 + GPE40), or 500 mg/kg of metformin for a 6-wk period. All the groups of mice except the normal control were on high-fat diet along with fructose (15%) administered in drinking water throughout the period of treatment. An insulin-resistant HepG2 cell model was developed after 24 h of 5 × 10⁻⁷ mol/L insulin incubation. The treatment of GPE80 could significantly reduce the index of insulin resistance (HOMA-IR) and increase hepatic glycogen concentration, compared with HFD group ( P < 0.05). When GSP and GPE were administered simultaneously, synergic effects were observed in decreasing the HOMA-IR index and serum total cholesterol (TC) level and enhancing glucose tolerance. All treatment groups showed considerable raise of hepatic glucokinase activity ( P < 0.05 compared with HFD group). GSP application increased the consumption of extracellular glucose in HepG2 cells. Our data suggest that the combination of GSP and GPE may have functional efficacy in consumers with insulin resistance.     

荔枝核提取物及其阳离子树脂分离物体外降血糖作用

研究荔枝核乙醇提取物(LSE)和其阳离子树脂分离物(FCE)体外降血糖作用。采用高糖和高胰岛素所致的两种HepG2细胞模型,在模型培养中添加不同浓度的LSE与FCE,以葡萄糖试剂盒测定,MTT法等进行对HepG2细胞葡萄糖消耗作用的研究。结果表明:在高糖环境下,LSE和FCE均能促进HepG2细胞的葡萄糖消耗,而FCE的促进作用显著高于相近浓度的LSE,提示离子交换树脂分离物贡献了荔枝核提取物的降糖作用;此外,FCE还可与低剂量胰岛素协同增加细胞的葡萄糖消耗。在胰岛素抵抗模型中,FCE能显著降低胰岛素抵抗,增加细胞的葡萄糖消耗。荔枝核提取物和其阳离子树脂分离物具有体外降血糖作用。     

柠檬皮多酚成分分析及其对胰岛素抵抗HepG2细胞糖代谢的影响

目的：探究柠檬皮多酚（Limon Peel Polyphenols,LPP）的组成成分,并研究其对胰岛素抵抗（Insulin Resistance,IR）的HepG2细胞糖代谢的影响。方法：采用高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱法（HPLCQTOF-MS）分析LPP组成,利用HepG2细胞建立胰岛素抵抗模型,用LPP作用于IR-HepG2细胞,通过测定细胞葡萄糖消耗量初步探究LPP对糖代谢的影响,再通过测定糖原含量和己糖激酶（Hexokinase,HK）、丙酮酸激酶（Pyruvate Kinase,PK）、磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶（Phosphoenol Pyruvate Carboxykinase,PEPCK）、葡萄糖六磷酸酶（Glucose-6-Phosphatase,G6Pase）的活性,探究LPP调节细胞糖代谢的作用途径。结果：经过HPLCQTOF-MS分析出12种物质,主要为黄酮及其苷类成分;在糖代谢研究方面,与模型组相比浓度为0.1～2 mg/mL柠檬皮多酚可显著提高细胞葡萄糖消耗量（P<0.05）,且当浓度为0.5 mg/mL时其提高IR-HepG2细胞糖原含量和HK...     

苦荞清蛋白酶解物对高糖诱导的HepG2细胞胰岛素抵抗的保护作用

目的:建立胰岛素抵抗HepG2细胞模型,观察苦荞清蛋白酶解物(tartary buckwheat albumin hydrolysate,TBAH)对HepG2细胞胰岛素抵抗的影响.方法:采用碱性蛋白酶水解苦荞清蛋白制备TBAH,超滤法截留分子质量小于3 kDa的TBAH;利用高糖高胰岛素诱导HepG2细胞36 h建立...     

桦褐孔菌纯化多糖体外降血糖活性研究

采用水提醇沉法得到桦褐孔菌发酵粗多糖,将粗多糖过DEAE-52纤维素柱分离纯化得到两种多糖(EIOP1、EIOP2),本文以α-葡萄糖苷酶抑制活性、正常HepG2细胞及胰岛素抵抗HepG2细胞的单位细胞葡萄糖消耗量为主要指标,探究桦褐孔菌两种纯化多糖不同浓度(10、20、40、80、160和320 μg/mL)的降血糖活性,其中α-葡萄糖苷酶抑制活性以阿卡波糖作为阳性对照,葡萄糖消耗实验以二甲双胍作为阳性对照。结果表明,EIOP1、EIOP2的α-葡萄糖苷酶抑制活性均高于阳性对照组阿卡波糖与粗多糖,IC₅₀值分别为39.18、29.87 μg/mL。EIOP1在浓度为80 μg/mL时,对HepG2细胞的葡萄糖消耗量极显著高于对照组,促进效果最好,比对照组提高了30.62%(P<0.01);EIOP2在浓度在40 μg/mL时,葡萄糖消耗量极显著高于对照组,比对照提高了75.99%(P<0.01);对胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗实验发现EIOP1在浓度为40 μg/mL时,促进效果最好,比胰岛素抵抗组提高了30.00%,EIOP2在浓度为80 μg/mL时,促进效果最好,比胰岛素抵抗组提高了90.49%,高于Met组(P<0.01)。因此,桦褐孔菌纯化多糖对正常HepG2细胞和胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗均具有促进作用,对α-葡萄糖苷酶的抑制活性显著高于粗多糖。     

甜玉米芯多糖对胰岛素抵抗HepG2细胞糖代谢功能的影响

目的：探讨甜玉米芯多糖（sweet corncob polysaccharide，SCP）组分SCP-80-I对胰岛素抵抗HepG2（insulin resistant HepG2，IR-HepG2）细胞糖代谢功能的影响。方法：确立IR-HepG2细胞模型建立的最佳条件，并由此建立IR-HepG2细胞模型；分别以50、100、200、400 μg/mL剂量的SCP-80-I孵育细胞24 h，评价其对细胞葡萄糖消耗的影响，同时利用噻唑蓝法评价其细胞毒性；检测氧化应激标志物超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）及活性氧（reactive oxygen species，ROS）的水平，测定细胞内糖原积累水平及糖酵解关键限速酶己糖激酶（hexokinase，HK）、丙酮酸激酶（pyruvate kinase，PK）的活力。结果：确立以1×10－6 mol/L胰岛素处理24 h作为诱导IR-HepG2细胞形成的最佳条件，并成功建立IR-HepG2细胞模型；在孵育实验中，SCP-80-I能极显著增加IR-HepG2细胞的葡萄糖摄取量（P＜0.01），细胞活力随SCP-80-I质量浓度的增加呈先上升后下降的趋势；200 μg/mL SCP-80-I处理组与模型对照组相比，胞内MDA含量极显著下降，SOD活力极显著提高，ROS水平极显著下降（P＜0.01）；胞内糖原含量极显著增加（P＜0.01），HK与PK活力极显著增加（P＜0.01）。结论：推测SCP-80-I的降血糖功效与其缓解氧化应激所造成的肝脏细胞损伤，改善胰岛素抵抗肝脏细胞的糖代谢功能有关。     

食用索马甜对小鼠血糖及血脂的影响

本实验采用相同甜度索马甜饲料与蔗糖饲料作为相互对照,以C5BL/6J小鼠作为实验对象,通过食物偏好测试,发现小鼠对索马甜饲料的取食偏好达到99%以上,与小鼠对蔗糖的偏好程度相同。通过免疫组化实验,发现小鼠摄入索马甜后,负责奖赏效应的中脑腹侧被盖区细胞激活数量为116个,与摄入蔗糖引起的该脑区细胞激活数量无统计学差异。通过持续四周高糖饲料饲喂方案,建立葡萄糖耐量异常和胰岛素抵抗异常小鼠模型,研究同样条件下取食高甜度索马甜饲料是否会对小鼠血糖、血脂代谢造成不良影响。实验结果显示:小鼠持续四周取食高甜度索马甜饲料后,空腹血糖为(6.29±0.25) mmol/L,与对照组的(6.29±0.22) mmol/L无统计学差异、空腹胰岛素为(0.93±0.08) nmol/L,与对照组小鼠相比未显著升高,胰岛素抵抗指数为0.26±0.02,与对照组小鼠相同。索马甜组小鼠血清甘油三脂浓度为(3.45±0.099) mmol/L,血清胆固醇浓度为(1.34±0.030) mmol/L,与对照组相比均未出现显著增高。本研究结果表明摄食添加索马甜的食物可以引起与蔗糖同等水平的奖赏效应,而小鼠持续食用索马甜相较于食用蔗糖不会引起高血糖、高血脂症状,不会引起胰岛素抵抗。