全 文 :辣木抗糖尿病研究进展
赵升强,卢锦熙,段海霞,李曼莎
(广州泽力医药科技有限公司,广东 广州510663)
摘 要:体内和体外研究表明,辣木及其相关产品对糖尿病均有良好的治疗效果。目前糖尿病治疗过程
中所用药物以合成为主,价格昂贵、副作用多,因此开发出来源广泛、副作用较低的糖尿病治疗用植物药
已成为一种趋势。近年来,已有研究表明辣木具有一定的抗糖尿病功效,因此加强辣木抗糖尿病研究将
有助于更深入挖掘辣木的药用价值,为糖尿病患者提供更多防治选择。从动物和人体临床试验两方面
综述近年来辣木降血糖的相关研究进展。
关键词:辣木;糖尿病;动物试验;综述
中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:1673-2197(2016)18-0039-03
DOI:10.11954/ytctyy.201618017
收稿日期:2016-04-08
基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)(2014AA022204)
作者简介:赵升强,男,广州泽力医药科技有限公司,研究方向为中药制剂研发。
辣木(Moringa),又称为鼓槌树,原产于印度和非洲,上
世纪70年代传入中国[1]。其因耐干旱生长迅速且营养丰
富,被称为“奇迹之树”。辣木含有丰富的蛋白质、纤维素、
维生素矿质元素及黄酮类物质,已被开发为多种形式的食
品[2]。随着辣木产业的兴起,其许多生物活性特性也越来
越受到人们的关注。辣木作为一种功能性植物,不仅含有
多种营养物质,而且还具有很大的药用价值。研究表明,辣
木在调血压、降血糖、保肝、抑菌等方面表现出良好的活性,
具有极高的药用保健价值,蕴含巨大开发潜力[3]。
糖尿病(Diabetes Melitus,DM)是一类由于胰岛素分
泌绝对或相对不足,糖代谢紊乱而引起的以高血糖为主要
特征的内分泌代谢性疾病[4]。目前全球糖尿病患者人数急
剧升高,预防和治疗糖尿病及其并发症已刻不容缓。随着
对糖尿病发病机制的深入研究,依据发病关键靶点作用机
制寻找有效的降糖药物成为新的焦点[5]。近年来有关植物
药物治疗糖尿病的研究越来越多,并取得了一定成果[6]。
辣木作为一种多年生热带落叶乔木,其在糖尿病治疗应用
方面国外已有较多研究,目前国内研究较少。本文对近年
来辣木降血糖的相关研究进展(主要涉及动物和人体试验
研究两个方面)进行综述,以期为辣木的开发提供一定的参
考。
1 国内外辣木抗糖尿病特性动物实验研究进展
Ndong等[7]采用非肥胖型2型糖尿病(GK)大鼠作为动
物模型,对大鼠进行葡萄糖耐量试验,口服饲喂葡萄糖剂量
以2g/kg计,辣木叶粉剂量按200mg/kg计,检测小鼠饲喂
前和饲喂后2h血糖变化,结果发现未饲喂辣木叶粉的GK
大鼠的空腹血糖水平和餐后血糖水平均高于对照组大鼠,
经饲喂辣木叶粉的GK大鼠和对照组大鼠较未饲喂大鼠均
表现出更低的升糖反应,但GK大鼠升糖反应降低显著而
对照组并不显著,表明饲喂辣木叶粉能够提高糖尿病小鼠
的葡萄糖耐受性。
Jaiswal等[8]采用链脲佐菌素诱导的临界性糖尿病和糖
尿病大鼠为动物模型,并将诱导致病大鼠分为轻度、中度和
重度糖尿病三组,进行葡萄糖耐受量测试实验,并按100、
200、300mg/kg剂量口饲辣木叶水提物。结果发现,饲喂辣
木叶水提物能够降低正常大鼠的空腹血糖水平,与未饲喂
辣木叶水提物大鼠相比,饲喂200mg/kg辣木叶水提物大鼠
6h后空腹血糖水平降低26%(P<0.05);在口服葡萄糖耐
受性试验中,对照组、轻度、中度、重度组小鼠饲喂相同剂量
辣木叶水提物3h后餐后血糖水平均降低30%;与对照组相
比,对重度糖尿病大鼠按300mg/kg剂量饲喂辣木叶水提物
21天后,大鼠空腹血糖水平和餐后血糖水平分别降低69%
和51%,表明辣木叶水提液对链脲佐菌素诱导的糖尿病有
明显抑制作用。Adeeyo A.O等[9]亦采用链脲佐菌素诱导
的糖尿病大鼠为动物模型,按200mg/kg剂量口饲辣木叶水
提液。结果发现,口饲1周后,88.9%的糖尿病大鼠血糖水
平趋于正常;6周后患病大鼠胰岛素水平趋于正常,胰腺丙
二醛水平显著降低而胰腺过氧化物歧化酶和谷胱甘肽水平
上升,表明辣木叶水提物具有降血糖功效。Gupta R等[10]
研究了辣木的豆荚甲醇提取物对链脲佐菌素诱导的糖尿病
大鼠降糖作用,结果发现,大鼠血清中的葡萄糖和一氧化氮
水平降低,血清胰岛素和蛋白水平上升。SAI MANGALA
DIVI等[11]以高果糖诱导的胰岛素抵抗性糖尿病和链脲佐
菌素诱导的1型糖尿病小鼠为模型,对小鼠按照200mg/kg
—93—
剂量口饲辣木叶水提物。结果发现,经过60天喂药,发现
患病鼠的胰岛素抵抗水平、高血糖水平、高胰岛素血症及葡
萄糖耐受性均恢复至正常水平。说明辣木叶水提物对胰岛
素拮抗型和胰岛素缺陷型糖尿病具有一定的防治作用。
Meraiyebu A等[12]以四氧嘧啶诱导的雌性白化轻度和
重度糖尿病大鼠为模型,对大鼠按400mg/kg剂量进行口饲
或腹部给药。结果表明,轻度糖尿病小鼠饲喂或腹部注射
辣木籽水提液6h和14天后血糖水平均有显著降低,14天
后,饲喂和腹腔注射辣木籽水提液的轻度糖尿病小鼠血糖
水平分别降低了48.6%和42.8%,饲喂和腹腔注射辣木籽
水提液的重度糖尿病小鼠血糖水平分别降低了69.7%和
89.6%。表明辣木籽水提液可显著降低四氧嘧啶诱导的糖
尿病大鼠血糖水平。Edoga C.O等[13]以四氧嘧啶诱导的糖
尿病白化鼠为模型,分别对正常和糖尿病白化鼠按100、
200、300mg/kg 剂 量 腹 部 注 射 辣 木 叶 水 提 取 物 和 按
200mg/kg剂量注射抗糖病药物甲糖宁。结果发现,注射辣
木叶水提物的正常鼠和患病鼠的血糖水平均有显著降低,
给药6h后分别下降23.14%、27.05%、33.18%和33.29%、
40.69%、44.06%;注射甲糖宁的正常鼠和患病鼠的血糖水
平亦有显著降低,给药6h后分别下降33.29%和46.75%,
表明辣木叶水提物与甲糖宁相比,在200mg/kg剂量下会产
生相近的降血糖效果。Sholapur H.N等[14]对辣木树皮提
取物对地塞米松诱导的急慢性胰岛素抵抗症小鼠的作用进
行考察,造模11天后进行给药,分别设醇提组与石油醚提
取物组,检测小鼠空腹血糖、口服血糖耐受及甘油三酯水
平。在慢性胰岛素抵抗模型中,醇提组能够降低甘油三酯
水平,对口服葡萄糖耐受不良,但对空腹血糖水平无明显作
用;石油醚组对于以上指标均无作用,但是能够降低甘油三
酯水平。正常大鼠给药后,醇提物组能够提高葡萄糖耐受
水平,而石油醚组无作用。实验结果证实辣木树皮的乙醇
提取物对于地塞米松诱导的胰岛素抵抗综合征具有一定的
抑制作用。
陈瑞娇等[15]采用乙醇回流法,经大孔吸附树脂柱纯化
获得辣木叶总黄酮,以四氧嘧啶糖尿病小鼠为动物模型,
以中成药消渴丸为对照,进行总黄酮的降血糖动物试验研
究。结果发现总黄酮能明显降低糖尿病模型小鼠的血糖,
同时提高血清超氧化物歧化酶活力,降低血清丙二醛含
量,但总黄酮对正常小鼠的血糖水平无影响。刘冰[16]初步
探讨了辣木籽对糖尿病脑病的神经保护作用。其将大鼠
随机分为正常组、模型组和辣木籽组。模型组和辣木籽组
均腹腔注射链脲佐菌素65mg/kg建立糖尿病脑病模型。
辣木籽组灌胃辣木籽0.2g/kg,其余两组给予等体积空白
溶媒。连续给药8周,检测大鼠学习记忆能力、血糖、血清
胰岛素水平和海马神经元损伤。结果表明,辣木籽组相对
模型组血糖明显降低,认知障碍明显改善,神经元损伤也
明显好转。
表1 辣木抗糖尿病动物实验研究
鼠种 诱导剂 部位 提取物 剂量及饲喂方法 结果 参考文献
非肥胖型2型糖
尿病(GK)大鼠
- 叶粉 - 200mg/kg,口饲 葡萄糖耐受性提升 [7]
大鼠 链脲佐菌素 叶 水提液 100、200、300mg/kg,口饲 葡萄糖耐受性提升 [8]
大鼠 链脲佐菌素 叶 水提液 200mg/kg,口饲
胰腺丙二醛显著降低,胰腺过
氧化物歧化酶活性和谷胱甘
肽水平升高
[9]
大鼠 链脲佐菌素 荚 甲醇提取物 150、300mg/kg,口饲
常规血糖水平降低,血胰岛素
水平升高
[10]
小鼠
左旋果糖和
链脲佐菌素
叶 水提液 200mg/kg,口饲
胰岛素拮抗指数、高血糖水
平、葡萄糖耐受性趋于正常
[11]
雌性白化大鼠 四氧嘧啶 种子 水提液
400mg/kg,口饲及腹腔给
药
常规血糖水平降低 [12]
白化鼠 四氧嘧啶 叶
1%偏硫酸氢钠溶液
提取、丙酮沉淀、吐
温80重溶
100、200、300mg/kg,腹腔
给药
血糖降低,与对照药甲糖宁降
血糖效果相近
[13]
小鼠 四氧嘧啶 叶
乙醇提取-树脂纯
化-总黄酮
200mg/kg,腹部注射
糖尿病模型小鼠的血糖明显
降低,血清丙二醛显著降低,
过氧化物歧化酶活性升高,正
常小鼠的血糖水平无影响
[15]
小鼠 地塞米松 树皮
醇提物和石油醚提
取物
醇提物按125和250mg/kg,
石油醚提取物按30和
60mg/kg,口饲
醇提物使葡萄糖耐受性提高、
但对空腹血糖水平无影响;石
油醚提取物无明显影响
[14]
表1是国内外辣木抗糖尿病动物实验研究进展的汇
总,从中可知,辣木抗糖尿病动物实验研究的模型包括四种
化学药物诱导的动物模型,其中以链脲佐菌素和四氧嘧啶
诱导的患鼠为主,这种化学诱导建立的实验动物模型方法
具有发病率高、造模时间短、病情程度较统一的优点,通常
是模拟临床1型糖尿病的动物模型,其发病机制与病理生
理改变与人类2型糖尿病差别较大。动物实验研究中所采
用药物来源部位包括辣木叶、荚、种子及树皮,其中以来源
—04—
于辣木叶的水提物较多;给药剂量除石油醚提取物外均在
100~400mg/kg内,其中给药量以200mg/kg采用最多;给
药方式包括口饲和腹部注射,其中以口饲为主。动物实验
结果表明,不同部位辣木水、醇提取物在试验剂量下分别表
现出提高葡糖糖耐受性、降低血糖等功效,均体现出抗糖尿
病效果,其中辣木叶中总黄酮能明显降低糖尿病模型小鼠
的血糖而对正常小鼠的血糖水平无影响。
2 国外辣木抗糖尿病患者临床试验研究进展
Wiliam等[19]研究辣木叶对6位2型糖尿病患者血糖
和胰岛素的影响时发现,标准餐中添加辣木叶的患者和未
添加辣木叶的患者餐后血糖水平均低于食用葡萄糖的对照
患者餐后血糖水平,而标准餐中添加辣木叶的患者与未添
加辣木叶的患者相比,血糖应答为79%,与食用葡萄糖的患
者相比,血糖应为56%;而三组之间血胰岛素水平无显著差
异。说明食用辣木叶后血糖水平降低与胰岛素分泌无关。
Kumari[20]在年龄处于30~60岁的32位男性、14位女性2
型糖尿病患者的食谱中增加8g/餐的辣木叶粉,持续40天,
结果发现,与未食用辣木叶粉的9位2型糖尿病对照患者相
比,食用者空腹血糖值降低28%,餐后血糖值降低26%,说
明辣木叶粉可有效降低2型糖尿患者的血糖水平。Ghiri-
dhari等[21]采用黄酰脲治疗药物结合标准热量限制食谱治
疗60位2型糖尿病患者时发现,每餐食用辣木叶粉片剂的
30位患者与使用前相比30天后餐后血糖水平下降了9%,
60天后下降了17%,90天后下降了29%;而未食用辣木叶
粉片剂的30位患者餐后血糖水平几乎不变,表明随辣木叶
食用时间增长,患者葡萄糖耐受性持续增强。
表2 辣木抗糖尿病患者临床实验研究
实验组样本数 对照组样本数 患病类型 食用部分及方式 剂量 结果 参考文献
6 6 2型糖尿病 叶(标准餐) 50g/餐 餐后血糖水平降低 [17]
46 9 2型糖尿病 叶(粉) 8g/天 空腹血糖水平和餐后血糖水平降低 [18]
30 30 2型糖尿病 叶(片) 2片/天 血糖血红蛋白和餐后血糖水平降低 [19]
表2是国外辣木抗糖尿病患者临床实验研究的汇总,
国内在这一方面的研究还处于初级阶段。从表中可以发现
临床研究的患病类型均为2型糖尿病,药物干预方式均为
食用辣木叶制品,实验样本数及患者给药量均有较大差别,
研究结果均发现辣木叶具有降低餐后血糖的功效。
3 讨论
辣木抗糖尿病实验研究多集中于动物模拟实验研究方
面,而辣木抗糖尿病的临床应用研究较为匮乏,且动物实验
与人体临床试验的研究内容均主要停留在辣木降血糖效果
方面。动物研究模型主要以链脲佐菌素和四氧嘧啶诱导的
糖尿病大鼠模型为主,研究用药多以口饲辣木叶水提物为
主,且给药剂量多为200mg/kg;人体临床研究对象全部为2
型糖尿病患者,用药方式主要为食用辣木叶粉,给药量差别
较大。无论是动物模型试验还是人体临床研究,均证明辣
木(尤其是辣木叶)在抗糖尿病(降低血糖)方面有一定功
效,但受诱导方式、药物提取部位、给药剂量、给药时间等综
合因素影响,给药效果存在较大差异。研究内容主要涉及
给药前后空腹血糖水平和餐后血糖水平以及葡萄糖耐受性
变化等几个方面,而涉及起效物质基础、作用机理、药代动
力学等机制方面的研究匮乏。
动物实验研究中采用化学诱导法建立的动物模型与人
类多因素诱导的糖尿病有相当程度的差距,在用该种模型
进行抗糖尿病药物筛选时就会具有一定的局限性,未来应
加强有关糖尿病小鼠建模方面的探讨。现有的辣木抗糖尿
病研究取得了一定成果,未来应进一步加强有关辣木抗糖
尿病的活性成分分离鉴定及抗糖尿病作用机制方面的研
究,其药用保健价值及高附加值产品有待深入挖掘及开发。
参考文献:
[1] 郑学勤,刘福利,刘兴地,等.辣木[J].热带农业科学,2014,34
(12):64-68.
[2] 苏科巧,陶亮,黄艾祥,等.辣木食品研究进展[J].农产品加
工,2015(1):72-74.
[3] 孔令钰,贺艳培,陶遵威,等.辣木生物活性的研究进展[J].
天津药学,2015,27(2):57-59.
[4] 周文,王晖,杨元生,等.中药有效成分治疗糖尿病的研究进
展[J].广东药学院学报,2013,29(2):219-222.
[5] 李清,周金培,张惠斌,等.抗糖尿病药物研究进展[J].药学
进展,2013,37(9):417-427.
[6] VALIATHAN MS.Healing plants[J].Current science,1998
(75):112-126.
[7] NDONG M,UEHARA M,KATSUMATA S,et al.Preven-
tive effects of Moringa oleifera(Lam)on hyperlipidemia and
hepatocyte ultrastructural changes in iron deficient rats.Bios-
ci.Biotechnol.Biochem,2007(71):1826-1833.
[8] JAISWAL D,KUMAR RAI P,KUMAR A.,et al.Effect of
Moringa oleifera Lam.leaves aqueous extract therapy on hy-
perglycemic rats[J].J.Ethnopharmacol,2009(123):392-396.
[9] ADEEYO A O,ADEFULE A K,OFUSORI D A,et al.Anti-
hyperglycemic effects of aqueous leaf in streptozotocin-in-
duced diabetes wistar rats[J].Diabetologia Croatica,2013,42
(3):81-88.
[10] GUPTA R,MATHUR M,BAJAJ V K,et al.Evaluation of
antidiabetic and antioxidant activity of Moringa oleifera in
experimental diabetes[J].Diabetes,2012,4(2):164-171.
[11] AANGALA D S,BELLAMKOND A,KUMART D.A.E-
valuation of antidiabetic and antihyperlipedemic potential of
aqueous extract of Moringa oleifera in fructose fed insulin
resistant and STZ induced diabetic wistar rats:a comppara-
tive study[J].Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical
Research,2012,5(1):67-72.
[12] MERAIYEBU A,OGUNWOLE E,IZUCHUKWU N.S.
Effects of Aqueous Extract of Moringa oleifera Seeds on Al-
loxan Induced Hyperglycemia[J].Basic Sciences of Medi-
cine,2014,3(3):37-42.
[13] EDOGA C O,NJOKU O O,AMADI E.N,et al.Blood Sugar
Lowering Effect of Moringa oleifera Lam in Albino Rats[J].In-
ternational Journal of Science and Technology,2013,3(1):88-90.
[14] SHOLAPUR H N,PATIL B M.Effect of Moringa oleifera
bark extracts on dexamethasone-induced lnsulin resistance
in rats[J].Drug Res(stuttg),2013,63(10):527-531.
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中药有效成分及单体干预脂肪干细胞
向骨细胞诱导分化研究进展
赵 璞1,丁幸坡2*
(1.安徽中医药大学,安徽 合肥230038;2.河南省洛阳正骨医院/河南省骨科医院,河南 郑州450000)
摘 要:脂肪来源干细胞(adipose derived stem cels,ADSCs)具有多个方向的分化潜能,逐渐成为干细
胞领域的研究热点。众学者在特定的诱导条件下对各种中药有效成分干预脂肪来源干细胞向骨细胞分
化的影响进行了探索,并取得一些进展。目前研究使用的诱导剂多为激素和细胞因子之类。中医药在
治疗骨折方面具有较多的临床经验,疗效好且安全性高。然而目前关于中药在干预脂肪来源干细胞向
骨细胞诱导分化方面的研究较少,对其进行总结,以供参考。
关键词:中药;脂肪干细胞;诱导分化
中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:1673-2197(2016)18-0042-03
DOI:10.11954/ytctyy.201618018
收稿日期:2016-04-10
基金项目:河南省中医药管理局资助项目(2014ZY02039)
作者简介:赵璞(1988-),男,安徽中医药大学硕士研究生,研究方向为中医骨伤。
通讯作者:丁幸坡(1973-),男,河南省洛阳正骨医院、河南省骨科医院副主任医师,研究方向为小儿骨科。
Research Progress of Effective Components of Chinese Herbal Medicine on the Induction
of Differentiation of Adipose Derived Stem Cels into Bone Cels
Zhao Pu1,Ding Xingpo2*
(1.Anhui University of traditional Chinese Medicine,Hefei 230038,China;2.Department of Orthopedics,
Henan Province Hospital,Zhengzhou 450000,China)
Abstract:Adipose derived stem cels(derived stem cels adipose,ADSCs)have multiple differentiation potential,and gradualy be-
come a research focus in the field of stem cels.Public scholars in the specific induction conditions using a variety of traditional Chi-
nese medicine effective ingredients to intervene in the differentiation of adipose stem cels into bone cels were explored,and some pro-
gress has been made.At present,the use of the inducer is mostly hormones and cytokines.Traditional Chinese medicine has good clin-
ical experience in treatment of fracture,good curative effect and safety.At present,however,there are few studies on the induced dif-
ferentiation of stem cels from adipose derived stem cels to bone cels.Now,the research of traditional Chinese medicine in the inter-
vention of adipose derived stem cels to induce differentiation of bone cels is summarized.
Keywords:Traditional Chinese Medicine;Adipose Derived Stem Cels;Induction and Differentiation
骨组织工程发展越来越迅速,理想的组织工程骨种子 细胞的取材一直是该领域的难题。
骨髓间充质干细胞是常
[15] 陈瑞娇,朱必凤,王玉珍,等.辣木叶总黄酮的提取及其降血
糖作用[J].食品与生物技术学报,2007,26(4):42-45.
[16] 刘冰,王永明,徐蓉,等.辣木籽对大鼠糖尿病脑病的神经保
护作用[J].长春中医药大学学报,2010,26(2):179-180.
[17] WILLIAM F,LAKSHMINARAYANAN S,CHEGU H.
Effect of some Indian vegetables on the glucose and insulin
response in diabetic subjects[J].Int.J.Food Sci.Nutr,1993
(44):191-196.
[18] KUMARI D.J.Hypoglycemic effect of Moringa oleifera and
Azadirachta indica in type-2diabetes[J].Bioscan,2010(5):
211-214.
[19] GHIRIDHARI V V A,MALHAT D,GEETHA K.Anti-di-
abetic properties of drumstick(Moringa oleifera)leaf tablets
[J].Int.J.Health Nutr,2011,2(1):1-5.
(编辑:尹晨茹)
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