Echinakosid zlepšuje diabetické poškození jater

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Luo Yang, Xiang Zhang, Min Liao, Yarong Hao *

ABSTRAKTNÍ

Cíle:Echinakosid (ECH) je přírodní sloučenina extrahovaná ze stonku rostliny Cistanche deserticola, má významné biologické vlastnosti, včetně antioxidačních, protizánětlivých, neuroprotektivních, protinádorových, hepatoprotektivních a imunomodulačních vlastností. V této studii jsme se zaměřili na prozkoumání ochranných účinků a mechanismů ECH na diabetické poškození jater u DB/DB myší.

Hlavní metody:Celkově byly 6-týdenní DB/DB myši (n=20) náhodně rozděleny do 2 skupin: diabetická modelová skupina (skupina DB/DB, intragastrické podávání fyziologického roztoku, n=10 ) a skupina léčená ECH (DB/DB plus skupina ECH, n=10). Kromě toho normální kontrolní skupina zahrnovala 6-týdenní db/m myši (skupina db/m, normální intragastrické podání fyziologického roztoku, n=10). ECH byla podávána jednou denně po dobu 10 týdnů. Hmotnost a glykémie nalačno (FBG) byly měřeny jednou za dva týdny. K hodnocení patologických změn jaterní tkáně a akumulace lipidů bylo použito barvení HE a barvení Oil O. Imunofluorescenční barvení, Western blot a RT-PCR analýza byly použity k detekci exprese složek AMPK/SIRT1 signalizační osy.

Klíčové poznatky:Výsledky ukázaly, že podávání echinakosidu po dobu 10 týdne by mohlo významně zlepšit poškození jater a inzulínovou rezistenci u DB/DB myší (p < 0.01).="" léčba="" echinakosidem="" také="" pomohla="" snížit="" krevní="" lipidy="" a="" hladinu="" glukózy="" v="" krvi="" (p="">< 0,01).="" kromě="" toho="" ech="" aktivovala="" signalizaci="" ampk/sirt1,="" upregulovaný="" receptor="" gama="" koaktivátor="" aktivovaný="" proliferátorem="" peroxisomů="" 1="" alfa="" (pgc-1="" ),="" receptor="" aktivovaný="" proliferátorem-="" (ppar),="" karnitin="" palmitoyltransferáza-1a="" (cpt1a)="" u="" db/db="" myší="" (p=""><>

Význam:Účinek ECH může být vyvolán aktivací jaterní dráhy AMPK/SIRT1 a jejích následných faktorů ke zlepšení adipozity, inzulínové rezistence a dyslipidémie.

cistanche redditzlepšujeadipozita, inzulínová rezistence a dyslipidémie.

1. Úvod

Diabetes mellitus 2. typu (T2DM) je chronické metabolické onemocnění a vážná hrozba pro lidské fyzické i duševní zdraví. Může způsobit poškození více orgánů, včetně poškození jater. Nealkoholické ztukovatění jater (NAFLD) je nejčastějším poškozením jater [1,2]. Nadměrná akumulace lipidů v hepatocytech narušuje metabolický proces a způsobuje zánět, jaterní fibrózu a dokonce i rakovinu jater [3,4]. Patogeneze onemocnění zůstává nejasná. Přestože u pacientů s T2DM existuje vysoká prevalence klinicky významných jaterních komplikací, jsou v rámci léčby často přehlíženy. V současnosti používaná činidla pro léčbu diabetu zahrnují metformin, sulfonylmočoviny, thiazolidindion (TZD) a inhibitory dipeptidylpeptidázy-4 (DPP-4). Většina těchto látek však způsobuje jaterní dysfunkci a nedoporučuje se u pacientů s jaterní insuficiencí, z čehož vyplývá potřeba zkoumat látky s terapeutickou účinností a nízkým profilem nežádoucích účinků. Studie prokázaly antioxidační, protizánětlivé, protinádorové, hepatoprotektivní a imunomodulační vlastnosti echinakosidu (ECH), hlavní složky Cistanche deserticola [5]. Kromě toho byla AMP-aktivovaná proteinkinázová (AMPK) dráha rozpoznána jako hlavní přepínač buněčného energetického metabolismu spojený s regulací lipidů v játrech a terapeutický cíl pro NAFLD. AMPK zvyšuje aktivitu savčího umlčovacího regulačního proteinu-1 (SIRT1) zvýšením hladin buněčného NAD plus, což vede k deacetylaci a modulaci aktivity downstream cílů SIRT1, které zahrnují peroxisomový proliferátorem aktivovaný receptor-koaktivátor 1 (PGC{ {20}}) [6]. Vzhledem k mnoha pozitivním funkcím jak u alkoholického ztučnění jater (AFLD) tak u NAFLD byl SIRT1 široce studován v rámci rodiny SIRT. Protein je klíčovým regulátorem metabolismu lipidů a glukózy a může zlepšit citlivost jater a dalších tkání na inzulín a snížit jaterní steatózu [7]. PPAR- patří do PPAR, podrodiny jaderných hormonálních receptorů, PPAR- zlepšuje metabolismus lipidů prostřednictvím mitochondriální a peroxidázové beta-oxidace mastných kyselin, zprostředkované CPT1A. Db/DB myši jsou spontánně obézní diabetické myši typu 2. Jak tyto myši stárnou, může docházet k postupné manifestaci diabetických stavů, jako je bulimie, obezita, zjevná hyperglykémie, hyperlipidémie a inzulínová rezistence [8]. Patogeneze je podobná jako u pacientů s T2DM. Tato studie předpokládala terapeutický účinek ECH na poškození jater vyvolané T2DM a zprostředkování tohoto účinku prostřednictvím aktivace dráhy AMPK/SIRT1 a jejích downstream efektorů. DB/DB myši byly použity jako model poškození jater T2DM a ECH byla podávána intragastricky.

2. Materiály a metody

2.1. Pokusná zvířata

Játra diabetických DB/DB myší typu 2 byla považována za model pro spontánní poškození jater T2DM, db/m myši byly použity jako kontrolní skupina a diabetické db/db myši byly použity jako modelová skupina a skupina léčená ECH (samci , stáří 6 týdnů, stupeň SPF) s 10 myšmi v každé skupině. Všechny myši byly zakoupeny od Nanjing University (Nanjing Institute of Biomedicine, Čína; Certifikát živočišné výroby č.: SCKK (Su) 2015–0001). Zvířata (n=5 na klec) byla chována v Centrální laboratoři pro zvířata Renminské nemocnice Wuhanské univerzity (SPF) za standardních podmínek teploty (22 ◦C ± 2 ◦C), relativní vlhkosti (60 procent) a cyklus světlo/tma (12 h/12 ​​h) s ad libitním přístupem k pitné vodě a krmivu během experimentálního období 10 týdnů. Experimenty byly provedeny podle pokynů pro etiku experimentálních zvířat doporučených nemocnicí Renmin z univerzity Wuhan.

2.2. Hlavní přístroje a činidla

Glukometr OneTouch Ultra a testovací proužky na měření hladiny glukózy v krvi (LifeScan Inc., Johnson & Johnson); králičí anti-lidská monoklonální protilátka SIRT-1 (#9475; CST Company of United States); AMPK (Ab80039), p-AMPK (Ab23875), PGC-1 (Ab54481), PPAR- (Ab8934) a GAPDH (Ab37168; všechny od Abcam Company); CPT1A (15184-1-AP; Wuhan Sanying Biotechnology Co., Ltd); souprava pro detekci koncentrace proteinu BCA (Biyuntian Biotechnology Co., Ltd.); souprava pro přípravu gelu SDS-PAGE (Google Biotechnology Co., Ltd.); a RT-PCR reverzní transkripční kit (Takara, Japonsko) byly použity pro experimenty.

2.3. Seskupování a administrace zvířat

Před zahájením experimentu byly {{0}}týdenní myši umístěny do karantény po dobu 1 týdne a adaptivně krmeny po dobu 1 týdne. Myši Db/DB byly náhodně očíslovány a rozděleny buď do modelové skupiny diabetiků (skupina db/db, n=10) nebo do skupiny léčené echinakosidem (skupina db/db plus ECH, n =10) a 10 db/m myši byly přiděleny do normální kontrolní skupiny (DB/m skupina, n=10). Ve věku 8 týdnů byl myším normální kontrolní a diabetické modelové skupiny intragastricky podáván fyziologický roztok (0,05 ml/10 g) a skupině myší léčených ECH bylo intragastricky podáváno 300 mg/kg/den ECH. Během tohoto období byl myším umožněn ad libitum přístup k potravě a vodě po dobu 10 týdnů.

2.4. Celkový stav a glykémie nalačno

Během experimentu byly sledovány zdravotní podmínky, příjem potravy a pitné vody a lesk srsti. Počínaje prvním týdnem experimentu byla tělesná hmotnost myší měřena každé 2 týdny. Vzorky krve pro testování hladiny glukózy v krvi nalačno byly získány z ocasní žíly. Po 10-týdenní léčbě ECH byl proveden orální glukózový toleranční test (OGTT). Po celonočním hladovění byla myším podána glukóza (2 g/kg tělesné hmotnosti) a koncentrace glukózy v krvi byly hodnoceny před (0 min.) a 15, 30, 60 a 120 min. podávání glukózy. Plocha pod křivkou (AUC) byla stanovena pomocí GraphPad Prism 7.0.

2.5. Kolekce vzorků

Po 10 týdnech intervence byla po dobu 12 hodin odepřena potrava, ale ne voda, zvířata byla anestetizována, aby se získaly vzorky krve z retroorbitálního plexu. Sérum z odebrané krve bylo rychle odděleno a skladováno při − 80 ◦C pro stanovení biochemického indexu. Po získání vzorků krve byly myši usmrceny a perfundovány normálním fyziologickým roztokem. Játra byla vypreparována a zvážena. Jaterní index (LI) byl vypočten pomocí následujícího vzorce: LI=[hmotnost jater (g)/tělesná hmotnost (g)] × 100 procent. Část čerstvé jaterní tkáně byla uchována pro patologickou analýzu a zbytek jaterní tkáně byl umístěn do kapalného dusíku na 1 hodinu a poté skladován při − 80 ◦C pro následnou detekci proteinů a kvantitativní polymerázovou řetězovou reakci v reálném čase ( PCR).

cistanche zkušenostvýpis

2.6. Histopatologické vyšetření jater

Čerstvá jaterní tkáň byla rychle oddělena a řez byl fixován ve 4% paraformaldehydu po dobu 24 hodin, následovala dehydratace a zalití do parafínu. Řezy byly zbaveny vosku xylenem a rehydratovány gradientem ethanolu do vody. Jádro a cytoplazma byly obarveny hematoxylinem a eosinem (HE) a po dehydrataci uzavřeny neutrální gumou. Další část tkáně používala řezy zalité ve směsi s optimální teplotou řezání (OTC) pro barvení Oil Red-O.

2.7. Detekce biochemických indexů séra a jaterní tkáně

Vzorky séra byly odeslány na laboratorní oddělení Renminské nemocnice Wuhanské univerzity k automatizované biochemické analýze. Krevní lipidové indexy zahrnovaly triglyceridy (TG), celkový cholesterol (TC), cholesterol lipoproteinů s vysokou hustotou (HDL–C), cholesterol lipoproteinů s nízkou hustotou (LDL-C). Indexy jaterních funkcí zahrnovaly glutamát-pyruviktransaminázu (ALT) a glutamát-oxalooctovou transaminázu (AST). Hladiny inzulínu nalačno (FINS) byly stanoveny pomocí soupravy ELISA (Meimian Biological Inc. China). Byla sestrojena standardní křivka na základě koncentrace a optické hustoty (OD) standardního vzorku; koncentrace vzorku byla poté vypočtena ze standardní křivky. Nakonec byly index inzulinové senzitivity (ISI) a index inzulinové rezistence (HOMA-IR) vypočteny následovně: ISI=1/(FPG × FINS); HOMA-IR=FPG × FINS/22,5.

2.8. Exprese AMPK, p-AMPK, SIRT-1, PGC-1, PPAR- a CPT1A v jaterní tkáni byly detekovány pomocí western blotu

Zmrazená jaterní tkáň byla nakrájena na řezy. Pro celkovou proteinovou extrakci byl 1 ml RIPA lyzátu přidán do 50g sekce a podroben centrifugaci při 13,000 otáčkách za minutu při 4 °C po dobu 5 minut, poté následoval odběr supernatantu. Koncentrace proteinu byla stanovena pomocí soupravy pro stanovení koncentrace proteinu BCA. Z každé skupiny bylo odebráno přibližně 40 ug proteinu a přeneseno na polyvinylidenfluoridovou (PVDF) membránu. Membrány byly označeny uvedenými sekundárními protilátkami při teplotě místnosti po dobu 1 hodiny a vyvinuty. Hodnoty šedé pro každý proteinový pás byly analyzovány a GAPDH byl použit jako vnitřní reference pro semikvantitativní analýzu.

2.9. Exprese p-AMPK a SIRT1 v jaterní tkáni byly detekovány imunofluorescenčním barvením

Jaterní tkáně byly fixovány ve 4% paraformaldehydu, zalité v parafínu a poté nakrájeny na 10- μm tlusté plátky jater. Přidejte 3 procenta BSA po dobu 30 minut. Inkubujte sklíčka s primární protilátkou přes noc při 4 ◦C. Objektivovou tkáň zakryjte sekundární protilátkou, inkubujte při pokojové teplotě po dobu 50 minut ve tmě. Poté inkubujte s roztokem DAPI při pokojové teplotě po dobu 10 minut na tmavém místě. Přidejte spontánní fluorescenční zhášecí činidlo a inkubujte po dobu 5 minut. Detekce mikroskopu a sběr snímků pomocí fluorescenční mikroskopie.

2.10. Exprese mRNA SIRT-1, PGC-1, PPAR- a CPT1A v jaterní tkáni byly detekovány pomocí RT-PCR

Bylo použito asi 100 mg jaterní tkáně skladované při -80 ◦C z každé skupiny. Celková RNA byla extrahována pomocí soupravy Trizol; pro stanovení kvality RNA byla použita metoda absorpce ultrafialového záření (UV) a tato RNA byla poté reverzně transkribována do cDNA. SYBR zelená qPCR byla spuštěna na Bio-Rad CFX96 Touch Real-Time PCR Detection System (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA). Sekvence primerů SIRT-1, PGC-1, PPAR- a CPT1A byly navrženy softwarem Primer Premier5.0 a syntetizovány společností Wuhan Seville Biotechnology Co., Ltd., přičemž slouží gen GAPDH jako interní reference. Podmínky amplifikace byly následující: předdenaturace při 95 ◦C, denaturace při 95 ◦C a žíhání při 60 ◦C (30 s), celkem 40 cyklů. Na konci reakce byla specifita amplifikace PCR stanovena analýzou disoluční křivky, byla odečtena hodnota Ct a vypočtena relativní exprese mRNA cílového genu pomocí 2-ΔACt metody. Sekvence primerů jsou uvedeny v tabulce 1.

2.11. statistické metody

Pro zpracování dat a statistickou analýzu byl použit statistický software SPSS22.0 a pro kreslení GraphPad Prism7.0. Normálně rozdělená data jsou prezentována jako průměr ± standardní odchylka (rozptyl x ± s). Párové srovnání mezi skupinami bylo provedeno jednofaktorovou analýzou rozptylu. Významnost rozdílů mezi skupinami byla identifikována buď pomocí testu nejméně významných rozdílů (LSD) (homogenita rozptylů) nebo Dunnettova t-testu (nehomogenní) pro vícenásobná srovnání. Pokud data neodpovídala normálnímu rozdělení, byl použit rozdíl mediánu a kvartilu a také neparametrický test (Kruskal-Wallisův test). Hodnota AP<0.05 was="" considered="" statistically="">

cistanche mužské výhodyproledvina

3. Výsledky

3.1. ECH zlepšuje celkový zdravotní stav a LI db/db myší

V průběhu experimentu byly myši ve skupině db/m zdravé a aktivní a vykazovaly lesklou srst. Myši skupiny db/db vykazovaly nadměrný příjem vody a krmiva, obezitu, letargii a přikrčení a hrubé tmavé vlasy. Ve srovnání se skupinou myší db/db vykazovaly myši skupiny db/db plus ECH zlepšené podmínky ve všech studiích. Navíc jejich tělesná hmotnost a jaterní index byly nižší než u diabetické modelové skupiny myší (P < 0,05)="" (tabulka="">

Tabulka 1 RT fluorescenční kvantitativní PCR primery.

Tabulka 2 Tělesná hmotnost, vlhká hmotnost jater a jaterní index u myší každé skupiny.

3.2. ECH snižuje glykémii nalačno a inzulínovou rezistenci a zvyšuje glukózovou toleranci a inzulínovou senzitivitu u db/db myší

Jak experiment postupoval ve srovnání se skupinou db/m, hladina glukózy v krvi nalačno ve skupině db/db významně vzrostla (P< 0.01)="" (fig.="" 1a).="" in="" contrast,="" blood="" glucose="" decreased,="" and="" glucose="" tolerance="" and="" insulin="" sensitivity="" improved="" in="" the="" db/db="" +="" ech="" group="" (p="">< 0.01)="" (fig.="" 1b,="">

3.3. ECH zlepšuje strukturální poruchu jater a zmírňuje patologické změny, jako je akumulace lipidů u db/db myší

Barvení HE odhalilo, že velikost a morfologie hepatocytů ve skupině db/m byly normální a struktury jaterních lalůčků a sinusoidů byly jasné. Ve skupině db/db byla rozsáhlá degenerace hepatocytů, zvýšený objem hepatocytů, různá velikost jádra, fokální nekróza buněk a infiltrace zánětlivých buněk v oblasti portálu. Ve skupině db/db plus ECH byly významně sníženy lipidové kapénky a zánětlivé buňky, nekrotické poškození buněk bylo zmírněno (obr. 2A). Mikroskopická analýza jaterní tkáně barvené olejovou červení O odhalila čisté uspořádání buněk bez lipidových kapiček nebo patologických změn ve skupině db/m. Ve skupině db/db měly buňky neuspořádané uspořádání a v cytoplazmě bylo přítomno velké množství tukových částic různých velikostí. Ve srovnání se skupinou db/db byl počet lipidových kapiček ve skupině db/db plus ECH významně nižší, což naznačuje možný ochranný účinek ECH na játra (obr. 2B, C).

Obr. 1. ECH zlepšil glukózovou toleranci a zeslabil inzulínovou rezistenci u db/db myší.

3.4. ECH zlepšuje metabolismus lipidů a jaterní funkce u db/db myší

Ve srovnání se skupinou db/m byly hladiny krevních lipidů TC, TG a LDL významně zvýšeny a HDL byl významně snížen ve skupině db/db (P < {{0}}.{{4}="" }1).="" hladiny="" tc,="" tg="" a="" ldl="" však="" byly="" sníženy="" a="" hladina="" hdl="" byla="" zvýšena="" ve="" skupině="" db/db="" plus="" ech="" ve="" srovnání="" se="" skupinou="" db/db="" (p="">< 0.05,="" p="">< 0.01)="" (obr.="" 3a).="" ve="" srovnání="" se="" skupinou="" db/m="" byly="" hladiny="" alt="" a="" ast="" významně="" zvýšeny="" ve="" skupině="" db/db="" (p="">< 0,05,="" p="">< 0,01).="" hladiny="" ast="" a="" alt="" byly="" významně="" nižší="" ve="" skupině="" db/db="" plus="" ech="" než="" ve="" skupině="" db/db="" (p="">< 0,05,="" p="">< 0,01)="" (obr.="" 3b,="">

Obr. 2. ECH atenuovaná strukturální porucha jaterní tkáně a akumulace lipidů u myší s NAFLD.

3.5. Účinek ECH na aktivaci dráhy AMPK/SIRT1 u různých skupin myší

Podle výsledků western blotu ve srovnání se skupinou db/m byly hladiny proteinů p-AMPK/AMPK, SIRT1, PGC-1, PPAR- a CPT1A v jaterní tkáni významně nižší ve skupině db/db ( P < 0.01).="" hladiny="" proteinu="" však="" byly="" významně="" vyšší="" ve="" skupině="" db/db="" plus="" ech="" než="" ve="" skupině="" db/db="" (p="">< 0,01)="" (obr.="" 4a,="" b).="" kromě="" toho="" imunofluorescenční="" barvení="" ukázalo,="" že="" exprese="" p-ampk="" a="" sirt1="" byla="" zjevně="" nalezena="" v="" jaterní="" tkáni="" myší="" léčených="" ech="" než="" ve="" skupině="" db/db="" (obr.="">

3.6. Účinek echinakosidu na expresi mRNA dráhy SIRT1 v játrech různých skupin myší

Podle výsledků RT-PCR se hladiny SIRT1, PGC-1, PPAR- a CPT1A významně snížily ve skupině db/db ve srovnání se skupinou db/m. Tyto hladiny se však významně zvýšily ve skupině db/db plus ECH ve srovnání se skupinou db/db (obr. 5).

Obr. 3. Indexy související se sérem u myší každé skupiny.

4. Diskuze

Diabetes je hlavní lékařský problém na světě a očekává se, že počet lidí s diabetem vzroste do roku 2035 na přibližně 592 milionů [9]. Prevalence diabetu, převážně T2DM, v Číně vykazuje významně rostoucí trend [10,11]. Mezi T2DM a onemocněním jater existuje komplexní vztah a NAFLD, charakterizované nadměrným ukládáním tuku v játrech, je nejčastějším poškozením jater způsobeným T2DM a nejčastějším chronickým onemocněním jater na světě [12,13]. Výzkum klinického genetického testování naznačuje, že gen asociovaný s T2DM je spojen se zvýšeným BMI, hypercholesterolemií a sníženým HDL-C, což přináší vyšší riziko NAFLD [14]. NAFLD úzce souvisí s inzulinovou rezistencí a dyslipidémií, a proto je vysoce převládající u pacientů s T2DM a/nebo obezitou. Ačkoli se zdá, že několik metabolických faktorů souvisí s rozvojem NAFLD, jeho patogeneze zůstává do značné míry nejasná a komplexní [15]. Cistanche deserticola je vytrvalá parazitická rostlina, která roste na kořenech pískovcových rostlin. Podle čínského lékopisu se Cistanche deserticola používá jako tradiční lék k léčbě onemocnění ledvin a neplodnosti [16,17]. V posledních letech studie potvrdily, že Cistanche deserticola může významně inhibovat zvýšení hladiny glukózy v krvi nalačno a po jídle u diabetických myší, zlepšit inzulínovou rezistenci a dyslipidémii a napomáhat hubnutí [18]. Očekává se, že ECH jako hlavní složka Cistanche deserticola dále přispěje ke zlepšení poškození jater souvisejícího s DM. Naše experimentální výsledky odhalily, že obezita a diabetes by mohly způsobit poškození jater u myší, charakterizované významným zvýšením hladin ALT a AST v séru a typickými histopatologickými změnami. ECH významně snížila LI a glykémii, snížila hladiny TC, TG a LDL, zvýšila hladiny HDL a zlepšila citlivost na inzulín. Histopatologické vyšetření odhalilo sníženou degeneraci steatózy hepatocytů a infiltraci zánětlivých buněk u myší léčených ECH, což potvrzuje, že činidlo může zlepšit poškození jater u obézních diabetických myší.

AMPK je vysoce konzervovaná proteinkináza široce distribuovaná v organismech a nazývá se receptor energetického metabolismu. Hraje roli při zmírňování oxidačního stresu, zánětu, proliferace a apoptózy [19]. Aktivace enzymu nepřímými aktivátory přitahuje vědeckou pozornost k léčbě diabetu, obezity, rakoviny a dalších souvisejících metabolických poruch [20,21]. Může regulovat metabolismus lipidů prostřednictvím několika přístupů, jako je inhibice syntézy mastných kyselin a triglyceridů, inhibice syntézy cholesterolu a podpora oxidace a rozkladu mastných kyselin [22]. V játrech AMPK reguluje metabolismus lipidů fosforylací.

Když se intracelulární poměr AMP-k-ATP zvýší, AMPK se aktivuje, zvýší se p-AMPK/AMPK a zvýší se exprese SIRT1 zvýšením buněčných hladin NAD plus [23,24]. Nedávno bylo prokázáno, že SIRT1, NAD-dependentní deacetyláza, souvisí s patofyziologií NAFLD [25]. Enzym se podílí na různých buněčných fyziologických procesech, jako je homeostáza lipidů a glukózy a citlivost na inzulín, a je klíčovým regulátorem metabolismu [26]. Obézní pacienti, zejména pacienti s inzulinovou rezistencí, diabetem a NAFLD, mají nižší hladiny SIRT1 [27,28]. Price a spol. zkoumali roli SIRT1 v prevenci steatózy jater a zjistili, že exprese SIRT1 je u pacientů s NAFLD snížena [29]. Jiné studie ukázaly, že knockout SIRT1 specifický pro hepatocyty může snížit oxidaci mastných kyselin a vyvolat steatózu a zánět v játrech, zatímco nadměrná exprese SIRT1 může zlepšit metabolismus lipidů prostřednictvím PGC-1 dráhy [30]. SIRT1 reguluje aktivitu PGC-1 a oba jsou klíčové pro udržení homeostázy buněčné energie. Proto SIRT1 a downstream faktory PGC-1 mohou být klíčovým cílem poškození jater. Koaktivátor PGC je protein, který se může vázat na transkripční faktory nebo jaderné receptory za účelem zvýšení transkripční aktivity [31]. Většina transkripčních faktorů potřebuje koaktivátory, zejména PPAR-, hlavně v oxidovaných tkáních, jako jsou játra, myokard a kosterní svalstvo. Může aktivovat genovou transkripci, která podporuje transport a oxidaci mastných kyselin, produkci ketonů a glukoneogenezi [32,33]. CPT1A je klíčový enzym omezující rychlost při oxidaci mastných kyselin. Jeho exprese je regulována komplexními transkripčními mechanismy, které zahrnují několik transkripčních faktorů a koaktivátorů, včetně SIRT1, PGC-1 a PPAR [34]. V této studii jsme zjistili, že při vysoké koncentraci krevní glukózy ve skupině db/db se akumulace lipidů v hepatocytech zvýšila s downregulací downstream faktorů exprese AMPK/SIRT1 signální dráhy; ve skupině léčené ECH byly exprese p AMPK/AMPK, SIRT1 a PGC-1 významně zvýšeny a exprese downstream faktorů PPAR a CPT1A byly významně zvýšeny, což naznačuje, že signální osa AMPK/SIRT1 a její downstream faktory hrají prospěšnou roli v léčbě diabetického poškození jater (obr. 6). Zde uvedená data však byla založena na experimentech in vivo; proto jsou zapotřebí další studie in vitro k potvrzení dopadu ECH na signální dráhy AMPK/SIRT1 a efektorové proteiny.

Celkově může ECH regulovat krevní glukózu a metabolismus lipidů regulací exprese AMPK/SIRT1 a jeho downstream faktorů, čímž zlepšuje diabetické poškození jater.

ECH cistancheumětregulovat hladinu glukózy v krviametabolismus lipidů.

Pro více informací klikněte sem.