胡椒碱对胰岛素抵抗糖代谢AMPK信号通路关键靶点的干预研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81260671
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    49.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3218.民族药学
  • 结题年份:
    2016
  • 批准年份:
    2012
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2013-01-01 至2016-12-31

项目摘要

Type 2 diabetes ,a deadly chronic disease ,shares a common set of physiopathologic characteristics with obesity, hyperlipidemia and hypertension. Insulin resistance (IR) is a main hallmark of these diseases.Previous research revealed that Alcohol Extract of Piper Longum.L (AEPL) was effective in improving IR in model rats with improving the insulin sensitivity index (ISI) and glucose tolerance significantly. Preliminary experiment results suggested that piperine(PIP) extracted, separated and purificated from piper Longum L.,showed similar effects as that of AEPL. And on that basis, this project is aim to investigate the effects and mechanism in improving IR of PIP, molecular and cell and animal to the overall. First,starting out by observing indicators of abnormal metabolism of glucose, hepatic activities of AMP-activated protein kinase(AMPK), adiponectin(Adi), leptin(Lep), translocation of glucose transporter 4 (GLUT4),glycogen synthetase(GS)and ambulatory blood pressure monitoring in IR model rats ,to confirm the improving effects of PIP on IR and glucose metabolic disorder. Secondly,to explore the effects of PIP on activities of AMPK, Adi, Lep upstream and GLUT4 , GS downstream ,key targets in AMPK signiling pathway in IR model 3T3-Ll adpocytes. There is no report at home and abroad about the improving effects of PIP on glycometabolism disorder With IR.If the project is carried out,it will be conducive to development of new drugs from Yunnan ethnic crude medicinal herbs for treatment of type 2 diabetes, which will provide some valuable reference.
2型糖尿病是严重危害人民健康的慢性致死性疾病。胰岛素抵抗(IR)是2 型糖尿病和肥胖、高脂血症、高血压等疾病主要的病理生理学特征。前期研究工作证明荜茇醇提物具有改善IR模型大鼠的胰岛素敏感指数和糖耐量的作用。从荜茇醇提物分离纯化胡椒碱,初步实验证实胡椒碱同样具有改善糖代谢紊乱的作用。在此基础上,本项目拟从分子、细胞到整体动物水平上探索胡椒碱改善IR和糖代谢紊乱作用及机制。首先观察胡椒碱对胰岛素抵抗模型大鼠糖代谢、动态血压和肝脏AMPK、脂联素、瘦素、GLUT- 4等指标的影响,确证其改善IR和糖代谢紊乱的作用;其次,探索胡椒碱对IR模型3T3-L1脂肪细胞糖代谢AMPK信号通路关键靶点AMPK、上游脂联素、瘦素和下游GLUT- 4的干预作用,探讨机理。胡椒碱对IR糖代谢紊乱干预研究,国内外未见报道。实施本项目有助于开发云药,为治疗2 型糖尿病新药开发提供一些基础研究工作。

结项摘要

PIP是从民族常用药荜茇(Piper longum L.)中提取的一种桂皮酰胺类衍生物,本研究采用整体动物模型结合离体细胞模型的方法对PIP改善糖脂代谢异常的作用靶点进行系统的研究。从整体动物水平,成功建立SD 大鼠IR模型,较为全面的评价了PIP调节FBG、TG、FFA、FINS、ISI、BP、OGTT、ADI、AMPKα和GLUT4的影响。研究中发现,PIP能降低FBG、FINS、TG、FFA、BP水平,升高ISI和血清ADI水平,改善糖耐量异常。同时,PIP呈现明显上调p-AMPKα 的蛋白表达水平,升高AMP/ATP 比值,以及上调AMPK信号通路上游 ADI和下游GLUT4的mRNA和蛋白表达。实验研究结果证明PIP具有良好的调节血糖、改善IR状态活性,且作用机制确与AMPK信号通路有关。在此基础上,成功建立3T3-L1细胞IR模型、HepG2细胞IR模型和C2C12细胞的IR模型,从细胞水平上评价了PIP改善糖代谢紊乱和IR的作用,观察了PIP对AMPK糖代谢信号通路AMPKα和p-AMPKα活性及AMPK信号通路上游ADI、AdipoR、APPL1、LKB1和下游GLUT 4、TORC2、PGC-1α表达的影响。结果显示,PIP能显著增加3T3-L1细胞、HepG2细胞、C2C12细胞IR模型细胞的葡萄糖消耗量,改善糖代谢紊乱,升高3T3-L1细胞和HepG2细胞IR模型上清液中的ADI 水平;并呈现明显上调IR细胞模型AMPK信号通路AMPKα和p-AMPKα的活性。同时,PIP明显上调AMPK信号通路上游靶点ADI、AdipoR和脂联素转导AMPK信号通路AdipoR1、APPL1、LKB1以及下游靶点GLUT4的表达,下调HepG2细胞IR模型糖酵解通路TORC2、PGC-1α mRNA及蛋白表达量。本项目系统评价了PIP改善糖代谢紊乱活性及其机理,有助于开发治疗2型糖尿病的云药,具有良好的应用前景。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Intake of total saponins and polysaccharides from Polygonatum kingianum affects the gut microbiota in diabetic rats
黄精总皂苷和多糖的摄入对糖尿病大鼠肠道菌群的影响
  • DOI:
    10.1016/j.phymed.2017.01.007
  • 发表时间:
    2017-03-15
  • 期刊:
    PHYTOMEDICINE
  • 影响因子:
    7.9
  • 作者:
    Yan, Hongli;Lu, Jianmei;Yu, Jie
  • 通讯作者:
    Yu, Jie
胡椒碱对胰岛素抵抗综合征模型大鼠脂代谢及作用机制的研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    中国药理学通报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宋娜丽;万春平;李振杰;包·照日格图
  • 通讯作者:
    包·照日格图
胡椒碱对HepG2细胞胰岛素抵抗模型糖代谢AMPK信号通路上游靶点干预机制的研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    中国中药杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李晓雪;张丽君;杨瑞;包·照日格图
  • 通讯作者:
    包·照日格图
胡椒碱与小檗碱改善脂肪细胞胰岛素抵抗的比较研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    中药药理与临床
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    魏雅改;杨于;庄馨瑛;包.照日格图
  • 通讯作者:
    包.照日格图
药物对脂联素作用的研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    中华内分泌代谢杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李晓雪;杨瑞;包·照日格图;庄馨瑛
  • 通讯作者:
    庄馨瑛

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其他文献

近地天体望远镜配置大面阵CCD后轴外像差的校正
  • DOI:
    10.15940/j.cnki.0001-5245.2019.06.006
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    2019
  • 期刊:
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  • 影响因子:
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  • 作者:
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平炉尘合成超细铁氧体催化性能研究
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  • 作者:
    白海峰;吴杰;照日格图;贾美林;萨嘎拉
  • 通讯作者:
    萨嘎拉
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    10.15940/j.cnki.0001-5245.2020.06.001
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    2020
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    --
  • 作者:
    照日格图;赵海斌
  • 通讯作者:
    赵海斌
SO_4~(2-)/杭锦2~#土固体超强酸催化合成乙酸正丁酯
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  • 期刊:
    肇庆学院学报
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  • 作者:
    魏景芳;郝向英;郭海福;白丽梅;照日格图
  • 通讯作者:
    照日格图

其他文献

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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