基本信息
- 项目名称：
- 丝胶对糖尿病大鼠血脂和大脑皮质HO-1表达的作用
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本研究采用链脲佐菌素（25mg/kg）连续腹腔注射的方法建立糖尿病大鼠模型，并给予丝胶（2.4g/kg/d）灌胃35d。结果发现：丝胶可降低糖尿病大鼠血糖、甘油三酯和胆固醇，减轻大脑皮质的病理变化，降低大脑皮质HO-1的表达。表明，丝胶可有效调节糖尿病血脂代谢紊乱，通过下调大脑皮质HO-1的表达发挥对糖尿病中枢神经系统损伤的保护作用，且作用良好。
- 详细介绍：
- 糖尿病是以糖、脂肪等代谢紊乱为主的内分泌疾病，其并发症可在中枢神经系统引起一系列功能和结构损害，严重影响糖尿病患者的生活质量。西药虽然可有效控制血糖，但其毒副作用不容忽视。因此，近年来国内外研究者将目光转向了具有降糖作用的天然物质。 丝胶是蚕茧中具有多种生物活性的高分子水溶性蛋白，民间有蚕茧泡水降血糖的验方，本课题组的前期研究亦证实了这一点。 本研究选用36只清洁级雄性SD大鼠，随机选取其中的12只作为正常对照组，其余的24只采用小剂量链脲佐菌素连续腹腔注射的方法（25mg/kg，3d）建立糖尿病大鼠模型，一周后以血糖≥16.7mmol/L作为成模标准。待模型成功建立后再随机分为糖尿病模型组和丝胶治疗组（每组12只），糖尿病模型组大鼠不再做任何处理，丝胶治疗组大鼠给予丝胶（2.4g/kg/d）灌胃35d。分别检测各组大鼠血糖、甘油三酯和胆固醇，HE染色观察大鼠大脑皮质的形态结构，Western Blotting和RT-PCR法分别检测大鼠大脑皮质血红素加氧酶-1（HO-1）蛋白和mRNA的表达。结果发现：丝胶可有效降低糖尿病大鼠血糖、甘油三酯和胆固醇；丝胶可明显减轻糖尿病大鼠大脑皮质的病理变化，并明显降低糖尿病大鼠大脑皮质HO-1的表达。表明，丝胶可有效调节糖尿病血脂代谢紊乱，并通过下调大脑皮质HO-1的表达发挥对糖尿病中枢神经系统损伤的保护作用，且作用良好。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目前，糖尿病与心血管疾病、恶性肿瘤一起成为威胁人民健康的多发病，并且糖尿病并发症可在中枢神经系统引起一系列结构和功能损害。西药虽可有效控制血糖，但毒副作用不容忽视。本研究旨在探讨蚕茧提取物—丝胶对糖尿病大鼠血脂和大脑皮质形态结构、HO-1表达的作用，为防治糖尿病及其并发症提供新思路。
科学性、先进性及独特之处
- 本研究首次探讨了蚕茧提取物—丝胶对糖尿病大鼠中枢神经系统（大脑皮质）的保护作用。立题时经检索，国内无相关文献报道；目前，国内只有本课题组的相关研究成果发表，属国内领先水平。
应用价值和现实意义
- 在糖尿病治疗方面，人们期望治疗糖尿病的药物有以下特点：安全无毒副作用，服用方便，疗效显著。而丝胶蛋白恰恰具备这3种特点。丝胶蛋白的获得较方便、简捷，水泡、水煎即可，而且蚕茧价格低廉，我国蚕桑资源丰富。因此，本课题组的相关研究，将带来巨大的经济效益和社会效益，且具有良好的推广应用前景。
学术论文摘要
- 糖尿病是以糖、脂肪等代谢紊乱为主的内分泌疾病，其并发症可在中枢神经系统引起一系列功能和结构损害，严重影响糖尿病患者的生活质量。西药虽然可有效控制血糖，但其毒副作用不容忽视。因此，近年来国内外研究者将目光转向了具有降糖作用的天然物质。 丝胶是蚕茧中具有多种生物活性的高分子水溶性蛋白，民间有蚕茧泡水降血糖的验方，本课题组的前期研究亦证实了这一点。 本研究采用链脲佐菌素腹腔注射致糖尿病大鼠模型，并给予丝胶灌胃，分别观察了各组大鼠血糖、血脂（甘油三酯和胆固醇）、大脑皮质形态结构和大脑皮质血红素加氧酶-1（HO-1）表达的变化。结果发现：丝胶可有效降低糖尿病大鼠血糖，且其降血糖的作用与传统降糖药物二甲双胍相当；丝胶可明显降低糖尿病大鼠的甘油三酯和胆固醇，且作用与二甲双胍相当；丝胶可明显减轻糖尿病大鼠大脑皮质的病理变化，并明显降低糖尿病大鼠大脑皮质HO-1的表达。表明，丝胶可有效调节糖尿病血脂代谢紊乱，并通过下调大脑皮质HO-1的表达发挥对糖尿病中枢神经系统损伤的保护作用，且作用良好。
获奖情况
- 本作品已投往《中国老年学杂志》，已收到录用通知，将在2012年发表。 本作品参加我院大学生科技作品大赛，并获一等奖。
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1] Bodmer M, Meier C, Krähenbühl S, et al. Metformin, sulfonylureas, or other antidiabetes drugs and the risk of lactic acidosis or hypoglycemia: a nested case-control analysis[J]. Diabetes Care, 2008, 31(11):2086-2091. [2] 付秀美，马宝君，赵立军，等.丝胶对2型糖尿病大鼠血糖的影响[J].承德医学院学报，2008，25（4）：351-353. [3] 李时珍.本草纲目[M].北京：人民卫生出版社，1985.1045-1052. [4] Mcgarry JD. Dysregulation of fatty acid metabolism in the etiology of type 2 diabetes[J].Diabetes, 2002, 51(1):7-18. [5] Roden M, Stingl H, Staehr P, et al. Hepatic autoregulation: response of glucose production and gluconeogenesis to increased glycogenolysis[J].Am J Physiol Endocrinol Metab, 2007 ,292(5): 1265-1269. [6] Droge W. Free radicals in the physiological control of cell function[J]. Physiol Rev, 2002, 82(1): 47-95. [7] 崔文俊，夏振炜，张雪洪，等.人体血红素加氧酶-1的研究进展[J].生命科学，2002，14（4）：204-208.
同类课题研究水平概述
- 近年来，由于人们生活水平的提高、饮食结构的改变、日趋紧张的生活节奏以及少动多坐的生活方式等诸多因素，全球糖尿病发病率增长迅速。目前，全球糖尿病患者超过1.2亿人，我国居世界糖尿病患病人数的第2位，1994年就已达2千万。据WHO预计，到2025年，全球成人糖尿病患者人数将增至3亿，中国糖尿病患者人数将达到4-5千万，甚至更多，未来50年内糖尿病仍将是中国一个严重的公共卫生问题；而我国每年用于糖尿病治疗的费用高达800亿元。 我国糖尿病患者大多以服用西药控制血糖，在长期服用西药的患者中，有相当一部分人早期就出现肝肾损害，很多患者在患病的短时间内就失去正常生活能力。在糖尿病治疗方面，人们期望治疗糖尿病的药物有以下特点：安全无毒副作用，服用方便，疗效显著。而丝胶蛋白恰恰具备这3种特点。 丝胶是从蚕茧中提取的天然蛋白质，为高分子水溶性蛋白，由18种氨基酸组成，具有生物相容性，可生物降解，对人体无毒性，可避免化学合成药物带给人体的毒副作用。我们的前期研究已经发现，丝胶具有较好的控制血糖的功效。另外，丝胶蛋白的获得较方便、简捷，水泡、水煎即可，而且蚕茧价格低廉，我国蚕桑资源丰富。因此，本课题的系列研究将带来巨大的经济效益和社会效益，且具有良好的推广应用前景。
