Options
蛹蟲草子實體合併菌絲體於第二型糖尿病小鼠引發高血糖症及腎病變之研究
Other Title
Anti-hyperglycemic and Anti-nephropathic Activities through Combined Fruiting Body and Mycelia of Cordyceps Militaris in Type 2 Diabetes Mellitus Mice
Type
thesis
Date Issued
2017-01-05
Author(s)
游嵩勳
Advisor
呂思潔
鄧文炳
Subjects
系所名稱:醫學科學研究所
Description
學位別:博士
語文別:英文
指導教授:呂思潔
共同指導教授:鄧文炳
口試委員:林水龍;莊峻鍠;許重輝
中文關鍵字:糖尿病;蛹蟲草;腎病變;高脂質;糖化最終產物
英文關鍵字:Diabetes;Cordyceps militaris;Nephropathy;High-fat diet;Advanced glycation end product
語文別:英文
指導教授:呂思潔
共同指導教授:鄧文炳
口試委員:林水龍;莊峻鍠;許重輝
中文關鍵字:糖尿病;蛹蟲草;腎病變;高脂質;糖化最終產物
英文關鍵字:Diabetes;Cordyceps militaris;Nephropathy;High-fat diet;Advanced glycation end product
Abstract
糖尿病是目前全球引起死亡的主要原因之一,糖尿病主要分第一型糖尿病和第二型糖尿病,第一型糖尿病是因為自體免疫引起Beta細胞被破壞造成減少分泌或無法分泌胰島素來降低血糖,而第二型糖尿病是因為發生胰島素阻抗性,導致胰島素無法發揮降血糖的功能,其中以第二型糖尿病是目前在全球為最主要且佔最大比例的疾病,此外糖尿病會引發許多併發症,其中包括糖尿病腎病變;引起糖尿病腎病變的原因是糖尿病患者長期處於高血糖情況下因此造成腎臟的損傷,目前市面上的降血糖藥物對於治療第二型糖尿病大多有副作用,因此本研究希望開發中草藥的替代療法。本實驗的動物模式有兩種,對於簡易型的第二型糖尿病C57BL/6J小鼠使用高脂質誘發,但對於糖尿病腎病變引發腎損傷的C57BL/6J小鼠用注射鏈脲佐菌素/煙酰胺(STZ/NA)合併高脂質來誘發,然後本實驗選擇合併蛹蟲草子實體與菌絲體粉末(CmNo1),糖尿病的治療過程中,連續八週餵食CmNo1後進行老鼠體重和空腹血糖值的測量,並且利用口服葡萄糖耐受性試驗及血液生化值來評估CmNo1對於治療第二型糖尿病的效果。在分子機制的探討,為了觀察血液中胰島素降低血糖的訊息傳遞,本實驗從糖尿病小鼠體內取出脂肪組織與骨骼肌來檢測胰島素訊息傳遞途徑中幾個重要的功能性蛋白質,分別是IRS-1, pIRS-1, AKT, pAKT, GLUT-4和PPAR-γ,利用西方墨點法來檢測這些功能性蛋白質在CmNo1治療後的表現。結果顯示在給予CmNo1的過程中能降低血糖但不影響體重變化,並且能增加IRS-1, pIRS-1, AKT, pAKT和GLUT-4的表現來恢復胰島素訊息傳遞,此外,脂肪組織中PPAR-γ的表現增加,進而降低血液中三酸甘油脂和膽固醇的濃度。
另一方面,根據CmNo1可以降低第二型糖尿病血糖的實驗結果,本實驗進一步來探討CmNo1對於STZ/NA合併高脂質誘發糖尿病腎病變的小鼠是否可以來預防引發腎病變,在連續給予CmNo1八週的過程中,檢測血清中肌酸酐與腎臟/體重比例,在八週後可以發現血清中肌酸酐與腎臟/體重比例有顯著的下降,並且在腎臟病理組織型態上也有獲得改善,此外,在腎臟免疫組織化學染色可以觀察到在實驗組中糖化最終產物的指標羧甲基離氨基酸(CML)有顯著的減少,沉積在腎臟組織中的膠原蛋白的也在CmNo1的治療後亦有減少的現象,同時本實驗根據會誘發纖維化的TGF-β1在腎臟組織裡的表現進行免疫組織化學染色及西方墨點法檢測,經過數據統計後都有顯著的減弱。根據以上實驗研究結果顯示,CmNo1不僅具有抗糖尿病、抗高膽固醇及抗高三酸甘油脂活性,並且也有效保護腎臟不會因糖尿病而造成腎病變的作用,因此本實驗所使用蛹蟲草合併子實體與菌絲體(CmNo1)可作為有效治療糖尿病和預防糖尿病腎病變的替代治療。
另一方面,根據CmNo1可以降低第二型糖尿病血糖的實驗結果,本實驗進一步來探討CmNo1對於STZ/NA合併高脂質誘發糖尿病腎病變的小鼠是否可以來預防引發腎病變,在連續給予CmNo1八週的過程中,檢測血清中肌酸酐與腎臟/體重比例,在八週後可以發現血清中肌酸酐與腎臟/體重比例有顯著的下降,並且在腎臟病理組織型態上也有獲得改善,此外,在腎臟免疫組織化學染色可以觀察到在實驗組中糖化最終產物的指標羧甲基離氨基酸(CML)有顯著的減少,沉積在腎臟組織中的膠原蛋白的也在CmNo1的治療後亦有減少的現象,同時本實驗根據會誘發纖維化的TGF-β1在腎臟組織裡的表現進行免疫組織化學染色及西方墨點法檢測,經過數據統計後都有顯著的減弱。根據以上實驗研究結果顯示,CmNo1不僅具有抗糖尿病、抗高膽固醇及抗高三酸甘油脂活性,並且也有效保護腎臟不會因糖尿病而造成腎病變的作用,因此本實驗所使用蛹蟲草合併子實體與菌絲體(CmNo1)可作為有效治療糖尿病和預防糖尿病腎病變的替代治療。