论文部分内容阅读
2型糖尿病的发病率逐年升高，且呈现典型的低龄化趋势，使人类的健康问题受到严重影响，同时面临巨大的经济负担和社会压力。目前的治疗药物均存在副作用，因此寻找具有降糖作用的天然产物作为治疗手段具有实际意义。本文以普通小球藻蛋白质(Chlorella vulgaris protein，CVP)为研究对象，探究最佳提取方法及条件，测定体内外抗氧化活性，检测氧化应激相关基因的表达探索抗氧化作用的可能机制，并对降糖作用进行初步研究，旨在探索CVP成为天然降糖药物的潜在可能性。主要研究结果如下：
1.以CVP的提取率为指标，对交替冻融、热水浸提、超声波提取、碱溶液浸提和超声波碱溶液结合提取5种方法进行比较，发现超声波碱溶液结合提取方法最佳。再根据单因素实验、Plackett-Burman实验和Box-Benhnken实验结果，得到CVP的最佳提取条件，料液比1:47，提取温度40℃，氢氧化钠质量分数2%，此时，CVP提取率可达53.42±1.25%。
2.采用试管比色法测定CVP的体外抗氧化活性，结果表明CVP能提高还原力和超氧自由基清除率，具有浓度依赖性，但效果低于同浓度下的Vc；CVP对ABTS自由基和DPPH·具有清除作用，同浓度条件下的Vc作用效果优于CVP；对羟基自由基，在光照条件下会促进其生成，而在避光条件下具有清除能力，且具有浓度依赖性，但作用效果低于Vc，CVP对金属螯合能力具有提高作用，有浓度依赖性，且作用效果优于同浓度下的EDTA。将秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，C.elegans）作为模式生物，测定CVP的体内抗氧化能力，发现能提高SOD,GR,GSH-Px,CAT的酶活性和GSH含量，降低MDA含量和ROS水平，均具有浓度依赖性，但作用效果低于Vc。
3.检测C.elegans经0.01mol/L H2O2或83.3mg/mL甲基紫精诱导氧化应激状态下的寿命情况，并且采用荧光定量PCR技术测定经77.15mg/mL甲基紫精诱导氧化应激状态下C.elegans体内抗氧化相关的基因表达水平。结果表明，CVP可以延长氧化应激状态下的线虫寿命。荧光定量PCR结果表明，CVP可以提高氧化应激状态下C.elegans体内sod-1,sod-2,sod-3,sir-2.1,skn-1基因的表达量。
4.利用HepG2细胞对建立胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）模型的条件进行摸索并测定稳定性，得出最佳建立条件为10-6mol/L牛胰岛素处理36h，且可维持36h；采用100μg/mL、200μg/mL和300μg/mL的CVP或二甲双胍培养胰岛素抵抗HepG2细胞36h后，发现两者均可改善胰岛素抵抗，促进细胞对葡萄糖的吸收和利用，提高糖原合成，具有降血糖活性，且同浓度条件下二甲双胍的效果更好，但CVP对IR-HepG2细胞增殖的抑制作用更小。因此，CVP可能发展成为一种新的潜在性天然药物，用于处理糖尿病患者的胰岛素抵抗。
1.以CVP的提取率为指标，对交替冻融、热水浸提、超声波提取、碱溶液浸提和超声波碱溶液结合提取5种方法进行比较，发现超声波碱溶液结合提取方法最佳。再根据单因素实验、Plackett-Burman实验和Box-Benhnken实验结果，得到CVP的最佳提取条件，料液比1:47，提取温度40℃，氢氧化钠质量分数2%，此时，CVP提取率可达53.42±1.25%。
2.采用试管比色法测定CVP的体外抗氧化活性，结果表明CVP能提高还原力和超氧自由基清除率，具有浓度依赖性，但效果低于同浓度下的Vc；CVP对ABTS自由基和DPPH·具有清除作用，同浓度条件下的Vc作用效果优于CVP；对羟基自由基，在光照条件下会促进其生成，而在避光条件下具有清除能力，且具有浓度依赖性，但作用效果低于Vc，CVP对金属螯合能力具有提高作用，有浓度依赖性，且作用效果优于同浓度下的EDTA。将秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，C.elegans）作为模式生物，测定CVP的体内抗氧化能力，发现能提高SOD,GR,GSH-Px,CAT的酶活性和GSH含量，降低MDA含量和ROS水平，均具有浓度依赖性，但作用效果低于Vc。
3.检测C.elegans经0.01mol/L H2O2或83.3mg/mL甲基紫精诱导氧化应激状态下的寿命情况，并且采用荧光定量PCR技术测定经77.15mg/mL甲基紫精诱导氧化应激状态下C.elegans体内抗氧化相关的基因表达水平。结果表明，CVP可以延长氧化应激状态下的线虫寿命。荧光定量PCR结果表明，CVP可以提高氧化应激状态下C.elegans体内sod-1,sod-2,sod-3,sir-2.1,skn-1基因的表达量。
4.利用HepG2细胞对建立胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）模型的条件进行摸索并测定稳定性，得出最佳建立条件为10-6mol/L牛胰岛素处理36h，且可维持36h；采用100μg/mL、200μg/mL和300μg/mL的CVP或二甲双胍培养胰岛素抵抗HepG2细胞36h后，发现两者均可改善胰岛素抵抗，促进细胞对葡萄糖的吸收和利用，提高糖原合成，具有降血糖活性，且同浓度条件下二甲双胍的效果更好，但CVP对IR-HepG2细胞增殖的抑制作用更小。因此，CVP可能发展成为一种新的潜在性天然药物，用于处理糖尿病患者的胰岛素抵抗。