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截止到2019年,全球已有4.63亿人患有糖尿病,预计到2045年会增加到7亿人。2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus,T2DM）是一种由胰岛素分泌相对不足或胰岛素抵抗引发的一种慢性代谢性疾病,以持续高血糖为特点,易引发机体糖脂代谢、蛋白质代谢、矿物质和维生素代谢紊乱,或易引发炎症反应而导致骨骼肌萎缩。目前,口服降糖药物是提高机体胰岛素敏感性和降低高血糖最常见的方法,然而大多数口服降糖药物均有不同程度的副作用。因此,发现高效、低毒、可替代的治疗T2DM的天然新化合物已成为预防或治疗糖尿病的当务之急。花椒（Zanthoxylum bungeanum）属于芸香科（Rutaceae）花椒属（Zanthoxylum L.）,是我国传统的“八大调味品之一”。其中,酰胺类物质是花椒的主要呈味成分,也称为花椒麻味物质（Zanthoxylum alkylamides）。近年来研究表明花椒麻味物质具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎镇痛、降血糖、降低胆固醇以及麻醉等多种生理活性。近年来,有研究者将目光转向了花椒麻味物质在蛋白质代谢方面的影响上。已有证据表明,花椒麻味物质能够促进健康SD大鼠机体蛋白质合成,并改善1型糖尿病大鼠蛋白质代谢紊乱,然而,花椒麻味物质是否能够改善由T2DM造成的蛋白质代谢紊乱以及其潜在的作用机制尚不清楚。因此,本研究以高脂高糖饲料喂养并结合低剂量（40 mg/kg·bw）链脲佐菌素（Streptozocin,STZ）腹腔注射诱导构建T2DM大鼠模型,并根据体重和空腹血糖随机分为5组（n=6）:（1）模型对照组（Diabetes model group,DM）:灌胃相同体积大豆食用油;（2）二甲双胍阳性对照组（Metformin group,ME）:灌胃135 mg/kg·bw二甲双胍;（3）低剂量组（Low-dose group,LDG）:灌胃2 mg/kg bw花椒麻味物质;（4）中剂量组（Medium-dose group,MDG）:灌胃4 mg/kg·bw花椒麻味物质;（5）高剂量花椒麻味物质组（High-dose group,HDG）:灌胃8 mg/kg·bw花椒麻味物质;并以普通标准饲料喂养的正常大鼠作为空白对照组（Control normal,CN）,灌胃相同体积的大豆食用油。实验周期为28 d,实验期间每周测定实验大鼠体重和空腹血糖,实验结束后,采集大鼠血浆、空肠、肝脏和骨骼肌等组织,测定血浆生理生化指标并从分子水平上探讨花椒麻味物质对T2DM大鼠蛋白质代谢的影响以及其潜在的作用机制,为探寻治疗T2DM的天然药物提供科学依据。其主要研究结果如下:（1）花椒麻味物质对T2DM大鼠机体基础生理生化指标的影响实验表明,与DM组相比,花椒麻味物质能够显著抵抗由于T2DM而导致的T2DM大鼠体重的下降（p<0.01）,并显著改善由T2DM引发的肝脏和肾脏肿大;呈剂量依赖性地显著降低T2DM大鼠高血糖症状并提高胰岛素敏感性;显著降低（p<0.05）T2DM大鼠血浆甘油三酯、总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇含量,显著增加（p<0.05）高密度脂蛋白胆固醇含量,效果以高剂量花椒麻味物质和二甲双胍最佳;显著增加（p<0.05）T2DM大鼠血浆总蛋白（Total protein,TP）和白蛋白（Albumin,ALB）水平,显著降低（p<0.05）球蛋白（Globulin,GPs）水平,但对白蛋白/球蛋白水平影响效果不显著（p>0.05）;呈剂量依赖性地显著降低（p<0.05）T2DM大鼠血浆尿素氮（Blood urea nitrogen,BUN）和肌酐（Creatinine,Cr）水平,作用效果同样以高剂量和二甲双胍最佳;显著增加（p<0.01）T2DM大鼠血浆C肽和胰岛素样生长因子（Insulin-like growth factor 1,IGF-1）水平;显著降低（p<0.05）T2DM大鼠血浆游离三碘甲状腺原氨酸（Free triiodothyronine,FT3）和血浆游离甲状腺素（Free thyroxine,FT4）水平,显著增加（p<0.05）血浆白脂素（Asprosin,ASP）水平;显著降低（p<0.05）T2DM大鼠血浆促炎因子（IL-6,CRP）水平并增加抗炎因子（IL-10,ADP）水平;显著降低（p<0.05）T2DM大鼠肝脏谷草转氨酶（Glutamic oxalacetic transaminase,AST）和谷丙转氨酶（Glutamic pyruvic transaminase,ALT）活性;显著增加（p<0.01）T2DM大鼠粪便中6种短链脂肪酸含量。综上,花椒麻味物质和二甲双胍相似,能够改善T2DM大鼠体重下降和高血糖症状,提高胰岛素敏感性并改善胰岛素抵抗。此外,T2DM大鼠中作为蛋白质代谢诊断标志物（TP、BUN、Cr、胰岛素、IGF-1等）和能量代谢诊断标志物（FT3、FT4、ASP、短链脂肪酸等）的水平发生了紊乱,而花椒麻味物质能够有效改善这一症状且该作用呈现剂量效应,表明花椒麻味物质能够作为改善T2DM大鼠蛋白质代谢的潜在物质,且高剂量花椒麻味物质与二甲双胍作用相似。（2）花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆以及组织内氨基酸含量及氨基酸运载体m RNA的影响采用柱前衍生高效液相色谱法测定T2DM大鼠血浆、空肠、肝脏和骨骼肌内氨基酸水平,并通过实时荧光定量PCR技术探究不同组织内基酸运载体的基因表达量。实验表明,谷氨酸（Glutamate,Glu）和丙氨酸（Alanine,Ala）是造成T2DM大鼠血浆、空肠和肝脏中氨基酸水平显著差异的主要成分,而组氨酸（Histidine,His）、脯氨酸（Proline,Pro）、苏氨酸（Threonine,Thr）、缬氨酸（Valine,Val）和胱氨酸（Cystine）则是造成T2DM大鼠骨骼肌氨基酸水平显著差异的主要成分。与DM组相比,二甲双胍和花椒麻味物质能够显著降低（p<0.05）T2DM大鼠血浆中Glu和支链氨基酸（Branched chain amino acid,BCAA）等氨基酸水平;显著降低（p<0.05）T2DM大鼠空肠BCAA、蛋氨酸（Methionine,Met）和半胱氨酸（Cysteine,Cys）等氨基酸水平并增加谷氨酰胺（Glutamine,Gln）、Ala和甘氨酸（Glycine,Gly）等氨基酸水平;显著降低（p<0.05）T2DM大鼠肝脏BCAA、Val、Met和Glu等氨基酸水平,而显著增加（p<0.05）Ala和Gln等氨基酸水平;显著降低（p<0.05）T2DM大鼠骨骼肌BCAA、亮氨酸（Leucine,Leu）、Cystine和Thr等氨基酸水平并增加Gln、Cys和Gly等氨基酸水平。花椒麻味物质和二甲双胍还能显著上调（p<0.05）T2DM大鼠空肠中碱性氨基酸运载体(b0,+LAT、CAT1和y+LAT1)以及以及肝脏中CAT2 m RNA相对表达,与之对应的,在血浆、空肠和肝脏中,其所转运的氨基酸（Arg、Ala、Asn、Gln等）水平也均有不同程度的改善;显著下调（p<0.05）T2DM大鼠空肠中中性氨基酸运载体LAT1mRNA相对表达量并显著上调（p<0.05）T2DM大鼠空肠和骨骼肌中SNAT2 m RNA相对表达量,相应的,T2DM大鼠血浆以及各组织中中性氨基酸水平也有所改善;显著上调（p<0.05）T2DM大鼠空肠和骨骼肌中PAT1 mRNA相对表达量,调节了Pro、Ala、Gly、Ser等水平的异常。综上,T2DM大鼠机体内血浆和各组织内氨基酸水平的紊乱是由不同氨基酸主导的,花椒麻味物质能够调控T2DM大鼠空肠、肝脏和骨骼肌中氨基酸运载的表达进而促进氨基酸的转运,进一步提示花椒麻味物质可能是改善T2DM大鼠蛋白质代谢的潜在物。其中,高剂量花椒麻味物质作用效果与二甲双胍最相近。（3）花椒麻味物质对T2DM大鼠蛋白质合成代谢的影响实验表明,花椒麻味物质能够显著上调（p<0.05或p<0.01）T2DM大鼠肝脏和骨骼肌中IGF-1、IGF-IR、PI3K、Akt和m TORmRNA相对表达量;显著上调（p<0.05或p<0.01）T2DM大鼠骨骼肌PI3Kp85、PI3Kp110、p-Akt、p-TOR蛋白相对表达量以及增加p-Akt/Akt和p-m TOR/mTOR比值。此外,花椒麻味物质同样能够显著上调（p<0.05或p<0.01）T2DM大鼠骨骼肌AMPK、PPARγ和GLUT4 m RNA相对表达量,显著上调（p<0.05或p<0.01）p-AMPK、PPARγ和GLUT4蛋白相对表达量以及增加p-AMPK/AMPK比值。结果提示:花椒麻味物质能够上调IGF-1,IGF-1的表达进而上调PI3K表达量,促进下游信号因子Akt磷酸化活化,从而上调mTOR表达,最终促进蛋白质合成;同时通过促进AMPK磷酸化活化,进而调控GLUT4转运,促进骨骼肌葡萄糖转运进而改善能量代谢,最终改善蛋白质合成代谢;上调PPARγ表达,进而改善能量代谢,但其具体机制还需深入探究。（4）花椒麻味物质对T2MD大鼠蛋白质分解代谢的影响实验表明,花椒麻味物质能够显著下调（p<0.05或p<0.01）T2DM大鼠骨骼肌Fox O1、Fox O3a,MuRF1,MAFbx,TNF-α和NFκBmRNA相对表达量;显著下调（p<0.05或p<0.01）T2DM大鼠骨骼肌FoxO1、FoxO3a,MuRF1,MAFbx,TNF-α,p-NFκB蛋白相对表达量以及p-NFκB/NFκB比值。结果提示:花椒麻味物质能够上调PI3K表达,促进Akt表达,从而下调FoxOs基因表达并下调E3泛素蛋白酶MuRF1和MAFbx表达,通过泛素蛋白酶系统抑制了蛋白质分解,改善蛋白质分解代谢;下调了TNF-α表达,抑制MSTN表达进而上调MyoD表达,促进蛋白质合成;下调TNF-α表达,抑制NFκB活化,抑制炎症因子IL-6和CRP分泌,改善炎症,同时下调MuRF1和MAFbx表达,并通过泛素蛋白酶系统抑制了蛋白质分解。通过以上研究,本文得到如下结论:（1）花椒麻味物质能够改善T2DM大鼠体重下降趋势,降低高血糖,改善血浆胰岛素水平异常并增加IGF-1含量,激活Ins/IGF-1介导的PI3K/Akt/m TOR来促进T2DM大鼠骨骼肌蛋白质合成;促进AMPK以及PPARγ信号通路转导进而改善T2DM大鼠机体能量代谢,为蛋白质合成提供能量;（2）花椒麻味物质能够显著降低T2DM大鼠血浆炎症因子水平,通过抑制TNF-α/NFκB信号转导,抑制炎症反应的发生;抑制TNF-α/MSTN信号转导进而促进蛋白质合成;通过下调TNF-α/NFκB和PI3K/Akt/FoxOs途径转导,通过抑制泛素蛋白酶系统,抑制T2DM大鼠骨骼肌蛋白质分解,最终改善T2DM症状。