【摘 要】
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花色苷是一种广泛存在于植物的花、果实、茎、叶和根器官的细胞液中的黄酮类物质,具有天然、安全、无毒的特性。因其在抗氧化、抗肿瘤、抗炎、预防糖尿病、减肥和保护视力等方面均有良好的功效,已被广泛应用于食品和医药行业。但关于花色苷矢车菊素-3-O-葡萄糖苷（C3G）调节血糖及其潜在机制的研究尚不深入,因此探究其对糖代谢的调控作用及其机制具有重要意义。本研究以杨梅鲜果为原材料提取纯化得到C3G,以肝细胞、胰
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花色苷是一种广泛存在于植物的花、果实、茎、叶和根器官的细胞液中的黄酮类物质,具有天然、安全、无毒的特性。因其在抗氧化、抗肿瘤、抗炎、预防糖尿病、减肥和保护视力等方面均有良好的功效,已被广泛应用于食品和医药行业。但关于花色苷矢车菊素-3-O-葡萄糖苷（C3G）调节血糖及其潜在机制的研究尚不深入,因此探究其对糖代谢的调控作用及其机制具有重要意义。本研究以杨梅鲜果为原材料提取纯化得到C3G,以肝细胞、胰岛细胞、肠道L细胞和db/db糖尿病小鼠为研究模型,在体内和体外水平综合评价C3G对糖代谢的调节作用和其中涉及的机制,主要研究内容和结果如下:1、从杨梅鲜果中分离纯化得到花色苷。采用UPLC技术并通过与C3G标准品对照后鉴定出其主要成分为C3G。并利用DPPH、ABTS和FRAP三种体外实验初步评价了C3G的抗氧化活性。2、构建高糖/棕榈酸诱导的胰岛细胞氧化应激模型。进一步评价C3G的抗氧化效果,发现C3G可以清除胰岛细胞内过量的ROS和O2-,并增强抗氧化酶SOD和CAT的活性,从而有效缓解高糖/棕榈酸诱导的氧化应激损伤。对其可能的分子机理进行研究,发现C3G能够通过上调PINK1和PARKIN蛋白的表达,激活线粒体自噬清除受损线粒体,减少胞内ROS的释放,进而在胰岛细胞中发挥缓解氧化应激的作用。3、使用transwell培养板在体外构建胰岛细胞和肠道L细胞的共培养体系,以研究C3G对胰岛素释放的调控。结果显示,C3G虽不能直接作用于胰岛细胞,但能通过PPAR-β/δ信号通路刺激肠道L细胞分泌GLP-1。而GLP-1能够作用于胰岛细胞并促进其释放胰岛素,C3G以这种方式间接调控了胰岛细胞释放胰岛素的过程。4、探讨了C3G促进肝细胞糖代谢的作用机制。发现C3G能够有效促进肝细胞的糖消耗、糖摄取和糖原合成过程,并阐明C3G是通过上调wnt/β-catenin介导的GLUT-1的表达来参与调节肝细胞的糖代谢过程。5.利用高糖/棕榈酸诱导产生肝细胞胰岛素抵抗模型。证实C3G干预可以恢复胰岛素抵抗后肝细胞的葡萄糖消耗、摄取量和糖原含量,并发现C3G可能通过调节PTP1B/p-IRS信号通路改善肝细胞胰岛素抵抗。6、使用db/db糖尿病小鼠,对其进行6周的C3G溶液灌胃后发现,C3G能够改善db/db小鼠的糖尿病症状,表现为:1)小鼠的空腹血糖和体重显著降低,口服糖耐量升高,葡萄糖稳态得到改善;2)血清及组织中胰岛素和GLP-1含量均上升;3)胰腺组织中氧化应激损伤得到一定程度的缓解;4)肝脏中脂肪含量降低,肝糖原含量增加,调节葡萄糖转运的GLUT-1表达量上升。7、为了解C3G是否通过调节肠道菌群起到干预2型糖尿病中糖代谢异常的作用,本研究结合转录组学分析方法,发现C3G干预后在改变糖尿病小鼠的肠道细菌群落组成的同时,还影响了菌群的代谢通路;且C3G改变的肠道优势菌群与机体糖代谢过程密切相关。进一步使用非靶向代谢组学技术,检测了db/db糖尿病小鼠肠道菌群的代谢产物,结果显示,C3G不仅改变了肠道菌群结构,还影响了与糖代谢相关的肠道菌群代谢产物水平（如短链脂肪酸）。这些结果提示,C3G可能通过调节肠道菌群的结构和功能及代谢产物来改善db/db糖尿病小鼠的糖代谢异常。
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