知母提取物在製備改善胰島素抵抗藥物中的應用的製作方法
2023-10-10 17:31:09 1
專利名稱:知母提取物在製備改善胰島素抵抗藥物中的應用的製作方法
技術領域:
本發明屬於生物製藥及分子生物學技術領域。
二、技術背景胰島素抵抗是指靶細胞對胰島素的敏感性下降,需要更多的胰島素才能維護正常的血糖濃度,表現為外周組織尤其是肌肉、脂肪組織對葡萄糖的利用障礙。發病早期胰腺β細胞可以代嘗性地增加胰島素的分泌量以彌補其效應不足,但隨著胰島β細胞功能的逐步衰竭,即代償機制的喪失,就會表現出胰島素抵抗,高胰島素症,高血糖等繼而引發糖尿病。現代醫學表明,胰島素抵抗是眾多心血管疾病及糖尿病的共同危險因素,會引起多種代謝相關疾病。
UCP2是胰島素分泌的負調節分子。它介導了線粒體內膜的質子滲漏,這已被一系列的研究所證明,這些研究的對象涵蓋了原脂質體、線粒體以及完整細胞(Krauss S,et al.Proc.Natl.Acad.Sci,U.S.A.99118-122,2002)。在胰島β細胞中,UCP2介導的質子滲漏使得糖生成的ATP數量降低,從而負調節胰島素分泌。ob/ob小鼠是肥胖導致的糖尿病動物模型,在該小鼠胰島中,UCP2表達顯著升高。另外,高血糖也能導致胰島內UCP2表達升高。更重要的是,在ob/ob小鼠中敲除UCP2,胰島素分泌的第一相能得到恢復,並且血清中胰島素含量升高,高血糖症狀也得到改善(Zhang CY,et.al.Cell 105745-755,2001)。這些結果充分說明,UCP2在高血糖以及肥胖導致的胰島功能異常中發揮了重要作用。因此,設法抑制UCP2在的表達在製備改善胰島素抵抗的藥物中具有廣闊的前景。
知母為百合科植物知母(Anemarrhena asphodeloides)的乾燥根莖,具有滋陰降火,潤燥滑腸的功效,臨床為多味治療消渴症方劑的君藥;中醫講究「陰陽調和」,認為疾病是由於寒熱失調所引起的,然而這些理論過於虛幻,缺少現代分子生物學研究支持。因此,我們以知母提取物為研究對象,充分運用分子生物學的實驗手段證實了知母可以通過抑制UCP2的表達從而改善胰島素抵抗的目的,為改善並治療胰島素抵抗提供了新的效果顯著的藥物。
發明內容
本發明的需要解決的問題是利用知母提取物抑制UCP2蛋白的表達並將知母提取物開發成改善胰島素抵抗的藥物。
1.本發明所述知母提取物的製備,知母的主要成分是皂苷、黃酮、雙苯吡酮、木質素等。
2.知母水提物通過特異性抑制UCP2蛋白的表達,從而達到治療胰島素抵抗的實驗方法知母水提物給小鼠灌胃2次,間隔8h,用量為90mg/kg;發現在第2次灌胃後6小時後處死小鼠,UCP2的信使核糖核酸在腎臟中的表達量下降了約30%。
3.知母水提取物可以製備成一種改善胰島素抵抗的藥物。
本發明首次闡明了知母水提取物具有特異性抑制UCP2的效應。目前中醫和現代分子生物學的研究還沒有很好的結合起來,中藥作用的特異性靶位點更是知之甚少。本研究室首次提出UCP2是胰島素分泌的負調控因子(Zhang CY,et.al.Cell 105745-755,2001),在肥胖導致的胰島功能異常中扮演了重要角色。在此基礎上,又進一步發現知母的提取物作用的靶位點就是UCP2,通過特異性抑制UCP2的表達來提高胰島素分泌,從而達到改善胰島素抵抗的目的。可製備成一種改善胰島素抵抗的藥物。
對胰島素抵抗的治療目前臨床上多以西藥為主,不僅有副作用,用久了還會產生「治療失效」;中藥作為我國的傳統治療藥物,從臨床和實驗研究的角度,均證實其藥性溫和持久且副作用小(W.L.Li,et al.J Ethnopharmacol,921,2004),因而知母開發作為改善胰島素抵抗的藥物具有巨大的應用前景,是一種原料價格低廉、生產工藝簡單、副作用小的改善胰島素抵抗的藥物。
四
圖1為給藥2次後用普通PCR(RT-PCR)定性檢測小鼠腎臟中UCP2信使核糖核酸的表達情況(從左向右1-5為對照組,6-10為給藥組);圖2為給藥2次後用定量PCR(Real-time PCR)檢測分析小鼠腎臟中UCP2信使核糖核酸表達的變化的結果圖。
五具體實施例方式
材料與來源試劑,Trizol購自Invitrogen公司;逆轉錄酶和Tag酶購於大連寶生物工程有限公司。
手術器械剪刀,彎頭小鑷等購自江蘇思來科技有限公司。
其它器材Heidolph DIAX900勻漿器;ABI Prism 7000 Sequence DetectionSystem PCR儀;C57BL/6小鼠購於南京大學模式動物中心實施例1.知母提取物的濃縮方法150g知母加入1L的蒸餾水,加熱至沸騰後,煎煮2h,留取上清,殘渣重複上述過程一次。兩次上清轉至旋轉蒸發儀60℃蒸發4h後,低溫凍幹;於4℃保存。
2.小鼠給藥及組織的分離保存實驗用小鼠為SPF級的野生型雄性小鼠,品系C57BL/6,8周齡,飼養於南京市鼓樓醫院動物實驗中心。用灌胃針按90mg/kg藥量灌胃給藥2次,時間間隔8h;對照組小鼠用等體積的生理鹽水灌胃。第2次灌胃後6h處死小鼠;取小鼠腎臟組織,生理鹽水漂洗乾淨,立即放於凍存管中,於液氮中保存備用。
3.組織RNA的提取、RT-PCR和real-time PCR取適量組織加1ml Trizol量於Heidolph DIAX900組織勻漿器將組織充分勻漿(3檔90秒),將勻漿液轉入潔淨的1.5ml離心管中,加入200μl氯仿,13200rpm離心10分鐘,小心吸取上清至另一潔淨的1.5ml離心管中,加入等體積的異丙醇,13200rpm離心10分鐘,棄上清,75%乙醇洗滌沉澱,室溫乾燥,20μl DEPC水溶解,紫外分光法檢測濃度和純度。2μg RNA用於逆轉錄,反應體系為20μl,含2μg RNA,1mMdNTP,RNA酶抑制劑1 U/μl,Oligo(dT)18引物2.5 pmol/μl,AMV逆轉錄酶0.5U/μl,輕輕混勻,42℃1小時,冰上放置2分鐘,所得cDNA可用於real-timePCR。real-time PCR為20μl反應體系,分別含0.5μl(檢測GAPDH)和1.5μl(檢測UCP2)cDNA,2mM MgCl2,0.2mM dNTP,各1pmol/μl上、下遊引物及相應的探針,0.025U/μlTag酶,混勻。PCR反應條件95℃5分鐘;95℃30秒,60℃1分鐘(40個循環);4℃5分鐘。引物和探針序列如下GAPDH上遊引物5』-TGTGTCCGTCGTGGATCTGA-3下遊引物5』-CCTGCTTCACCACCTTCTTGA-3
探針序列5』-CCGCCTGGAGAAACCTGCCAAGTATG-3』UCP2上遊引物5』-CCAATGTTGCCCGWAATG-3』,下遊引物5』-TGAGGTTGGCTTTCAGGAG-3探針序列5』-CTGGTGACCTATGACCTCATCAAAG-3』結果用ABI Prism 7000 SDS Software分析,見附圖。
從附圖可以看出,給藥組小鼠腎臟中的UCP2的信使核糖核酸的表達量有顯著的降低,說明該知母提取物可以通過抑制小鼠基因UCP2的表達從而達到提高胰島素分泌進而改善胰島素抵抗的效果。
權利要求
1.一種知母提取物,其特徵是從中藥知母中提取,其主要成分是皂苷、黃酮、雙苯吡酮、木質素。
2.根據權利要求1所述知母提取物的提取方法,其特徵是150g知母加入1L的蒸餾水,加熱至沸騰後,煎煮2h,留取上清,殘渣重複上述過程一次。兩次上清轉至旋轉蒸發儀60℃蒸發4h後,低溫凍幹;於4℃保存。
3.根據權利要求1所述的知母提取物在製備改善胰島素抵抗藥物中的應用。
4.根據權利要求1所述的知母水提物特異性抑制UCP2蛋白的表達,其特徵是知母提取物給小鼠灌胃2次,間隔8h,用量為90mg/kg;在第2次灌胃後6小時後處死小鼠,UCP2的信使核糖核酸在腎臟中的表達量下降30%。
全文摘要
本發明屬於生物製藥及分子生物學技術領域,包括用知母水提物給小鼠灌胃的方法,發現能夠通過特異性抑制解偶聯蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)的表達,從而治療胰島素抵抗。本發明將知母經過水煎煮,用旋轉蒸發儀濃縮以及減壓凍幹,得到晶體狀濃縮提取物。用該提取物配置成一定濃度的水溶液給小鼠灌胃,發現能夠顯著的抑制小鼠腎臟中UCP2的表達。本發明闡明了知母水提物能夠特異抑制UCP2蛋白在腎臟中的表達,可開發為改善和治療胰島素抵抗的藥物。
文檔編號A61K125/00GK1943705SQ20061009725
公開日2007年4月11日 申請日期2006年10月26日 優先權日2006年10月26日
發明者姜曉宏, 張辰宇, 項陽, 孫凌冰, 張紅傑, 孫國勳, 鄒季虹, 徐琛 申請人:南京大學