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第42卷第4期 田杨杨,周 明,钱 旭. 花色苷在代谢性疾病中的研究进展[J].
2022年4月 南京医科大学学报(自然科学版),2022,42(4):578-587 ·581 ·
对3 464 641人的随访中,12 198例患有2型糖尿病。 剂,持续 24 周。两组基线血清脂质浓度没有差异,
结果得出,含花色苷较高的蓝莓、葡萄、苹果、香蕉和 24周干预后,服用花色苷组的低密度脂蛋白胆固醇
葡萄柚的摄入量增加与2型糖尿病风险降低呈显著 (low⁃density lipoprotein cholesterol,LDL⁃C)和血清甘
的相关性,每周吃3份蓝莓的人群患2型糖尿病的风 油三酯(triglyceride,TG)的血清浓度分别降低了
险比(hazard ratio,HR)为0.74(95%CI:0.66~0.83),葡 7.9%和23.0%,载脂蛋白(apolipoprotein,apo)B⁃48和
萄和葡萄干为0.88(95%CI:0.83~0.93)。中国广东的 apoC⁃Ⅲ浓度分别降低了16.5%和11.0%,均具有统计
一项随机对照双盲试验中,共有58例2型糖尿病成 学差异,但安慰剂组中没有显著变化 。花色苷抑制
[5]
年患者分别每天服用2次160 mg花色苷或服用安慰 糖尿病的作用机制如图2所示。
糖原合成
FFAR1 胰岛素水平
糖原 p
糖原合酶 AKT
p
INSRα GSK⁃3β
摄取
花色苷 糖酵解
摄取 GK PFK⁃1 PK
GLUTs 葡萄糖 葡糖⁃6⁃磷酸 果糖⁃6⁃磷酸 果糖⁃1,6⁃二磷酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸
p
FOXO1
AMPK
PGC1α
PEPCK G6Pase
丙酮酸 草酰乙酸 磷酸烯醇式丙酮酸 葡糖⁃6⁃磷酸 葡萄糖 糖异生
FFAR1:游离脂肪酸受体1(free fatty acid receptor 1);INSRα:胰岛素受体α(insulin receptor α);GLUTs:葡萄糖转运蛋白(glucose transport⁃
ers);GK:葡萄糖激酶(glucokinase);GSK⁃3β:糖原合酶3β(glycogen synthase kinase⁃3β);PFK⁃1:磷酸果糖激酶⁃1(phosphofructokinase⁃1);PK:丙
酮酸激酶(pyruvate kinase);AMPK:腺苷酸活化蛋白激酶(AMP⁃activated protein kinase);FOXO1:叉头框蛋白O1(forkhead box protein O1);PGC⁃
1α:过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子⁃1α(peroxisome proliferator⁃activated receptor gamma coactivator⁃1α);PEPCK:磷酸烯醇式丙酮酸
羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase);G6Pase:葡萄糖⁃6⁃磷酸酶(glucose 6⁃phosphatase)。
图2 花色苷抑制糖尿病的作用机制
Figure 2 Mechanism of anthocyanins in inhibiting diabetes
1.1 花色苷增加胰岛素的敏感性和分泌水平 tein 4,RBP4)表达下调,并伴有白色脂肪组织中炎
研究表明花色苷可能通过增加胰岛素的敏感 性脂肪细胞因子(单核细胞趋化蛋白⁃1、肿瘤坏死
性和分泌水平来改善葡萄糖代谢。在 Esposito 等 [6] 因子⁃α)表达下调,表明花色苷可以下调糖尿病小
的研究中,高脂肪饮食诱发小鼠产生胰岛素抵抗, 鼠 RBP4 的表达和相关炎症脂肪细胞因子来改善
高脂饮食补充黑加仑的小鼠在注射胰岛素 30、60、 高血糖和胰岛素敏感性。除了 GLUT4,GLUT2 也
120 min 后,它们的胰岛素敏感性有所改善,体重增 是一种胰岛素敏感的葡萄糖转运蛋白,在肝脏的
[7]
加减少,葡萄糖代谢得到改善。Luna⁃Vital 等 发 代谢和葡萄糖摄取中起着重要作用。Jiang 等 [9]
现,紫玉米中的花色苷激活游离脂肪酸受体 1(free 对糖尿病小鼠分别给予游离的或与蛋白结合的紫
fatty acid receptor 1,FFAR1)依赖蛋白和葡萄糖激 薯 花 色 苷 化 合 物 处 理 ,发 现 小 鼠 肝 脏 组 织 中
酶,增加了胰腺β细胞的胰岛素分泌,导致肝脏葡萄 GLUT2、葡萄糖激酶(glucokinase,GK)和胰岛素受
糖摄取增多。 体α(insulin receptor α,INSRα)的蛋白表达水平上
1.2 花色苷增加葡萄糖转运蛋白的表达 升 。 同 时 ,磷 酸 果 糖 激 酶(phosphofructokinase,
花 色 苷 可 以 上 调 葡 萄 糖 转 运 蛋 白(glucose PFK)和丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)在两个处
transporters,GLUTs)的表达来促进各种细胞类型中 理组中上调。
的葡萄糖吸收。Sasaki等 使用0.2%矢车菊素⁃3⁃葡 1.3 花色苷抑制糖异生
[8]
萄糖苷(cyanidin 3⁃glucoside,C3G)对糖尿病模型小 在糖异生过程中,葡萄糖⁃6⁃磷酸酶(glucose 6⁃
鼠喂养 5 周后,小鼠白色脂肪组织中 GLUT4 表达 phosphatase,G6Pase)和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
明显上调,视黄醇结合蛋白 4(retinol binding pro⁃ (phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPCK)是两种