1H-NMRに基づく2型糖尿病ラットの血中・尿中メタボノミクスに及ぼす蓮蓮仙寺漢方薬の効果

[Effects of Renshenjian Decoction on blood and urine metabonomics in type 2 diabetes rats based on ~1H-NMR].

• Meng-Qiu Tang
• Wei-Dong Lin
• Ming-Hua Xian
• Yuan-Yuan Xie
• Yong-Xia Yang
• Shu-Mei Wang

抄録

高糖・高脂肪食と低用量ストレプトゾトシン（STZ）を併用したインスリン抵抗性の2型糖尿病ラットの血清・尿代謝に及ぼす蓮仙寺子湯の影響をプロトン核磁気共鳴（～1H-NMR）を用いて検討した。2型糖尿病のインスリン抵抗性モデルの確立に成功した後、35日間投与し、ラットの血清と尿を採取した。1H-NMRデータを収集し、処理した後、PCAとOPLS-DAを用いて解析を行った。その結果、モデル群の血清中のメチオニン、タウリン、α-グルコース、β-グルコースの含有量は、ブランク群と比較して有意に増加し(P<0.001)、3-ヒドロキシ酪酸、乳酸、不飽和脂肪酸の含有量は有意に減少し(P<0.01)、モデル群の血清中のメチオニン、タウリン、α-グルコース、β-グルコースの含有量は、ブランク群と比較して有意に減少した(P<0.01)。モデル群では、尿中のトリメチルアミンオキシド、グリシン、α-グルコース、β-グルコース、タウリン、ホスホコリンの含有量が有意に増加し(P<0.05)、クレアチン、乳酸、酢酸、クエン酸の含有量が有意に減少した(P<0.05)。モデル群と比較して、治療群のラット血清中の3-ヒドロキシ酪酸及び不飽和脂肪酸の含有量は有意に増加し(P<0.05)、タウリン、α-グルコース及びβ-グルコースの含有量は有意に減少した(P<0.01)。投与群では、尿中の乳酸、タウリン、クレアチンの含有量が有意に増加し(P<0.05)、トリメチルアミンオキサイド、グリシン、α-グルコース、β-グルコース、ホスホコリンの含有量が有意に減少した(P<0.01)。これらの結果から、蓮仙寺煎じ薬は代謝障害を調整し、代謝表現型を正常範囲に戻すことを促進することができることがわかりました。インスリン抵抗性を有する2型糖尿病ラットに治療効果を示し、糖尿病のインスリン抵抗性を改善することで、蓮仙寺煎じ薬の生物学的基礎研究に一定の科学的根拠を提供した。

Proton nuclear magnetic resonance(~1H-NMR) is used to investigate the effect of Renshenjian Decoction on serum and urine metabolism of type 2 diabetic rats with insulin resistance induced by high-sugar and high-fat diet combined with low-dose streptozotocin(STZ). After the successful establishment of the insulin resistance model of type 2 diabetes, administration for 35 days, the serum and urine of rats were taken. Once the ~1H-NMR data have been collected and processed, PCA and OPLS-DA were used to analyze them. The results show that: compared with the blank group, the contents of methionine, taurine, α-glucose and β-glucose in the serum of the model group increased significantly(P&lt;0.001), while the contents of 3-hydroxybutyric acid, lactic acid and unsaturated fatty acids decreased significantly(P&lt;0.01). In the model group, the contents of trimethylamine oxide, glycine, α-glucose, β-glucose, taurine and phosphocholine in urine increased significantly(P&lt;0.05), while the contents of creatine, lactic acid, acetic acid and citric acid decreased significantly(P&lt;0.05). Compared with the model group, the contents of 3-hydroxybutyric acid and unsaturated fatty acids in serum of rats in the treatment group increased significantly(P&lt;0.05), while the contents of taurine, α-glucose and β-glucose decreased significantly(P&lt;0.01). In the treatment group, the contents of lactic acid, taurine and creatine in urine increased significantly(P&lt;0.05), while the contents of trimethylamine oxide, glycine, α-glucose, β-glucose and phosphocholine decreased significantly(P&lt;0.01). The results show that Renshenjian Decoction can regulate metabolic disorder and promote the metabolic phenotype to return to the normal range. It displayed therapeutic effect on type 2 diabetic rats with insulin resistance and provided a certain scientific basis for the biological basic research of Renshenjian Decoction by improving insulin resistance in diabetes mellitus.