Идентификация летучих компонентов и исследование механизма переноса глюкозы экстрактами из цветков бирманской гардении
Plumeria rubra L. var. actifolia Bailey, также известная как цветок яичного желтка, является представителем семейства бамбуковых из-за своего внешнего вида, напоминающего яичный желток, завернутый в яичный белок. Бирманская гардения родом из Южной Америки и чаще всего встречается в Юньнани. Она обладает эффектом очищения от жара и детоксикации, устраняет сырость и останавливает кашель. Ее также можно использовать для лечения инфекционных заболеваний, таких как гепатит, бронхит и туберкулез. Циклотерпены и гликозиды - основные функциональные компоненты бирманской гардении, которые привлекли широкое внимание благодаря своей сильной противогрибковой и противоопухолевой активности. Диабет стал одним из наиболее важных хронических неинфекционных заболеваний, угрожающих здоровью человека, и распространен по всему миру. По последним статистическим данным, число больных диабетом в Китае достигло 113,9 миллиона человек, что стало причиной огромного медицинского и экономического бремени. Главной особенностью патофизиологии диабета 2 типа является инсулинорезистентность и снижение секреции инсулина. Как правило, причиной инсулинорезистентности является ослабление сигнального пути инсулина, а сигнальный путь PI3K/Akt является основным сигнальным путем действия инсулина. Белок Akt является важным белком-мишенью в сигнальном пути PI3K. Белок Akt является серин/треониновой протеинкиназой, и различные исследования показали, что Akt играет важную роль в метаболизме глюкозы в клетках, клеточной пролиферации и апоптозе. В настоящее время исследования гардении бирманской в основном сосредоточены на выявлении химических компонентов ее летучего масла и фармакологических исследованиях, в то время как о регуляторных эффектах экстракта гардении бирманской на Akt в клетках скелетных мышц сообщений мало. Некоторые исследования показали, что в экстракте гардении бирманской присутствуют антидиабетические изопреноиды и длинноцепочечные δ-лактоны.δ - лактоны в экстракте гардении жасминовидной (Gardenia jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides jasminoides жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды жасминоиды.
В данном исследовании в качестве экспериментального материала использовалась гардения бирманская, водный экстракт которой использовался для изучения возможности положительной регуляции уровня фосфорилирования ключевых факторов, таких как PI3K, Akt/PKB и AS160, переводя их в активное состояние и тем самым усиливая перенос GLUT4 для достижения эффекта снижения уровня сахара в крови. Цель работы - теоретически обосновать и изучить комплексное лекарственное значение ресурсов гардении бирманской в стимулировании транспорта глюкозы в скелетных мышцах в регионе Юньнань.
В данном эксперименте экстракт цветков гардении бирманской был определен методом ГХ-МС, а также выделены и идентифицированы основные химические компоненты в летучем масле цветков гардении бирманской. Было обнаружено 12 основных компонентов, включая жирные кислоты, эфиры, алканы, терпены и т.д., среди которых гексадекановая кислота и миристиновая кислота оказались более обильными. В настоящее время в литературе имеются данные о том, что фенолы, терпены и алканы обладают значительным гипогликемическим действием. Гардения бирманская содержит эти компоненты, которые могут оказывать определенное влияние на снижение уровня сахара в крови. Представленные результаты исследования состава и композиции летучего масла из гардении бирманской закладывают основу для его дальнейшего развития и применения.
В ходе экспериментов было установлено, что выбранный в исследовании диапазон концентраций ПЭ не оказывает токсического воздействия на рост и состояние клеток C2C12. В случае, когда количество клеток в каждой группе было практически одинаковым, экстремальные эффекты, вызванные аномальным статусом клеток, можно было исключить, и полученные данные имели высокую степень достоверности. Akt играет важную роль в транспорте глюкозы и передаче метаболических сигналов в клетках C2C12, а путь PI3K/Akt/GlUT4 признан одним из основных сигнальных путей для опосредованного инсулином поглощения глюкозы in vivo. Являясь датчиком уровня внутриклеточной энергии, AMPK активируется через механизм фосфорилирования при снижении уровня внутриклеточной энергии, способствуя транслокации транспортеров глюкозы на клеточную мембрану и поддерживая уровень клеточной энергии за счет транспорта глюкозы в клетку. АЦК является одним из факторов, отвечающих за работу AMPK. Поэтому мы проверили, влияют ли PE на ключевые ферменты, такие как AMPK и ACC, связанные с сигнальным путем транспорта глюкозы, и результаты показали, что обработка PE не влияет на AMPK и ACC в клетках C2C12.
ФЭ оказывает положительное регулирующее действие на Akt в клетках C2C12 и тесно связано с регуляцией молекул Akt, что сходно с моторным механизмом инсулин-зависимого сигнального пути транспорта глюкозы. Поэтому мы также изучили синергетический эффект ПЭ и инсулина. После экспериментальной проверки оказалось, что стимулирующий эффект ФЭ в сочетании с инсулином на Akt был сильнее, чем у ФЭ или инсулина в отдельности, что свидетельствует о хорошем синергетическом эффекте. С точки зрения положительной регуляции активности Akt в клетках C2C12, было выяснено, что PE обладает схожим с инсулином или усиленным эффектом чувствительности к инсулину, обеспечивая фундаментальную исследовательскую основу для применения бирманской гардении в области медицины и здоровья.
В настоящее время исследования химического состава, эффективности и методов обработки бирманской гардении относительно ограничены. В данном исследовании с помощью компонентного анализа были определены и выделены основные компоненты и содержание водного экстракта гардении бирманской, а также установлено, что экстракт гардении бирманской оказывает положительное регулирующее влияние на уровень фосфорилирования Akt в клетках C2C12, уточняя синергетический эффект водного экстракта гардении бирманской и инсулина. Это дает теоретическую основу и новые идеи для применения гардении бирманской в медицине и медицинских продуктах.