摘要:
基于网络药理学及分子对接技术,结合体内实验探究小檗碱(berberine,BBR)干预2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠脂肪沉积的调控作用及机制。利用TCMSP数据库检索BBR作用靶点,基于TTD、GeneCards等数据库筛选T2DM的基因靶点,通过蛋白质相互作用网络筛选核心靶点,进行GO和KEGG通路富集分析,构建“活性成分-靶点-通路”网络并进行分子对接验证。采用高脂饲料喂养联合腹腔注射链脲佐菌素建立T2DM大鼠模型,使用随机数字表法分为空白对照组、模型组、二甲双胍组(200 mg/kg)、BBR低剂量组(50 mg/kg)、BBR中剂量组(100 mg/kg)、BBR高剂量组(200 mg/kg),每组10只。定期测量大鼠血清空腹血糖(fasting blood glucose,FBG);ELISA法检测大鼠血清空腹胰岛素(fasting lisulin,FINS)和糖化血红蛋白(glycated hemoglobin,GHb)水平;全自动生化分析仪检测血清总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglycerides,TG)、丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)和天门冬氨基氨酸转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)水平;HE染色法观察脂肪组织病理形态学变化;油红O染色法观察肝脏肝细胞内脂质沉积情况;Western blot和免疫组织化学染色(immunohistochemistry,IHC)法检测脂肪组织中调控脂肪沉积的相关蛋白表达定位和表达量。网络药理学初步筛选出BBR活性成分105个,与T2DM交集靶点99个,GO和KEGG富集分析主要涉及调节炎症介导的瞬时受体电位TRP(transient receptor potential,TRP)通道、神经活性配体、内分泌抵抗和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)等信号通路,分子对接显示小檗碱关键活性成分与核心靶点具有较好的结合活性;体外实验结果显示不同剂量BBR治疗均可有效减轻糖尿病大鼠的胰岛素抵抗;降低血清FBG、GHb、TG、TC、ALT和AST水平(P<0.01);保护脂肪组织形态;改善肝脏组织脂质沉积;Western blot和IHC结果显示,中剂量的BBR治疗下调脂肪酸合成酶(fatty acid synthetase,FAS)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPARγ)、CCAAT/增强子结合蛋白α(CCAAT enhancer binding protein alpha,C/EBPα)、β3肾上腺素受体(β3-adrenoceptor,β3-AR)、过氧化物酶体增殖激活受体-γ辅激活因子-1α(peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α,PGC1α)和线粒体棕色脂肪解偶联蛋白1(uncoupling protein1,UCP1)蛋白的表达(P<0.01),上调激素敏感性脂肪酶(hormone-sensitive lipase,HSL)和甘油三酯脂肪酶(adipose triglyceride lipase,ATGL)蛋白的表达(P<0.01)。小檗碱通过调控β3-AR通路,能有效抑制T2DM大鼠脂肪沉积相关因子表达,进一步减轻T2DM大鼠胰岛素抵抗。
中图分类号:
R285
R587.1
苏 骁, 马文欣, 刘 畅, 惠 亮, 马会明, 杨嘉豪, 王剑锋, 朱向东. 基于网络药理学和实验验证的小檗碱调控2型糖尿病大鼠脂肪沉积的作用及机制研究[J]. 天然产物研究与开发, 2026, 38(8): 1790-1803.
SU Xiao, MA Wen-xin, LIU Chang, HUI Liang, MA Hui-ming, YANG Jia-hao, WANG Jian-feng, ZHU Xiang-dong. Effect and mechanism of berberine in regulating adipose deposition in rats with type 2 diabetes mellitus based on network pharmacology and experimental verification[J]. NATURAL PRODUCT RESEARCH AND DEVELOPMENT, 2026, 38(8): 1790-1803.