肖 春 ，吳清平 ，蔡 玟，譚劍斌，黃俊明，楊小兵

（1.中國科學(xué)院南海海洋研究所，廣東 廣州 510301；2.廣東省微生物研究所，廣東省菌種保藏與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510070；3.廣東省疾病預(yù)防控制中心，廣東 廣州 510000；4.中國科學(xué)院研究生院，北京 100049）

糖尿病是一種以高血糖為特征的代謝紊亂綜合癥，全世界糖尿病患者以每年6%的速度增加[1]。預(yù)計(jì)在2010年至2030年間，發(fā)展中國家的成年人總患病者會(huì)增加69%，發(fā)達(dá)國家會(huì)增加20%[2]。開發(fā)具有降血糖功效的天然成分，成為近幾年國內(nèi)外研究重點(diǎn)之一。

作為我國民間傳統(tǒng)中藥的靈芝Ganoderma lucidum，其多糖成分在抗病毒、抗腫瘤、免疫力提高、降血壓、降血糖等方面都表現(xiàn)出顯著的作用[3]。國內(nèi)外學(xué)者均報(bào)道過靈芝多糖在動(dòng)物模型上表現(xiàn)出良好的降血糖作用，例如靈芝多糖（Ganopoly）A、B、C[4-6]。在對71名糖尿病患者的臨床試驗(yàn)中，靈芝多糖也表現(xiàn)出良好并且安全的降血糖作用[7]?？梢?，靈芝多糖在糖尿病的治療方面有著很好的前景，但目前對靈芝多糖的降血糖作用和機(jī)理還比較初步。本研究旨在證實(shí)靈芝多糖的降血糖作用，并對降血糖的機(jī)理進(jìn)行初步探索。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 靈芝粗多糖溶液

取粵微牌靈芝子實(shí)體，粉碎，用熱水抽提，過濾，濾液減壓濃縮至一定體積，用4倍乙醇沉淀，將沉淀重新溶解于熱水，透析，調(diào)整靈芝粗多糖濃度為1 mg·mL-1。

1.1.2 動(dòng)物與飼料

昆明種小鼠，6周齡，體重24 g～26 g，雄性，實(shí)驗(yàn)所用動(dòng)物及飼料全部有廣東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。生產(chǎn)合格證號(hào)：scxk(粵)2003-0002；質(zhì)量合格證號(hào)：0042602；實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào)：syxk(粵)2003-0011。

1.1.3 試劑

鏈尿菌素 （STZ），美國Sigma公司；小鼠胰島素（Insulin）ELISA試劑盒，上海西塘生物工程公司。

1.1.4 儀器

美國Bio-TekELx800酶標(biāo)儀；歐姆龍血糖儀H214。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)性糖尿病動(dòng)物模型

采用昆明種小鼠，6周齡，體重24 g～26 g，雄性，標(biāo)記，分籠飼養(yǎng)，適應(yīng)性喂養(yǎng)后，禁食18 h～24 h，用pH 4.5的檸檬酸溶液配制鏈尿菌素，按65 mg·kg-1BW 腹腔注射鏈尿菌素，隔日，再禁食18 h～24 h，按65 mg·kg-1BW腹腔注射鏈尿菌素（pH為4.5），5 d后，用血糖儀測定小鼠空腹血糖（空腹5 h），選血糖值大于 11.1 mmol·L-1的小鼠作為糖尿?。―M）小鼠。

1.2.2 降低空腹血糖實(shí)驗(yàn)

設(shè)正常對照組（NC），DM小鼠隨機(jī)分為模型對照組（MC）；低劑量組：灌胃樣品10 mg·kg-1BW；高劑量組：灌胃樣品20 mg·kg-1BW（每組小鼠數(shù)目n=11，所有小鼠均予以常規(guī)自由飲水，飼以全價(jià)飼料）。分別按組對實(shí)驗(yàn)小鼠給藥，各實(shí)驗(yàn)對照組均給于等體積的生理鹽水，連續(xù)灌胃5周，每隔7 d，測定血糖和體重，測定血糖前禁食5 h，最后1 d，測定血糖和稱量體重后，摘眼球取血，收集血清，測胰島素。

1.2.3 觀察指標(biāo)

血糖測定取動(dòng)物尾靜脈血用葡萄糖氧化酶法，儀器為歐姆龍血糖儀H214及專用試紙。胰島素測定用小鼠胰島素ELISA試劑盒。

1.2.4 統(tǒng)計(jì)分析

用SPSS11.5軟件中的ANOVA進(jìn)行分析，并用LSD進(jìn)行組間比較。所有數(shù)據(jù)均用means±SD表示。

2 結(jié)果

2.1 靈芝粗多糖對實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠血糖的作用

靈芝粗多糖（GLP）對實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠血糖的作用見表1。

表1 靈芝粗多糖對STZ誘導(dǎo)糖尿病小鼠的降血糖作用（X±SD，n=11)

結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)初期，劑量組與糖尿病對照組之間，無顯著性差異。實(shí)驗(yàn)中期，劑量組與糖尿病對照組的血糖均在上升，但各組間無顯著性差異。實(shí)驗(yàn)第5周，高劑量組和低劑量組與糖尿病對照組比較，血糖分別降低了34%和28%，有顯著性差異（p<0.01）；并且高劑量組與低劑量組的組間差異極其顯著（p<0.01）。由此可見，連續(xù)一定時(shí)間對STZ引起的糖尿病模型小鼠灌胃靈芝粗多糖，具有降低血糖的作用，且降血糖的作用具有一定的劑量依賴關(guān)系。

2.2 靈芝粗多糖對實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠體重的作用

靈芝粗多糖（GLP）對實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠體重的作用見表2。

在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，正常對照組小鼠體重隨時(shí)間延長而增加，其余各組小鼠體重并不隨時(shí)間延長而增加；實(shí)驗(yàn)第5周，高劑量組和低劑量組與糖尿病對照組比較，體重減輕，并且高劑量組與糖尿病對照組的組間差異極其顯著（p<0.01）?？梢?，灌胃靈芝粗多糖并不能阻止糖尿病小鼠體重的降低。

2.3 靈芝粗多糖對實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠胰島素的作用

靈芝粗多糖（GLP）對實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠胰島素的作用見表3。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，劑量組小鼠的血清胰島素值與糖尿病對照組比較，顯著降低（p<0.01）。這說明靈芝粗多糖的降血糖的機(jī)理不是刺激胰島素的分泌。

表2 靈芝粗多糖對STZ誘導(dǎo)糖尿病小鼠體重的作用（X±SD，n=11)

表3 靈芝粗多糖對STZ誘導(dǎo)糖尿病小鼠血清胰島素作用（X±SD，n=7)

3 討論

鏈脲菌素（STZ）能選擇性地破壞胰島B細(xì)胞，造成小鼠胰島素分泌不足，血糖濃度升高。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，連續(xù)一定時(shí)間對STZ引起的糖尿病模型小鼠灌胃靈芝粗多糖，具有降低血糖的作用，且有劑量依賴關(guān)系，其降血糖機(jī)理不是刺激胰島素的分泌。

現(xiàn)代藥理學(xué)研究結(jié)果表明，血糖的降低可以通過升高胰島素的含量，也可通過調(diào)節(jié)與糖代謝相關(guān)酶的活性，而促進(jìn)葡萄糖的氧化利用，還可通過改善胰島素抵抗或抑制葡萄糖吸收等而實(shí)現(xiàn)。

張玲芝發(fā)現(xiàn)灌服靈芝子實(shí)體多糖對四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病大鼠的胰島細(xì)胞具有一定的修復(fù)作用而使內(nèi)源性胰島素分泌增加，降低血糖[8]。羅少洪在研究靈芝多糖調(diào)節(jié)血糖作用時(shí)發(fā)現(xiàn),在灌胃劑量達(dá)100 mg·kg-1以上時(shí)，可明顯降低鏈尿菌素高血糖小鼠血糖水平，無劑量效應(yīng)關(guān)系；在200 mg·kg-1劑量時(shí)，可降低正常小鼠的血糖，有明顯的刺激胰島素分泌的作用，并可明顯增強(qiáng)高血糖小鼠對葡萄糖的耐受力[9]。陳偉強(qiáng)等也報(bào)道對STZ引起的糖尿病小鼠進(jìn)行灌胃靈芝多糖，能使糖尿病大鼠血糖水平顯著下降（p<0.05）， 血清胰島素水平顯著升高（p<0.05）[10]。靈芝子實(shí)體多糖B能增加正常小鼠和四氧嘧啶誘導(dǎo)糖尿病小鼠的血漿胰島素水平，并能增強(qiáng)肝葡萄糖激酶、磷酸果糖激酶和葡萄糖-6磷酸脫氫酶的活性，降低肝6-磷酸葡萄糖和糖原合成酶的活性，但不影響己糖激酶和糖原磷酸化酶的活性；其機(jī)制是能升高血漿胰島素的濃度，加速葡萄糖代謝，提高周圍組織對糖的利用，并通過強(qiáng)化參與肝臟糖代謝的各種關(guān)鍵酶的活性來提高肝臟對葡萄糖的利用[5]。Seto發(fā)現(xiàn)靈芝水提物能夠通過抑制肝臟磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶PEPCK的表達(dá)降低2型糖尿病小鼠的血糖[11]。

本研究再次證實(shí)靈芝粗多糖對糖尿病小鼠的降血糖作用，但其作用機(jī)制不是通過刺激胰島素的分泌，很可能是促進(jìn)機(jī)體對葡萄糖的利用而達(dá)到降糖效果的。因此還需要進(jìn)一步地測定與葡萄糖代謝相關(guān)的酶，以期進(jìn)一步闡明該靈芝粗多糖的作用機(jī)理。

[1]Mohler ML,He YL,Wu ZZ,et al.Recent and Emerging Anti-Dia betes Targets[J].Medicinal Research Reviews,2009,29(1):125-195.

[2]Shaw JE,Sicree RA,Zimmet PZ.Global estimates of the prevalence of diabetes for 2010 and 2030[J].Diabetes Research and Clinical Practice,2010,87(1):4-14.

[3]Lindequist U,Niedermeyer T,Julich W.The pharmacological potential of mushrooms[J].Evidence-based Complementary and Alternative Meicine,2005,2(3):285.

[4]Tomoda M,Gonda R,Kasahara Y,et al.Glycan structures of Ganoderan-B and Ganoderan C,hypoglycemic glycans of Ganoderma lucidum fruit bodies[J].Phytochemistry,1986,25(12):2817-2820.

[5]Hikino H,Ishiyama M,Suzuki Y,et al.Mechanisms of hypoglycemic activity of GanoderanB,a glycan of Ganoderma lucidum fruit bodies[J].Planta Medica,1989,55(5):423-428.

[6]Hikino H,Konno C,Mirin Y,et al.Isolation and hypoglycemic activity of Ganoderans A and Ganoderans B,glycans of Ganoderma lucidum fruit bodies[J].Planta Medica,1985,51(4):339-340.

[7]Gao Y,Lan J,Dai X,et al.A phase I/II study of Ling Zhi mushroom Ganoderma lucidum(W.Curt.:Fr.)Lloyd (Aphyllophoromycetideae)extract in patients with type II diabetes mellitus[J].Int J Med Mushr,2004,6(1):33-39.

[8]張玲芝,馮磊.靈芝多糖降血糖的機(jī)理探討[J].福建醫(yī)藥雜志，2004，6(3)： 137-140.

[9]羅少洪,楊紅.靈芝多糖調(diào)節(jié)血糖作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].廣東藥學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，16(2)：119-120.

[10]陳偉強(qiáng),黃際薇,羅利瓊,等.靈芝多糖調(diào)節(jié)糖尿病大鼠血糖、血脂的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國老年學(xué)雜志，2005，25(8)：957-958.

[11]Seto SW,Lam TY,Tam HL,et al.Novel hypoglycemic effects of Ganoderma lucidum water-extract in obese/diabetic (+db/+db)mice[J].Phytomedicine (Jena),2009,16(5):426-436.