- Journal Information
- Archive
- Submission
- For Reviewers
- Statement and Policies
- 个人中心
- 退出登录
浏览全部资源
扫码关注微信
- Journal Information
- Journal Introduction
- Editorial Board
- Youth Editorial Board
- Editorial Board Charter
- Subscriptions
- Archive
- Current Issue
- Past Issues
- Priority Publication
- Virtual Collection
- Recommended Articles
- Submission
- Submission Process
- Submission Guidelines
- Download
- Contact us
- For Reviewers
- Guidelines for Reviewers
- Peer Reviewed Policies
- Statement and Policies
- Ethics and Malpractice
- Research Ethics Policies
- Repetition Detection
- Corrections and Retractions
- Editorial Policies
- Open Access Statement
- Website Responsibility
Effect and mechanism of compatibility of Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix on ferroptosis in T2DM insulin resistance rats
- ZHONGGUO YAOFANG Vol. 36, Issue 1, Pages: 57-63(2025)
- 作者机构：
1.江西中医药大学中医学院，南昌 330004
2.江西中医药大学临床医学院，南昌 330004
3.黑龙江中医药大学基础医学院，哈尔滨 150040
- 作者简介：
- 基金信息：
DOI：10.6039/j.issn.1001-0408.2025.01.10
CLC： R965Received：29 February 2024，
Revised：2024-04-12，
Accepted：14 June 2024，
Published：15 January 2025
- 稿件说明：
移动端阅览
魏爽,郝峰,章文春,等.黄芪-葛根配伍对T2DM胰岛素抵抗大鼠铁死亡的影响及机制研究[J].中国药房,2025,36(01):57-63.
WEI Shuang,HAO Feng,ZHANG Wenchun,et al.Effect and mechanism of compatibility of Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix on ferroptosis in T2DM insulin resistance rats[J].ZHONGGUO YAOFANG,2025,36(01):57-63.
魏爽,郝峰,章文春,等.黄芪-葛根配伍对T2DM胰岛素抵抗大鼠铁死亡的影响及机制研究[J].中国药房,2025,36(01):57-63. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2025.01.10.
WEI Shuang,HAO Feng,ZHANG Wenchun,et al.Effect and mechanism of compatibility of Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix on ferroptosis in T2DM insulin resistance rats[J].ZHONGGUO YAOFANG,2025,36(01):57-63. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2025.01.10.
摘要
目的
2
探讨黄芪-葛根配伍对2型糖尿病（T2DM）胰岛素抵抗（IR）大鼠肝细胞铁死亡的影响及潜在机制。
方法
2
将雄性SD大鼠60只分为对照组（12只）与造模组（48只），造模组大鼠以高脂饲料连续喂养4周后按25 mg/kg的剂量一次性尾静脉注射1%链脲佐菌素溶液以复制T2DM IR大鼠模型。将造模成功的大鼠随机分为模型组、黄芪-葛根配伍组[QG组，4.05 g/（kg·d）灌胃
]
、铁死亡抑制剂ferrostatin-1组（Fer-1组，5 mg/kg隔日1次腹腔注射）、黄芪-葛根配伍+铁死亡诱导剂erastin组[QG+erastin组，4.05 g/（kg·d）灌胃+erastin 10 mg/（kg·d）腹腔注射
]
。干预4周后，检测各组大鼠血清空腹血糖（FBG）、空腹胰岛素（FINS）水平，并计算稳态模型胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）和胰岛素敏感指数的自然对数（IAI）；检测血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、天冬氨酸转氨酶（AST）、丙氨酸转氨酶（ALT）水平，血清Fe
2+
及Fe水平，肝脏组织中谷胱甘肽（GSH）、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）水平以及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP
+
）/还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）和活性氧（ROS）水平；观察其肝脏组织病理形态，检测肝脏组织谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）、铁蛋白重链1（FTH1）、长链脂酰辅酶A合成酶3（ACSL3）、ACSL4、线粒体铁蛋白（FTMT）、胱氨酸/谷氨酸反向转运蛋白（xCT）的蛋白表达情况。
结果
2
与对照组比较，模型组大鼠肝脏组织内肝细胞排列紊乱、肿胀，细胞核染色加深，可见较多炎症细胞浸润，大量肝细胞空泡及脂肪变性；FBG（给药后）、TC、TG、LDL-C、AST、ALT、FINS、MDA、ROS、Fe
2+
、Fe水平及HOMA-IR，NADP
+
/NADPH和ACSL4蛋白的表达均显著升高或上调（
P
＜0.01）；HDL-C、GSH、SOD水平，IAI及GPX4、FTH1、ACSL3、FTMT、xCT蛋白的表达均显著降低或下调（
P
＜0.01）。与模型组比较，QG组和Fer-1组大鼠肝脏组织病理损伤及上述指标水平均有不同程度改善，且大部分指标的变化差异有统计学意义（
P
＜0.01或
P
＜0.05）。与QG组比较，QG+erastin组大鼠上述指标水平的改善均被显著逆转（
P
＜0.01）。
结论
2
黄芪-葛根配伍水煎液可降低T2DM IR大鼠FBG水平，减轻其IR程度和肝脏组织铁负荷，缓解其肝脏组织病理损伤，上述作用与其抑制铁死亡有关。
Abstract
OBJECTIVE
2
To explore the effect and potential mechanism of the compatibility of Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix on ferroptosis of liver cells in type 2 diabetes mellitus （T2DM） insulin resistance （IR） rats.
METHODS
2
Sixty male SD
rats were randomly divided into control group （12 rats） and modeling group （48 rats）. The modeling group was fed with a high-fat diet for 4 consecutive weeks and then given a one-time tail vein injection of 1% streptozotocin to establish T2DM IR model. The model rats were randomly divided into model group， the compatibility of Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix group [QG group， 4.05 g/（kg·d）， intragastric administration
]
， ferroptosis inhibitor ferrostatin-1 group [Fer-1 group， 5 mg/kg by intraperitoneal injection， once every other day
]
， the compatibility of Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix+ferroptosis inducer erastin group [QG+erastin group， 4.05 g/（kg·d） by intragastric administration+erastin 10 mg/（kg·d）， intraperitoneal injection
]
. After 4 weeks of intervention， serum fasting blood glucose （FBG） and fasting insulin （FINS） were measured in each group of rats， and homeostasis model assessment of insulin resistance （HOMA-IR） and the natural logarithm of insulin action index（IAI） were calculated； the serum levels of total cholesterol （TC）， triglyceride （TG）， low-density lipoprotein cholesterol （LDL-C）， high-density lipoprotein cholesterol （HDL-C）， aspartate transaminase （AST） and alanine transaminase （ALT）， Fe
2+
and Fe content， glutathione （GSH）， malondialdehyde （MDA） and superoxide dismutase （SOD） levels， NADP
+
/NADPH ratio and reactive oxygen species （ROS） were determined. The pathological morphology of its liver tissue was observed； the protein expressions of glutathione peroxidase 4 （GPX4）， ferritin heavy chain 1 （FTH1）， long-chain acyl-CoA synthetase 3 （ACSL3）， ACSL4， ferritin mitochondrial （FTMT）， and cystine/glutamate anti-porter （xCT） in the liver tissue of rats were detected.
RESULTS
2
Compared with control group， the liver cells in the model group of rats showed disordered arrangement， swelling， deepened nuclear staining， and more infiltration of inflammatory cells， as well as a large number of hepatocyte vacuoles and steatosis； FBG （after me
dication）， the levels of TC， TG， LDL-C， AST， ALT， FINS， MDA and ROS， HOMA-IR， Fe
2+
and Fe content， NADP
+
/NADPH ratio and protein expression of ACSL4 were significantly increased or up-regulated， while the levels of HDL-C， GSH and SOD， IAI， protein expressions of GPX4， FTH1， ACSL3， FTMT and xCT were significantly reduced or down-regulated （
P
＜0.01）. Compared with the model group， both QG group and Fer-1 group showed varying degrees of improvement in pathological damage of liver tissue and the levels of the above indicators， the differences in the changes of most indicators were statistically significant （
P
＜0.01 or
P
＜0.05）. Compared with QG group， the improvement of the above indexes of QG+erastin group had been reversed significantly （
P
＜0.01）.
CONCLUSIONS
2
The compatibility decoction of Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix can reduce the level of FBG in T2DM IR rats， and alleviate IR degree， ion overload and pathological damage of liver tissue. The above effects are related to the inhibition of ferroptosis.
关键词
Keywords
references
NIU J M ， XU G Y ， JIANG S ， et al . In vitro antioxidant activities and anti-diabetic effect of a polysaccharide from Schisandra sphenanthera in rats with type 2 diabetes [J ] . Int J Biol Macromol ， 2017 ， 94 （ Pt A ）： 154 - 160 .
AZMI S ， PETROPOULOS I N ， FERDOUSI M ， et al . An update on the diagnosis and treatment of diabetic somatic and autonomic neuropathy [J ] . F1000Res ， 2019 ， 8 ： 186 .
张洪敏 ， 曹世杰 ， 邱峰 ， 等 . 葛根和葛根素治疗糖尿病及并发症的研究进展 [J ] . 天津中医药大学学报 ， 2019 ， 38 （ 6 ）： 607 - 615 .
ZHANG H M ， CAO S J ， QIU F ， et al . Research progress on treatment of diabetes mellitus and complications by Puerariaee Lobata Radix and Puerarin [J ] . J Tianjin Univ Tradit Chin Med ， 2019 ， 38 （ 6 ）： 607 - 615 .
ATEFI M ， PISHDAD G R ， FAGHIH S . The effects of canola and olive oils on insulin resistance，inflammation and oxidative stress in women with type 2 diabetes：a randomized and controlled trial [J ] . J Diabetes Metab Disord ， 2018 ， 17 （ 2 ）： 85 - 91 .
杨红 ， 任鹏艳 ， 陈永鑫 ， 等 . 1，8-桉叶油素对2型糖尿病胰岛β细胞铁死亡的干预作用及机制 [J ] . 中国药房 ， 2024 ， 35 （ 3 ）： 290 - 295 .
YANG H ， REN P Y ， CHEN Y X ， et al . Interventional effect and mechanism of 1，8-cineole on pancreatic β cell ferroptosis induced by type 2 diabetes [J ] . China Pharm ， 2024 ， 35 （ 3 ）： 290 - 295 .
STRZYZ P . Iron expulsion by exosomes drives ferroptosis resistance [J ] . Nat Rev Mol Cell Biol ， 2020 ， 21 （ 1 ）： 4 - 5 .
YANG W S ， SRIRAMARATNAM R ， WELSCH M E ， et al . Regulation of ferroptotic cancer cell death by GPX4 [J ] . Cell ， 2014 ， 156 （ 1/2 ）： 317 - 331 .
GAMMELLA E ， RECALCATI S ， RYBINSKA I ， et al . Iron-induced damage in cardiomyopathy：oxidative-dependent and independent mechanisms [J ] . Oxid Med Cell Longev ， 2015 ， 2015 ： 230182 .
王凌 ， 刘海英 ， 刘芳洁 . 黄芪葛根汤治疗老年糖尿病疗效观察及对胰岛素抵抗的影响 [J ] . 新中医 ， 2019 ， 51 （ 9 ）： 118 - 121 .
WANG L ， LIU H Y ， LIU F J . Observation of Huangqi gegen decoction for senile diabetes and its effect on insulin resistance [J ] . New Chin Med ， 2019 ， 51 （ 9 ）： 118 - 121 .
魏爽 ， 李冀 ， 韩东卫 ， 等 . 基于网络药理学探讨黄芪-葛根药对对T2DM模型大鼠PI3K/Akt/FoxO1信号通路的调节作用 [J ] . 中国实验方剂学杂志 ， 2022 ， 28 （ 5 ）： 157 - 168 .
WEI S ， LI J ， HAN D W ， et al . Regulatory effect of herbal pair Astragali Radix-Puerariae Lobatae Radix on PI3K/Akt/FoxO1 signaling pathway in rats with T2DM based on network pharmacology [J ] . Chin J Exp Tradit Med Formulae ， 2022 ， 28 （ 5 ）： 157 - 168 .
吕忠宽 ， 刘昱昭 ， 吴镇 ， 等 . 不同剂量黄芪对糖尿病大鼠肾脏氧化应激的抑制作用 [J ] . 上海中医药杂志 ， 2015 ， 49 （ 10 ）： 68 - 71 .
LYU Z K ， LIU Y Z ， WU Z ， et al . Inhibitory effects of different doses of Astragalus membranaceus on oxidative stress in the kidneys of diabetic rats [J ] . Shanghai J Tradit Chin Med ， 2015 ， 49 （ 10 ）： 68 - 71 .
李雨庭 . 黄连温胆汤中黄连最佳剂量对T2DM大鼠肝脏脂代谢PPARa-LXRa-ABCA1信号通路的影响 [D ] . 哈尔滨 ： 黑龙江中医药大学 ， 2018 .
LI Y T . The mechanism of the optimal dose of Huanglian in Huanglian wendan decoction through the liver lipid matabolism signal pathway PPARa-LXRa-ABCA1 in T2DM rats [D ] . Harbin ： Heilongjiang University of Traditional Chinese Medicine ， 2018 .
HAN P ， WANG X ， ZHOU T Q ， et al . Inhibition of ferroptosis attenuates oligospermia in male Nrf2 knockout mice [J ] . Free Radic Biol Med ， 2022 ， 193 （ Pt 1 ）： 421 - 429 .
张崧 ， 刘雪琪 ， 姜玲 ， 等 . 肌肽对链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠肾脏铁死亡和炎症的影响 [J ] . 安徽医科大学学报 ， 2023 ， 58 （ 8 ）： 1322 - 1328 .
ZHANG S ， LIU X Q ， JIANG L ， et al . Effects of carnosine on ferroptosis and inflammatory responses in STZ-induced diabetic mice [J ] . Acta Univ Med Anhui ， 2023 ， 58 （ 8 ）： 1322 - 1328 .
HUO H ， ZHOU Z ， QIN J ， et al . Erastin disrupts mitochondrial permeability transition pore （mPTP） and induces apoptotic death of colorectal cancer cells [J ] . PLoS One ， 2016 ， 11 （ 5 ）： e0154605 .
MATTHEWS D R ， HOSKER J P ， RUDENSKI A S ， et al . Homeostasis model assessment：insulin resistance and beta-cell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man [J ] . Diabetologia ， 1985 ， 28 （ 7 ）： 412 - 419 .
周吉好 ， 刘东海 . 对《检测人群胰岛素敏感性的一项新指数》一文的商榷及原文作者答复 [J ] . 中华内科杂志 ， 1995 ， 34 （ 9 ）： 644 - 645 .
ZHOU J H ， LIU D H . Discussion on the article A New Index for Detecting Population Insulin Sensitivity and the author’s response to the original text [J ] . Chin J Int Med ， 1995 ， 34 （ 9 ）： 644 - 645 .
安冬 ， 梁永林 ， 高艳奎 ， 等 . 大黄糖络丸对2型糖尿病大鼠肝损伤的影响及机制 [J ] . 中国临床药理学杂志 ， 2024 ， 40 （ 9 ）： 1282 - 1286 .
AN D ， LIANG Y L ， GAO Y K ， et al . Effects and mechanism of rhubarb Tangluo pill on liver injury in type 2 diabetic rats [J ] . Chin J Clin Pharmacol ， 2024 ， 40 （ 9 ）： 1282 - 1286 .
杨春 ， 刘仲栋 ， 宋轶 ， 等 . 中医药调节肠道菌群干预2型糖尿病的研究进展 [J ] . 山西中医药大学学报 ， 2021 ， 22 （ 4 ）： 298 - 301 .
YANG C ， LIU Z D ， SONG Y ， et al . Research progress of traditional Chinese medicine regulating intestinal flora in prevention of type 2 diabetes [J ] . J Shanxi Univ Chin Med ， 2021 ， 22 （ 4 ）： 298 - 301 .
姜立娟 . 经典名方玉液汤通过PI3K/AKT信号途径改善2型糖尿病胰岛素抵抗的作用及机制研究 [D ] . 长春 ： 长春中医药大学 ， 2021 .
JIANG L J . Study on the effect and mechanism of Yuye decoction on insulin resistance of type 2 diabetes mellitus through PI3K/AKT signaling pathway [D ] . Changchun ： Changchun University of Chinese Medicine ， 2021 .
牛书妍 . 运动预防胰岛素抵抗形成中对骨骼肌线粒体自噬信号通路PINK1/Parkin的影响研究 [D ] . 上海 ： 上海师范大学 ， 2022 .
NIU S Y . Study on the effect of exercise on the skeletal muscle mitochondrial autophagy signaling pathway PINK1/Parkin in preventing insulin resistance formation [D ] . Shanghai ： Shanghai Normal University ， 2022 .
ASPERTI M ， BELLINI S ， GRILLO E ， et al . H-ferritin suppression and pronounced mitochondrial respiration make hepatocellular carcinoma cells sensitive to RSL3-induced ferroptosis [J ] . Free Radic Biol Med ， 2021 ， 169 ： 294 - 303 .
ZOU Y L ， PALTE M J ， DEIK A A ， et al . A GPX4-dependent cancer cell state underlies the clear-cell morphology and confers sensitivity to ferroptosis [J ] . Nat Commun ， 2019 ， 10 （ 1 ）： 1617 .
张嘉诚 ， 董可帅 ， 余佳 ， 等 . SHC4对erastin诱导肝癌细胞铁死亡的调控作用及机制 [J ] . 武汉大学学报（医学版） ， 2024 ， 45 （ 2 ）： 180 - 184 .
ZHANG J C ， DONG K S ， YU J ， et al . Regulatory effect and mechanism of SHC4 on erastin-induced ferroptosis in hepatocellular carcinoma cells [J ] . Med J Wuhan Univ ， 2024 ， 45 （ 2 ）： 180 - 184 .
WANG P N ， CUI Y M ， REN Q Q ， et al . Mitochondrial ferritin attenuates cerebral ischaemia/reperfusion injury by inhibiting ferroptosis [J ] . Cell Death Dis ， 2021 ， 12 （ 5 ）： 447 .
常宇宸 ， 李京波 . 心肌梗死中铁死亡标志物研究进展 [J ] . 诊断学理论与实践 ， 2023 ， 22 （ 2 ）： 197 - 202 .
CHANG Y C ， LI J B . Advances in biological markers of ferroptosis in myocardial infarction [J ] . J Diagn Concepts Pract ， 2023 ， 22 （ 2 ）： 197 - 202 .
0
Views
181
下载量
0
CSCD
- L-PDFDownload
- WORDDownload
- Meta-XMLDownload
- BibTeXDownload
- EndnoteDownload
- RefMan Download
- NoteExpressDownload
- NoteFirstDownload
Publicity Resources
Related Articles
Related Author
Related Institution
- Address：8th Floor, Sihuan Building, No. 129 Daping Main Street, Yuzhong District, Chongqing, China Postal code：400042
- Technical support is provided by Beijing Founder Electronics co., LTD 渝ICP备15012710号
公网安备50010302001817 - It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
- Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.