蛋白質非酶糖化又稱Maillard反應。蛋白質在體內反覆糖基化,首先生成不穩定的Schiff鹼,再經Amadori重排發生交聯,生成可逆性的Amadori產物,然後緩慢經過一系列脫水、氧化、重排生成AGEs。AGEs及其前體物質均可與蛋白質引起交聯,引起機體組織的病理改變,這與糖尿病慢性併發症的發病機制有密切聯繫。我們對幾種臨床常用中藥的成分作一研究,分析其是否具有抑制蛋白質非酶糖化的作用。
材料與方法
1.1 材料 D-(6-3H)葡萄糖50Ci/mmol,北京同位素公司;人血清白蛋白(hsa),Sigma產品;牛血清白蛋白(BSA),Sigma產品:閃爍液Clear-soll購於NacalaiTesqueInc;TritonX-100,武漢中建科技發展有限公司;氨基胍,Sigma產品。
1.2 儀器 LKB-1219液體閃爍儀:LDZ5-2高速離心機。
1.3 方法[1] HAS糖化分三組進行。空白對照組:含D-(6-3H)葡萄糖5nmol/L、HSA7mg/ml、PBS0.2mol/L(pH7.4);給藥組與陽性藥物組另加受試藥物或氨基胍,總反應體系為1ml。於37℃保溫8天,每天取樣100μl,加入BSA(10mg/ml)50μl,然後加入1ml預冷10%三氯醋酸沉澱蛋白,2500r/min離心10分鐘,傾去上清液,用10%三氯醋酸洗沉澱兩次,最後溶於水溶液,測定D-(6-3H)葡萄糖與蛋白質結合的放射量(cpm)表示。
結果
蛋白質非酶糖化用D-(6-3H)葡萄糖與蛋白質結合的放射量(cpm)表示。其反應過程如圖1所示,HSA在一定濃度的葡萄糖存在下保溫8天后出現了明顯的糖基化反應。第1、2天結合速度很快,以後逐漸減慢,第6天后趨於平穩。
討論
在高糖環境下,機體組織的許多重要蛋白質的非酶糖化反應增強,導致功能障礙,這是造成糖尿病晚期併發症的主要原因。本次實驗結果也證實,葡萄糖與HSA在體外經一段時間的保溫後發生了非酶糖基化反應。葛根素、銀杏黃酮均為黃酮類化合物,其抑制蛋白質糖基化的機制可能是選擇性阻斷AGEs前體物質的生成;也可能是阻斷葡萄糖衍生物能進一步與其化蛋白質交聯。
中醫藥在治療糖尿病及其晚期併發症方面有著悠久的歷史,而這些治療作用可能與其具有抑制蛋白質非酶糖化作用相關,這對有關藥物有效組分的進一步研究有著重要意義。