大蒜精油對於STZ誘發之糖尿病大鼠胰臟氧化壓力及胰島素分泌功能之影響

Effects of garlic oil on oxidative stress and insulin secretory function in pancreas of STZ-induced diabetic rats.

譚雅萍(Ya-Ping Tan)

指導教授 ： 劉承慈

中山醫學大學/健康管理學院/營養學研究所/碩士(2007年)

https://doi.org/10.6834/CSMU.2007.00094

摘要

根據文獻報導糖尿病自然史中β細胞分泌胰島素功能的下降與高血糖所致之氧化壓力增加及體內的發炎激素分泌上升有關。而過去研究發現大蒜精油有抗糖尿病、抗氧化及抗發炎等功能，故本研究想要觀察在STZ誘發糖尿病大鼠，給予不同劑量的大蒜精油是否可以改善糖尿病老鼠其胰臟或週邊血的胰島素含量，進而改善糖尿病高血糖情形，且釐清大蒜的抗糖尿病作用是否是透過其抗氧化及抗發炎活性。本實驗利用STZ (65 mg/kgBW)對大鼠進行尾靜脈注射誘發糖尿病，在誘發後第三天移入代謝籠收集24小時尿液、飲水及攝食量，確認是否誘發成功。隨後將成功誘發糖尿病之大鼠隨機分組，分別以口胃管給予不同劑量的大蒜精油(10、50、100 mg/ kg BW)，隔日灌食，而正常控制組大鼠及糖尿病對照組大鼠則僅灌食載劑玉米油。實驗期間於誘發前(第0天)、誘發後第3、8、15、19天關入代謝籠，並於誘發後第21天以CO2窒息法犧牲，收集週邊血和胰臟進行各項生化和組織學分析。研究結果發現，在灌食結束時，100 mg/kg BW大蒜精油可以改善糖尿病空腹血糖情況並達統計學上意義(P<0.05)，且有增加週邊血和胰臟中胰島素含量的趨勢，進ㄧ步觀察糖尿病大鼠之抗氧化系統則發現，大蒜處理糖尿病大鼠可顯著逆轉糖尿病所致之週邊血中的total GSH含量下降和脂質過氧化增加程度(P<0.05)，並可改善糖尿病所致之胰臟SOD活性下降之情形(P<0.05)。在胰臟中，糖尿病大鼠相較正常控制組大鼠有較高IL-1β含量(P<0.05)和較低SOD活性(P<0.05)，而大蒜精油則可逆轉糖尿病所致胰臟中IL-1β含量增加和胰臟中SOD活性降低之現象。組織化學染色結果顯示，糖尿病大鼠之胰島直徑小於控制組大鼠，而以大蒜精油處理糖尿病大鼠則可增加胰島直徑。免疫組織的染色Aldehyde fuchsin stain結果顯示，糖尿病大鼠和控制組大鼠呈現胰島素分泌顆粒之細胞密度並無差異。大蒜精油處理糖尿病大鼠可逆轉糖尿病所致之HO-1和HNE氧化性蛋白的增加，並可增加呈現胰島素分泌顆粒之細胞密度。本研究結果可得知，大蒜精油可透過改善週邊血及胰臟氧化壓力及降低胰臟中IL-1β含量，而改善胰島素分泌功能並降低血糖。

關鍵字

糖尿病 ； 大蒜精油

並列摘要

無資料

並列關鍵字

STZ ； GSH ； SOD ； IL-1β

參考文獻

Corkey, B. E., Glennon, M. C., Chen, K. S., Deeney, J. T., Matschinsky, F. M., Prentki, M. (1989) A role for malonyl CoA in glucose-stimulated insulin secretion from clonal pancreatic β-cells. J Biol Chem 264:21608-21612.

Amagase, H., Milner, J. A. (1993) Impact of various sources of garlic and their constituents on 7,12-dimethylbenz[a]anthracene binding to mammary cell DNA. Carcinogenesis 14:1627-1631.

Amagase, H., Petesch, B. L., Matsuura, H., Kasuga, S., Itakura, Y. (2001) Intake of garlic and its bioactive components. J Nutr 131: 955S-9562S.

Anello M, Lupi R, Spampinato D, Piro S, Masini M, Boggi U, et al. (2005) Functional and morphological alterations of mitochondria in pancreatic beta cells from type 2 diabetic patients. Diabetologia 48:282-289.

Anwar, M. M., Meki, A. R. (2003) Oxidative stress in streptozotocin-induced diabetic rats: effects of garlic oil and melatonin. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol 135: 539-547.