基于UPLC-ESI-Q-Orbitrap、网络药理学和体内实验验证的金钗石斛治疗2型糖尿病大鼠的化学成分及降糖机制

本研究旨在通过UPLC-ESI-Q-Orbitrap、网络药理学和体内实验，系统探索金钗石斛的化学成分及其降糖作用。对金钗石斛的化学成分进行定性分析，快速鉴定降糖化合物。采用网络药理学分析和分子对接技术辅助阐明金钗石斛的降糖机制。采用HFD和STZ方法建立2型糖尿病（T2DM）大鼠模型进行体内实验验证，并用金钗石斛提取物和金钗石斛多糖灌胃治疗这些T2DM大鼠两个月。结果表明，共鉴定出39种金钗石斛化学成分，包括生物碱、联苄类、菲类和其他类型化合物。金钗石斛提取物和金钗石斛多糖能显著改善T2DM大鼠的体重、高血糖、胰岛素抵抗、血脂异常以及肝脏和胰腺的形态学损伤。α-亚麻酸、二氢松柏醇二氢对香豆酸酯、柚皮素、反式-N-阿魏酰酪胺、gigantol、moscatilin、4-O-甲基松柏醇酸、文拉法辛、nordendrobin和tristin被认为是金钗石斛的关键降糖化合物，其降糖作用涉及PI3K-AKT信号通路、胰岛素信号通路、FOXO信号通路、改善胰岛素抵抗和AGE-RAGE信号通路。Western blotting实验结果证实，金钗石斛激活了PI3K/AKT通路和胰岛素信号通路，通过调节糖原合酶激酶3β（GSK-3β）和葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）的表达促进糖原合成，并通过调节磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK）和葡萄糖-6-磷酸酶（G6pase）的表达抑制肝脏糖异生。结果表明，金钗石斛的降糖机制可能与肝脏糖原合成和糖异生有关，有助于改善T2DM大鼠的胰岛素抵抗和葡萄糖代谢异常。