TCNCYH 27 (1) - 2004 Bớc đầu Nghiên cứu tác dụng Tri mẫu tiết insulin đảo tụy cô lập Nguyễn Khánh Hoà , Đào Văn Phan , Nguyễn Duy Thuần , Claes Goran Ostenson3 Bộ môn Dợc lý Trờng Đại học Y Hà Nội, Viện Dợc liệu, 3Đơn vị Bệnh nội tiết đái tháo đờng, Khoa Y học phân tử, Bệnh viện Karolinska Stockholm Thụy Điển Dịch chiết ethanol cđa Tri mÉu (Anemarrhena aspheloides Bunge) víi nång ®é 2, 8mg/ml có tác dụng làm tăng tiết insulin đảo tụy cô lập chuột cống bình thờng chủng Wistar chuột cống đái tháo đờng di truyền chủng GK Nh vậy, Mangiferin hoạt chất đợc thấy có tác dụng làm hạ đờng huyết tăng nhạy cảm mô đích với insulin, Tri mẫu có hoạt chất khác kích thích tiết insulin đảo tụy i Đặt vấn đề Tri mẫu (TM Anemarrhena aspheloides Bunge- Liliaceae) vị thuốc dùng điều trị bệnh đái tháo đờng Y học cổ truyền [3] Năm 2001 tác giả Nhật đà phát tác dụng gây hạ đờng huyết chuột nhắt đái tháo đờng chủng KK-Ay Mangiferin, mét ho¹t chÊt chiÕt tõ Tri mÉu [8, 9] Trong nghiên cứu trớc chúng tôi, tác dụng hạ đờng huyết Tri mẫu đà đợc chứng minh chuột nhắt bình thờng [1, 2] Tuy nhiên chế tác dụng gây hạ đờng huyết Tri mẫu cha đợc nghiên cứu đầy đủ Vì tiến hành nghiên cứu nhằm tìm hiểu tác dụng gây tăng tiết insulin Tri mẫu đảo tụy cô lập Thân củ Tri mẫu đợc nghiền nhá råi chiÕt ethanol 70% b»ng Soxhlet Lµm bay ethanol, thu đợc cao mềm chứa hoạt chất toàn phần, có Mangiferin đem sử dụng cho nghiªn cøu Mangiferin chn mua cđa h·ng Sigma Aldrich, dïng làm đối chứng ii Chất liệu, đối tợng phơng pháp nghiên cứu Chất liệu nghiên cứu: Cô lập đảo tụy chuột cống ủ dung dịch KRB (Kreb-Ringer buffer) chứa nồng độ 3,3mM 16,7mM glucose dùng làm nhóm chứng Các dung 34 Đối tợng nghiên cứu: Chuột cống trắng bình thờng chủng Wistar, chuột đái tháo đờng di truyền GK (Goto-Kakizaki), dạng chuột đái tháo đờng di truyền typ kháng insulin không béo phì [4] hai giống nặng 250-300g, nuôi điều kiện đầy đủ thức ăn nớc uống Khoa Chăn nuôi Viện Karolinska, Stockholm, Thụy Điển Phơng pháp nghiên cứu TCNCYH 27 (1) - 2004 dịch khác có chứa thêm nồng độ thuốc khác lµ Tri mÉu (TM 2, 4, 8mg/ml), Tolbutamid (0,15mM), Arginin (10 mM) Mangiferin (0,25, 0,5 1mg/ml-tơng đơng với nồng độ cao toàn phần), thuốc nghiên cứu thuốc để đối chiếu so sánh Mỗi nồng độ thuốc nghiên cứu đợc làm 21 đảo tụy chuột Định lợng insulin dịch ủ sau ( U/đảo/h) phơng pháp phóng xạ miễn dịch [6] Nhóm chứng ủ với KRB chứa glucose Định lợng insulin dịch thu đợc ( U/đảo/h) [7] Kết đợc so sánh với nhóm chứng nhóm đảo tụy ủ với Tolbutamid 0,15mM Arginin 10mM (các tác nhân gây tăng tiết insulin tế bào đảo tụy) Mangiferin đợc thử nghiệm với liều 0,25, 0,5 1mg/ml (tơng đơng với nồng độ có cao toàn phần) iii Kết Tác dụng TM đảo tụy chuột cống bình th−êng (cht Wistar) đ KRB cã nång ®é glucose 3,3mM 16,7mM Nồng độ insulin (àIU/ đảo/h) 25 *** 20 * 15 10 * ** Glucose 3,3mM TM 2mg TM 4mg TM 8mg/ml Tolb 0,15mM Đồ thị Tác dụng TM đảo tụy chuột Wistar ñ glucose 3.3mM (* p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001) so víi nhãm chøng) nồng độ insulin àIU/đảo/h 25 20 *** 15 ** * 10 *** Glucose 16,7mM TM 2mg TM 4mg TM 8mg/ml Tolb0,15mM Đồ thị Tác dụng TM đảo tụy chuột Wistar ủ glucose 16,7mM (* p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001) so víi nhãm chøng) 35 TCNCYH 27 (1) - 2004 Các kết trình bày đồ thị cho thấy TM với nồng độ 2, 8mg/ml có tác dụng làm tăng tiết insulin tế bào đảo tụy ủ với nồng ®é glucose kh¸c Víi nång ®é 2mg/ml TM cã tác dụng tơng đơng với Tolbutamid 0,15mM Với nồng độ cao (4 8mg/ml) TM cho thấy tác dụng gây tăng tiết insulin mạnh cách rõ rệt so với Tolbutamid 0,15mM Tác dụng gây tăng tiết insulin TM không phụ thuộc vào nồng độ glucose môi trờng (p>0,05 so sánh nhóm ủ với TM tơng ứng nồng độ 3,3mM 16,7 mM glucose) Nồng độ insulin (àIU/ đảo/h) 25 20 *** ** 15 ** 10 Glucose 16.7 TM 2mg TM 4mg TM 8mg Arg 10 Mangi0.125 Mangi0.25 Mangi 0.5 Đồ thị Tác dụng TM vµ Mangiferin glucose 16,7mM ** p < 0.01, *** p < 0.001) so víi nhãm chøng) Nång ®é insulin (àIU/ đảo/h) 25 20 *** ** 15 * 10 Glucose 16,7mM TM 2mg TM 4mg TM 8mg Tolb 0,15mM Đồ thị Tác dụng gây tăng tiết insulin từ đảo tụy chuột GK cô lập glucose 16.7mM cña TM (* p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001) so víi nhãm chøng) 36 TCNCYH 27 (1) - 2004 Tác dụng TM đảo tụy chuột cống bình thờng so với Mangiferin Arginin Đồ thị cho thấy môi trờng có nồng độ glucose cao (16,7mM) TM có tác dụng gây tăng tiết insulin Mangiferin không gây tăng tiết insulin Tác dụng TM với nồng độ 8mg/ml mạnh tơng đơng với tác dụng Arginin 10 M Tác dụng TM đảo tụy chuột cống đái tháo đờng GK Đồ thị cho thấy nồng độ 2, 8mg/ml TM thể tác dụng gây tăng tiết insulin đảo tụy chuột đái tháo đờng GK (10,66 0,67 12,8 0,77 U/đảo/h 15,1 0,93 U/đảo/h tơng ứng với nồng độ 2,4 vµ 8mg/ml so víi nhãm chøng 11,4 ± 1,06 µ U/đảo/h) Trong Tolbutamid 0,15mM tác dụng gây tăng tiết insulin đảo tụy chuột GK ủ với glucose 16,7mM IV Bàn luận liều 2, 8mg/ml TM có tác dụng làm tăng tiết insulin đảo tụy cô lập chuột cống đái tháo đờng GK (Chuột GK chuột đái tháo đờng di truyền, có hai đặc điểm giảm nhạy cảm mô đích với insulin rối loạn tiết insulin tế bào beta đảo tụy) nh chuột cống bình thờng Wistar Tác dụng gây tăng tiết insulin TM tăng dần theo liều sử dụng theo nồng độ glucose Điều chứng tỏ TM đà làm tăng tính nhạy cảm tế bào beta đảo tụy với kích thích tiết insulin glucose Trong Mangiferin, hoạt chất tách chiết từ Tri mẫu đà đợc Miura T công bố gây hạ đờng huyết chuột đái tháo đờng chủng KK-Ay (Chuột đái tháo đờng KK- Ay chuột nhắt đái tháo đờng di truyền, đặc điểm chủ yếu giảm nhạy cảm mô đích với insulin) [7, 8] không gây tăng tiết insulin tế bào đảo tụy liều (theo tính toán chúng tôi) đợc coi nh có nồng độ tơng đơng với nồng độ dịch chiết toàn phần Kết phù hợp với nghiên cứu Miura T thử súc vật nguyên vẹn để chứng minh Mangiferin làm tăng độ nhạy cảm mô quan víi t¸c dơng cđa insulin [8, 9] Do vËy chóng đoán thành phần TM có hoạt chất khác gây hạ đờng huyết liên quan đến tác dụng làm tăng tiết insulin tế bào đảo tụy làm tăng tính nhạy cảm tế bào beta với glucose Arginin hoạt chất có tác dụng làm tăng tiết insulin tế bào đảo tụy với có mặt glucose nồng độ cao đợc coi nh chứng dơng cho thực nghiệm [10], đồng thời đợc dùng để so sánh với tác dụng TM Kết so sánh cho thấy TM liều 8mg/ml có tác dụng tơng đơng với Arginin 10mM Tolbutamid 0,15mM, sulfamid gây hạ đờng huyết theo đờng uống kích thích tế bào beta tiết insulin [5], có tác dụng yếu so với tác dụng TM thực nghiệm Điều cho thấy TM có triển vọng trở thành thuốc gây hạ đờng huyết sử dụng đợc lâm sàng Iv Kết luận Bên cạnh hoạt chất gây hạ đờng huyết Mangiferin làm tăng nhạy cảm mô ngoại biên với insulin TM chứa hoạt chất gây hạ đờng huyết khác mà chế tác dụng liên quan đến việc gây tăng tiết insulin tế bào beta đảo tụy Cơ chế làm tăng tiết insulin đảo tuỵ dới 37 TCNCYH 27 (1) - 2004 tác dụng Tri mẫu hoạt chất gây tác dụng cần đợc tiếp tục nghiên cứu Tài liệu tham khảo Đào Văn Phan, Nguyễn Khánh Hoà, Nguyễn Duy Thuần (2002) Nghiên cứu tác dụng hạ đờng huyết Tri mẫu, Móng trâu, Thất diệp đởm Thiên hoa phấn Tạp chí Nghiên cứu y học, Trờng Đại học Y Hà Nội (21) Phạm Hữu Điển, Phan Văn Kiệm, Đặng Thị Lan Hơng, Lu Văn Chính, Châu Văn Minh, Đào Văn Phan, Nguyễn Khánh Hoà (2002) Nghiên cứu khả hạ đờng huyết sinh địa tri mẫu, Tạp chí Dợc học, Bộ Y tế, tháng 5/2002 (313), 10-12 Trần Thóy (1992) BƯnh häc néi khoa Y häc cỉ trun 341-348 Goto Y, Suzuki K I., Sasaki M, Ono T, Abe S (1988) GK rat as a model of none insulin dependent diabetes: Selective breeding over 35 generations In: Lessons from animal diabetes (Shafrir E, Renold AE, eds) Libbey J, London pp 301-303 Hellman B., Sehlin J., and Taljedal I B (1971) The pancreatic B cell recognition of insulin secretogogues II Site of action of tolbutamide Biochem Biophys Res Commun 45, 1384- 1388 Herbert V, Lau KS, Gottlieb CW, Bleicher SJ (1965) Coated charcoal immunoassay of insulin J Clin Endocrinology Metab 25: 1375- 1384 Ostenson C G., Khan A.,AbdelHalim S.M., Suzuki K., Goto Y and Efendic S (1993) Abnormal insulin secretion and glucose metabolism in pancreatic islets from the spontaneously diabetic GK rat Diabetologia, 36: 3-8 Miura T et al (2001) Antidiabetic activity of the rhizoma of Anemarrhena asphodeloides and active components mangiferin and its glucoside Biol Pharm Bull Sep 24 (9): 1009-11 Miura T et al (2001) Antidiabetic activity of a xanthone compound, mangiferin, Phytomedicine; (2): 85-7 10 Wang F, Westermark G, Gasslander T, Permert J (1997) Effect of islet amyloid polypeptide on somatostatin inhibition of insulin secretion from isolated rat pancreatic islets Regul Pept Sept 26; 72 (1): 61-7 Summary Preliminarily investigate the stimulating insulin secretion of “Tri Mau” in isolated pancreatic islets The ethanol extract of Anemarrhena aspheloides Bunge- Liliaceae in concentration of 2, and 8mg/ml increases the insulin secretion of isolated islets of normal Wistar rat and also of genetic diabetes GK rat incubated in glucose 3.3 or 16.7mM So, in addition of Mangiferin, one Anemarrhena active substance having the hypoglycemic effect due to increasing the insulin sensitivity of peripheral tissues, there are the other substances directly stimulating the pancreas islets to secrete insulin 38 ... khác mà chế tác dụng liên quan đến việc gây tăng tiết insulin tế bào beta đảo tụy Cơ chế làm tăng tiết insulin đảo tuỵ dới 37 TCNCYH 27 (1) - 2004 tác dụng Tri mẫu hoạt chất gây tác dụng cần đợc... Tolbutamid 0,15mM tác dụng gây tăng tiết insulin đảo tụy chuột GK ủ với glucose 16,7mM IV Bàn luận liều 2, 8mg/ml TM có tác dụng làm tăng tiết insulin đảo tụy cô lập chuột cống đái tháo đờng GK (Chuột... tiết insulin Tác dụng TM với nồng độ 8mg/ml mạnh tơng đơng với tác dụng Arginin 10 M Tác dụng TM đảo tụy chuột cống đái tháo đờng GK Đồ thị cho thấy nồng độ 2, 8mg/ml TM thể tác dụng gây tăng tiết