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第一章:小檗碱改善地塞米松引起的代谢紊乱糖皮质激素(Glucocorticoid)是临床用于治疗自身免疫性疾病及危重症抢救的一线用药,当长期或大剂量使用时,会引起患者出现向心性肥胖、高血糖、高血脂等代谢紊乱的不良反应,使患者具有较大的身体及心理负担,因此,寻找一种安全、且能有效改善长期使用糖皮质激素所致副反应的药物,是临床的一大需求。小檗碱(Berberine,BBR)是一种属于原小檗碱类的苄基异喹啉季铵生物碱,存在于黄柏、黄连、刺檗、印度小檗等植物中,目前主要用于治疗胃肠炎、细菌性痢疾等肠道感染,具有广泛的药理活性,如降脂、降糖、抗炎等。在本部分研究中,采用地塞米松(Dexamethasone,Dex)诱导3T3-L1前脂肪细胞分化,给予BBR(2.5,5,10 μmol·L-1)处理,油红O染色检测细胞脂质沉积。体内实验中,将雄性C57小鼠随机分为3组,对照组植入内容物为生理盐水的渗透泵,Dex组及BBR治疗组小鼠同期皮下植入地塞米松渗透泵胶囊,BBR治疗组同时灌胃给予BBR(100 mg/kg)治疗4周,所有小鼠给予正常饮食。每周测量小鼠食物摄入量和体重。实验结束时测定小鼠血浆中总胆固醇(Cholesterol,CHO)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(Low-density lipoprotein cholesterol,LDL-c)、高密度脂蛋白胆固醇(High-density lipoprotein cholesterol,HDL-c)和葡萄糖(Glucose,Glu)水平。检测小鼠肌肉质量、皮下脂肪和内脏脂肪含量。采用RT-PCR和Western blot技术检测PPARγ和AMPK在3T3-L1细胞及小鼠脂肪组织中的表达。实验结果表明,BBR可剂量依赖性抑制地塞米松诱导的3T3-L1前脂肪细胞分化,抑制率分别为11.5%,16.6%和22.5%。在C57小鼠中,小檗碱能减轻Dex引起的高脂血症和高血糖,减少小鼠内脏脂肪堆积。RT-PCR和Western blot分析结果显示,BBR可降低3T3-L1细胞和小鼠脂肪组织中PPARγ的表达,增强AMPK的表达。即BBR可通过调节PPARy和AMPK减轻地塞米松诱导的代谢紊乱。第二章:小檗碱给药方式对其药效的影响在小檗碱对地塞米松引起的代谢紊乱改善研究中,我们发现,BBR对前脂肪细胞分化的抑制所需浓度较高,而小檗碱口服生物利用度差,血药浓度低。在过去的研究中,BBR注射给药可用于房颤、心律不齐等治疗,在体内药物浓度较高。结合小檗碱给药途径的特点及其应用,在该部分研究中,我们对小檗碱给药方式对其药效的影响进行了探讨。①首先使用灌胃(100 mg/kg)及腹腔注射(5 mg/kg)BBR两种给药方式对小鼠给药,通过液相质谱分析检测绘制小鼠各组织内药物时间曲线,比较不同给药方式下小檗碱的组织分布特点。可以发现,口服BBR在体内肝脏中的蓄积量高于腹腔注射组,而腹腔注射后的BBR在心脏中消除速率较慢,且在腹液中药物浓度较高。②利用ApoE(-/-)小鼠开展不同给药方式下小檗碱的体内药效研究。结果显示,BBR给药后均可以改善肝脏中脂质堆积,但由于注射组较灌胃组肝脏内药物蓄积量低,其改善作用偏低。③肠道菌群作为存在于肠道内的微生物,在维持机体的稳态方面发挥着其独特的作用。由于灌胃后药物流经胃肠道系统,这有可能影响肠道菌群的改变。通过比较,我们发现,小檗碱高剂量灌胃组(GH)与灌胃对照组(GC)相比,其阿克曼菌、拟杆菌等菌群丰度发生了改变,而小檗碱注射组(IP)与注射对照组(IC)之间并没有明显的变化。④注射给药后药物一次性进入小鼠腹腔内,而腹腔内也存在多种类型细胞,例如淋巴细胞、中性粒细胞等,其中占有最大比例的是巨噬细胞。巨噬细胞是一种多功能免疫细胞,参与机体的特异性和非特异性免疫反应,具有吞噬杀伤、抗原呈递等功能。体内实验中,以小鼠腹腔巨噬细胞为分析对象,我们发现,小檗碱注射给药后,高浓度情况下可以明显促进巨噬细胞表面A类清道夫受体(Scavenger receptor,SRA)的表达,增加了巨噬细胞活性。综上所述,不同给药方式下的小檗碱在组织中分布情况具有差异,结合其组织分布的特点,可以看出:小檗碱灌胃可以更好地辅助肝脏脂质代谢及参与肠道菌群的调节;注射给药后的小檗碱可使腹腔巨噬细胞活性增加,具体表现为促进SRA的表达。这提示我们,药物不同给药方式所引起的生理效应具有差异,应根据具体的用药需求进行调整。