学术窗丨浙中医团队揭示白背三七通过调控PI3K/AKT和脂肪酸代谢通路降血糖作用机制

近日，浙中医生命科学学院微生物与免疫实验室陈宜涛教授研究团队在Nature旗下医学领域著名杂志《Nutrition & Diabetes》(IF4.359)发表了题为“Gynura divaricata exerts hypoglycemic effects by regulating the PI3K/AKT signaling pathway and fatty acid metabolism signaling pathway”的研究论文。该文以传统中药白背三七为研究对象，结合网络药理学分析，验证了白背三七调控PI3K/AKT信号通路和脂肪酸代谢信号通路关键节点基因在体内发挥降血糖的最新作用机制研究。

糖尿病（Diabetes mellitus，DM），中医谓之“消渴症”、“消瘴”、“消中”，是一种以糖代谢紊乱为主要特征的内分泌代谢综合疾病，长期的高血糖水平，可能会导致一些慢性并发症，比如视力丧失、肾衰竭、神经损伤以及心血管疾病等。糖尿病的病因和发病机制非常复杂，至今尚未完全明了，现代医学缺乏针对该疾病的特别有效的治疗手段。预防和控制糖尿病及其并发症已经成为现今生物医学领域一大重要课题。中药通过多途径、多靶点降低血糖，减轻糖尿病对机体的损害，控制并延缓糖尿病并发症。在疗效稳定、毒性小、不良反应小和服用方便等方面，中药有着不可替代的独特优势和光明的应用前景。

白背三七（Gynura divaricata L. (GD)），又名白子菜，为菊科三七属多年生草本，多用于治疗糖尿病、高血压、高血脂甚至数种癌症，为典型的药食两用植物。据《中药大辞典》记载，被称为“神仙草”的白背三七对糖尿病、高血压、高血脂等病症有较好的改善作用。大量药理研究报道，GD可显著降低血糖水平，改善脂质代谢并促进胰岛β细胞修复。但是，GD的确切抗糖尿病机制仍需阐明。

陈宜涛教授在指导学生实验

在本研究中，陈宜涛教授团队发现GD显示出降低ALT、AST、BUN和CREA活性及尿糖、尿肌酐水平。结合网络药理学分析及实验验证结果，发现GD水提物可显著增加了糖尿病大鼠肝脏中PKM1/2，p-AKT，PI3K p85和GLUT4的蛋白表达水平，同时脂肪酸代谢信号通路中的诸多关键蛋白（AMPK，p-AMPK，PPARα和CPT1α）表达水平也显著上升。这些发现揭示了GD可通过调控PI3K/AKT和脂肪酸代谢信号通路显著降低糖尿病大鼠血糖，并为进一步阐明传统中药白背三七抗糖尿病的作用机制奠定了基础。硕士研究生徐文君为该论文第一作者，陈宜涛教授为通讯作者。

作者简介

陈宜涛：男，教授，硕士生导师，长期从事微生物与免疫学教学和研究工作。担任生命科学学院细胞与免疫研究所（教研室）副主任、生物科学专业执行负责人，浙江省转化医学会理事、浙江省微生物学会理事、世中联网络药理学分会理事。主持参与国家自然科学基金、省自然科学基金、省教改项目等省部级及以上项目10余项。教学业绩考核连续多年获A、获学校工作先进个人、师德师风先进个人、优秀授课教师、李大鹏中医药教师奖等荣誉。指导研究生获校“研究生拔尖创新人才”和“十佳学术之星”，指导本科生获全国第五届 “互联网+”创新创业大赛铜奖1项、省级A类学科竞赛获奖16项（其中一等奖4项）。迄今为止发表学术论文50余篇，其中SCI论文20篇。获批专利6件、软件著作权1件，主编、参编教材9部。

     徐文君：女，微生物与生化药学硕士研究生。主要从事中药抗肿瘤、抗糖尿病等方面的研究。先后以第一作者在Nutrition & Diabetes, Translational Cancer Research，International Journal of Clinical and Experimental Medicine等国际著名期刊发表SCI论文3篇。

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