植物甾醇缓解胰岛素抵抗的机制研究—综述节选

吕东海博士

1.植物甾醇影响肠道葡萄糖吸收

血糖控制是糖尿病治疗重要的目标之一。植物甾醇存在于人们的日常饮食和功能性保健品中，能够抗高血糖，有助于控制糖尿病。研究表明，高血糖、胰岛素抵抗、肥胖的糖尿病模型小鼠，摄入4周的豆甾醇(SMR)后，高血糖表型明显减轻，空腹血糖明显降低，对Ⅱ型糖尿病表现出显著的降糖作用。摄入豆甾醇后小鼠的体重、空腹血糖以及血胰岛素浓度均降低。口服糖耐量试验显示植物甾醇改善胰岛素敏感性。β-谷甾醇是一种强大的抗糖尿病的天然甾醇，能够增加细胞内抗氧化酶的活性。据研究报道，β-谷甾醇通过两种机制中的一种或两种机制的结合降低血浆葡萄糖水平，即减少肠道葡萄糖吸收或增加糖原生成、促进糖酵解途径来调节葡萄糖代谢。

2. 植物甾醇影响肠道对脂质的吸收

研究表明，植物甾醇已被发现可以降低成年人体内总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平。体外研究发现，番石榴籽油（GSO）中的植物甾醇（豆甾醇、β-谷甾醇和菜油甾醇）具有自由基清除作用；随着时间延长，GSO对血液脂肪酸水平没有显著影响，但它以浓度依赖性方式影响胆固醇和甘油三酯水平。血液中高水平的β谷甾醇和菜油甾醇与胆固醇的吸收率有关。在肠道中，植物甾醇的摄入可以影响胆固醇的吸收，摄入含β谷甾醇的植物能减少动物血液中的胆固醇。38名高胆固醇患者随机分配每天饮用400mL豆浆或每天饮用含有植物甾醇的豆浆(1.6 g/天)持续四周，摄入植物甾醇的患者血液内皮素-1下降了11%，植物甾醇组血浆总胆固醇、LDL-C、甘油三酯和载脂蛋白B水平显著降低，但HDL-C水平未见影响。

3.植物甾醇改善组织和器官的胰岛素抵抗

Ⅱ型糖尿病（T2DM）的发生主要有两个原因：（1）葡萄糖是胰岛素下调时肝脏通过糖异生途径合成的主要代谢燃料，是高血糖的主要诱因；（2）胰腺β细胞胰岛素分泌能力的改变，是胰岛素介导的葡萄糖吸收减少和器官损伤的主要原因。植物甾醇可以在哺乳动物肝脏内转化为C21胆汁酸，进而影响机体的脂肪吸收与代谢。

GLUT4是脂肪组织、骨骼肌和心肌细胞中发现的13种葡萄糖转运蛋白之一。GLUT4易位和表达水平与机体胰岛素介导的葡萄糖稳态有关。体内以及体外的研究揭示，豆甾醇具有显著的抗糖尿病作用；豆甾醇使L6细胞中GLUT4的转录增加1.44倍。L6细胞给予不同剂量的植物甾醇，发现对葡萄糖的摄入具有明显的影响。给KK-Ay小鼠口服豆甾醇，降低空腹血糖水平和血脂标志物（甘油三酯和胆固醇），增强葡萄糖耐受量。另外，植物甾醇在肝脏、脂肪组织和骨骼肌中的抗氧化和调控脂质代谢作用，可能与植物甾醇恢复胰岛素受体IR mRNA的表达，同时降低糖尿病动物的血脂水平有关。

4. 小结

植物甾醇是影响糖和脂类代谢的关键营养素，可改善胰岛素抵抗，它们在结构和功能上与胆固醇相当。关于植物甾醇在葡萄糖吸收和GLUT4易位过程中的作用机制，目前还少有相关文献。在未来，弥补植物甾醇可增加葡萄糖的氧化吸收和促进GLUT4的易位研究，这将是治疗Ⅱ型糖尿病和缓解胰岛素抵抗的有效治疗方法。因此，植物甾醇具有的特殊生理作用，将有利于人类和动物健康，以减少与糖尿病相关的疾病提供理论依据。

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