نوع مقاله : علمی - پژوهشی
نویسندگان
1 کارشناس ارشد فیزیولوژی، ، دانشگاه آزاد سلامی واحد همدان، دانشکده علوم پایه، همدان، ایران
2 دانشگاه بوعلی سینا، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی، همدان، ایران
چکیده
هدف: هدف از انجام این مطالعه بررسی اثر ضد دیابتی عصاره هیدروالکلی برگ گیاه شنگ و سطح سرمی انسولین در موشهای صحرایی نر سالم و دیابتیک میباشد. مواد و روشها: در این مطالعه تجربی از 42 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار استفاده شد. حیوانات بهطور تصادفی به شش گروه 7 تایی شامل: کنترل، دیابتی (60 میلیگرم بر کیلوگرم وزن بدن استرپتوزوتوسین داخل صفاقی)، گروههای تجربی دیابتی (تحت درمان با عصاره شنگ با دوز 200، 400 و 800 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن) و دیابتی تیمار شده با داروی متفورمین (500 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن) تقسیم شدند. درمان بهمدت10 روز انجام شد. قند خون بهطور روزانه اندازهگیری شد. در پایان آزمایش نمونه خون جهت اندازهگیری انسولین و نمونه بافت پانکراس جهت بررسیهای بافت شناسی تهیه شد. دادههای جمع آوری شده با استفاده از نرم افزار SPSS تجزیه وتحلیل شدند. نتایج: تیمار موشهای دیابتی با استفاده از دوز800 میلی گرم بر کیلوگرم عصاره شنگ نسبت به گروه کنترل بهطور معنیداری (05/0(p < سبب کاهش سطح گلوکز پلاسما شد. همچنین استفاده از دوزهای 400 و 800 میلیگرم بر کیلوگرم عصاره توانست بهطور معنیداری سبب کاهش گلوکز پلاسما نسبت به گروه دریافت کننده متفورمین شود (05/0 p <و 01/0(p نتیجه گیری: تجویز عصاره هیدروالکلی برگ گیاه شنگ احتمالا بهدلیل دارا بودن ترکیبات فلاونوئیدی و فنولی، قادر است سبب کاهش گلوکز و افزایش انسولین خون در حیوانات دیابتی شود.
تازه های تحقیق
-
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Study of hypoglycemic effect of Tragopogon graminifolius L. hydroalcoholic leaf's extract in normal and diabetic male rats
نویسندگان [English]
- D Z 1
- N M 2
چکیده [English]
Aim: The aim of this study was to evaluate the anti-diabetic effects of Tragopogon graminifolius hydroethanolic leaf's extract (TGE) on blood glucose and insulin level in diabetes male rats. Material and methods: In this experimental study 42 Wistar male rats were randomly divided in 6 groups: control, diabetic (streptozotocin60 mg/kg, i.p), experimental diabetic groups (treatment with TGE , 200, 400 and 800 mg/kg, i.p) and diabetic treatment with metformin (500mg/kg, gavaged) for 10 days. The blood glucose was examined daily by glucometer. At the end of examination blood samples and pancreatic tissue were collected for insulin evaluation and histological study. All data are expressed as mean±SEM and statistical significance was considered at p < strong>Results: Treatment with the 800 mg/kg TGE decreased significantly blood glucose in diabetic rats compared with control group (p < 0.05). In addition, administration of 400 and 800 mg/kg of TGE could significantly decreased plasma glucose levels compared with metformin group. The insulin blood levels increased significantly in treated groups compared with diabetic group (p < 0.05). Conclusion: The TGE has flavonoid and phenolic compositions and its prescription might be decrease blood glucose and increase blood insulin levels in diabetic rats.
کلیدواژه‌ها [English]
- Diabete
- Tragopogon graminifolius
- Glucose
- Rat
مقدمه
دیابت ملیتوس از شایعترین بیماریهای غدد درون ریز بدن بهشمار میرود که با هیپرگلیسمی متوسط تا شدید و بروز اختلال در متابولیسم کربوهیدراتها، لیپیدها و پروتئینها مشخص میشود. این نوع دیابت در دراز مدت سبب آسیب چشمی، نارسایی کلیوی،نارسایی قلبی و نارسایی سیستم عصبی مرکزی میشوند (1).
شیوع دیابت قندی بهسرعت در حال افزایش است ویک تهدید عمده برای مردم جهان بهشمار میرود. هماکنون حدود 3 درصد ازجمعیت جهان دیابتی هستند و هرسال 6 میلیون نفربه دیابت دچار میشوند. درحالحاضر دیابت بهعنوان سومین علت عمده مرگ و میر در بزرگسالان پس ازبیماریهای قلبی وسرطان شناخته شده است (2).
با وجود پیشرفتهای قابل توجه در علم پزشکی عواملی مانند عدم رضایت بیماران از مصرف داروهای رایج ضد دیابت، بروز عوارض جانبی ناشی از مصرف بیش از حد و طولانی مدت این داروها مانند خانواده چتریان و شلغم و هندوانه ابوجهل تجویز نامناسب دارو توسط پزشکان سبب شده که تمایل به درمانهای جایگزین و سنـتی افزایش یابد (3).
استفاده ازگیاهان دارویی جهت کاهش سطح گلوکز خون دربیماران دیابتی از اهمیت بالینی زیادی برخورداراست (4). برآورد شده بیش از800 نوع ازگیاهان بهعنوان داروی سنتی برای درمان دیابت استفاده میشود (5). گیاه دارویی شنگ(Tragopogon graminifolius L.) ، عضوی از خانواده کاسنی میباشد. گیاهی است علفی دوساله دارای ساقه و برگهای دراز و گسترده، میوه این گیاه فندقه و گلهایش بهصورت کاپیتول و در انتهای ساقه میباشد. محل رویش آن در مناطق معتدله آسیا و در ایران در تفرش، اراک، کوه شاهو در کردستان، همدان، شیراز، اصفهان، چمنزارهای مرطوب نواحی شمال ایران و نواحی مختلف البرز میباشد (6).
از مهمترین ترکیبات شیمیایی این گیاه میتوان به: اینولین، ترکیبات فنولی همچون کافئیک، گالیک، کوماریک، فرولیک و کاتکین و ترکیباتی نظیر فلاونوئیدهای آپیژنین، ایزوویتکسین، لوسنین-1، لوتئولین، اورینتین، ایزواورینتین، لوسنتنین، ویتکسین، ویسنین-1، ویسنین-2، کوئرستین وساپونینهای تریترپنوئیدی اشاره کرد (7). در طب سنتی از آن بهعنوان اشتها آور، خلطآور، نرمکننده و التیام دهنده زخمها، رفع کننده احساس سوزش در معده، اثر دفعکنندهگی مواد سمی بدن، درمان بیماریهای جلدی، دیابت، رماتیسم، تامین نمو و رفع احتقان کبدی، کنترل کننده اسهال خونی، پائین آورنده املاح صفراوی و بهبود زخمهای متعفن و چرکی نام برده شده است (8).
در طب نوین اثرات ضدباکتریایی (9)، ضداکسیدانی(10)، ضد میکروبی (11) و نیز اثر حفاظتی در برابر زخم معده (12) در مورد این گیاه به اثبات رسیده است.
اثرات ضد دیابتیک بسیاری از گیاهان دارویی به اثبات رسیده است. مانند برگ چغندر (13). گیاه شنگ بهدلیل دارا بودن ترکیباتی شیمیای مشابه این قبیل از گیاهان و از آنجاییکه تاکنون اثر ضد دیابتیک این گیاه مورد بررسی قرار نگرفته است، در این پژوهش بهوجود اثرات احتمالی ضددیابتی آن توجه شده است.
مواد و روشها
آماده سازی عصاره: در این مطالعه تجربی مقدار 1 کیلوگرم برگ تازه گیاه شنگ در تیر ماه سال 1392 تهیه و سپس توسط کارشناس متخصص گیاه شناس مرکز تحقیقات کشاورزی سازمان جهادکشاورزی استان همدان مورد تایید قرار گرفت. پس از جداسازی دمبرگها، برگهای شنگ در دمای اتاق (25 درجه سانتیگراد) و در سایه خشک شد. سپس توسط آسیاب مکانیکی بهصورت پودر خشک درآمد. مقدار 100 گرم از پودر برگ خشک شده گیاه را در یک لیتر اتانول80 درصد بهمدت 72 ساعت قرار داده شد، تا مواد موثرهی آن استخراج شود. مخلوط حاصل پس از صاف شدن توسط کاغذ صافی، در دستگاه روتاری با دور 50 دور در دقیقه و با دمای 55 درجه قرار داده شد تا حلال آن جدا شود. عصاره غلیظ شده بهمدت یک 48 ساعت در زیر هود بهمنظور خشک شدن قرار داده شد. عصاره خشک شده تا زمان مصرف در فریزر 20- درجه سانتیگراد نگهداری شد.
حیوانات: 42 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار (220 تا 250 گرم) از انستیتو پاستور ایران خریداری شدند و در شرایط استاندارد اتاق حیوانات تحت دوره نوری 12 ساعت روشنایی/ 12 ساعت تاریکی (شروع دوره روشنایی از ساعت7:00صبح)، شرایط دمایی 2±23 درجه سانتی گراد) و رطوبت نسبی 50 تا 55 درصد نگهداری شدند. حیوانات با دسترسی آزاد به آب و غذای مخصوص (تهیه شده از شرکت خوراک دام پارس) در قفسهای فلزی نگهداری می شدند. حیوانات حداقل 2 ساعت قبل از انجام آزمایش به شرایط آزمایشگاه عادت داده شدند. آزمایش مورد نظر بین ساعات 8:00 صبح تا 12:00 ظهر انجام شد. پروتکل این تحقیق بر اساس قوانین بین المللی در مورد حیوانات آزمایشگاهی انجام شد و در کمیته اخلاقی برخورد با حیوانات آزمایشگاهی دانشگاه آزاد اسلامی واحد همدان به تصویب رسید. مدل تجربی دیابت قندی نوع 1 در حیوانات با یک بار تزریق داخل صفاقی استرپتوزوتوسین بهمیزان 60 میلیگرم بر کیلوگرم ایجاد شد. از سدیم سیترات 01/0 مولار بهعنوان حلال پودر استرپتوزوتوسین استفاده شد. موش ها به 6 گروه 7 سری به طور تصادفی تقسیم شدند. به پنج گروه استرپتوزوتوسین تزریق شد و گروه باقی مانده ( کنترل) هم حجم استرپتوزوتوسین تزریقی به سایر گروهها، محلول سرم فیزیولوژی دریافت کردند. پس از چند روز و با مشاهده علایم دیابت از جمله پرنوشی، پرخوری، پرادراری و میزان قند خون ناشتا بهمیزان بیشتر از 200 میلیگرم بر دسیلیتر حیوانات به عنوان دیابتیک در نظر گرفته شدند.
گروه بندی حیوانات:
1- گروه کنترل سالم: دریافت کننده نرمال سالین.
2- گروه شاهد دیابتی: دیابتی شده و طی دوره آزمایش، مشابه گروه قبل نرمال سالین دریافت کردند.
3-گروه تجربی یک: دیابتی شده و طی دوره آزمایش دوز 200 میلی بر کیلوگرم عصاره گیاه شنگ روزانه دریافت کردند.
4-گروه تجربی دو: دیابتی شده و طی دوره آزمایش دوز 400 میلی بر کیلوگرم عصاره گیاه شنگ روزانه دریافت کردند.
5-گروه تجربی سه: دیابتی شده و طی دوره آزمایش دوز 800 میلی بر کیلوگرم عصاره گیاه شنگ روزانه دریافت کردند.
6-دیابتی تیمار شده با داروی متفورمین: طی دوره آزمایش دوز 500 میلی بر کیلوگرم روزانه داروی متفورمین به صورت گاواژ دریافت کردند.
تزریق عصاره در تمامی گروهها بهصورت داخل صفاقی و بهمدت 10 روز انجام شد. قند خون بهطور روزانه توسط گلوکومتر اندازهگیری گردید. همچنین در پایان آزمایش نمونه خون جهت اندازهگیری انسولین و نمونه بافت پانکراس جهت بررسیهای بافت شناسی تهیه شد. دادههای به دست آمده با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه 18 تجزیه و تحلیل شدند.
آنالیز آماری
دادهها بهصورت میانگین و خطای استاندارد از میانگین SEM±mean ارائه شده و پس از مشخص شدن همگنی گروهها از تحلیل واریانس یکطرفه استفاده گردید و بهدنبال آن از آزمون توکی ( (Tukey استفاده شد. پس از بهدست آوردن اطلاعات از گروههای آزمایشی مختلف، نتایج گروههای فوق تجزیه و تحلیل و 05/0p< بهعنوان شاخص معنیدار بودن در نظر گرفته شد.
نتایج
طبق نتایج مندرج در جدول1، در بررسی گلوکز سرم در روز اول، بین گروههای دریافت کنندهی شنگ (200،400 و800) نسبت به گروه کنترل اختلاف معنیداری مشاهده نشد (05/0(p
از سویی نتایج حاصله نشان داد که در روز ششم نیز اختلاف معنیداری بین گلوکز سرم گروههای دریافت کننده عصاره شنگ 200 میلی گرم بر کیلوگرم و متفورمین با گروه کنترل وجود دارد (05/0(p
جدول 1: بررسی گلوکز سرم در گروههای دریافت کنندهی نرمال سالین (کنترل)، STZ60 میلیگرم بر کیلوگرم، عصارهی شنگ 200، 400 و 800 میلیگرم بر کیلوگرم و متفورمین 500 میلیگرم بر کیلوگرم در موشهای صحرایی نر نژاد ویستار.
|
(Mean±SEM)(میلیگرم بر دسیلیتر) مقادیر گلوکز |
||||||
|
گروه |
روز اول |
روز چهارم روز پنجم روز ششم روز هفتم روز هشتم |
||||
|
کنترل (نرمال سالین) |
25/4±83/94 |
25/2±67/102 |
79/5±96 |
62/4±67/91 |
12/5±88 |
24/4±88 |
|
mg/kg)60) STZ |
16/±71/90 |
81/35±17/416*** |
94/23±83/472*** |
66/16±33/515*** |
08/14±516*** |
20/25±40/511*** |
|
شنگ mg/kg200 |
88/2±43/93 |
29/18±33/403*** |
20/36±17/320*** |
50/46±33/315** |
69/17±20/267*** |
28/20±40/271*** |
|
شنگ mg/kg400 |
99/2±43/86 |
32/33±80/426*** |
07/14±20/212** |
83/11±163# |
94/18±80/160**و# |
19/23±75/145# |
|
شنگ mg/kg800 |
06/3±90 |
34/26±431*** |
30/11±146# |
34/9±80/121## |
09/10±75/96## |
27/8±50/94## |
|
متفورمین mg/kg500 |
09/4±14/91 |
21/38±67/425*** |
45/18±33/366** |
85/26±67/3300** |
24±83/315** |
53/25±33/300** |
P<0.01**وP<0.001***اختلاف معنیدار با گروه کنترل و P<0.05# وP<0.01## اختلاف معنیدار با گروه متفورمین میباشد.
طبق نتایج موجود در جدول 2، مقایسه وزن موشهای دریافت کننده عصاره شنگ 200 میلیگرم بر کیلوگرم در روزهای چهارم و هشتم نسبت به گروه کنترل تفاوت معنیداری نشان داد
بهترتیب با: 001/0p< و 01/0p
موشهای دریافت کننده عصاره شنگ 400 میلیگرم بر کیلو گرم و 800 میلی گرم بر کیلوگرم عصاره در روزهای چهارم و هشتم بهترتیب با 01/0p< و 05/0p< نسبت به کنترل کاهش معنیداری نشان دادند. F=0.297 و df=5.
جدول 2: بررسی وزن در گروههای دریافت کنندهی نرمال سالین (کنترل)، STZ60 میلیگرم بر کیلوگرم، عصارهی شنگ 200، 400 و 800 میلیگرم بر کیلوگرم و متفورمین 500 میلیگرم بر کیلوگرم در موشهای صحرایی نر نژاد ویستار.
|
وزن (گرم) (Mean±SEM) |
|||
|
گروه |
روز اول |
روز چهارم روز هشتم |
|
|
کنترل (نرمال سالین) |
33/2±17/226 |
57/2±67/247 |
25/6±321 |
|
mg/kg60 STZ |
45/3±14/230 |
78/4±50/220** |
15/4±210*** |
|
شنگ mg/kg200 |
4/3±14/225 |
89/3±83/213*** |
34/5±266** |
|
شنگ mg/kg400 |
38/3±57/230 |
46/2±40/218** |
39/5±25/272** |
|
شنگ mg/kg800 |
12/6±29/228 |
2/6±205*** |
04/5±50/283* |
|
متفورمین mg/kg500 |
57/3±43/227 |
87/7±33/203*** |
23/7±83/243** |
P<0.05*وP<0.01**وP<0.001***اختلاف معنی دار با گروه کنترل
نتایج بافت شناسی: مقاطع بافت شناسی تهیه شده از بافت پانکراس نشان داد که جزایر لانگرهانس در گروهای دیابتیک بدون درمان نسبت به گروه کنترل تحلیل رفته تر شده و ابعاد آن کوچکتر شده است (شکل 1) . هر چند این میزان تغییر همراه با تفاوت معنیداری نبود. در حالیکه گروههای دیابتیک
تیمار شده با عصاره هیدروالکلی عصاره برگ گیاه شنگ فاقد تغییرات قابل ملاحظه نسبت به گروه کنترل بودند (شکلهای 2، 3 و 4). این تاثیرات وابسته به دوز بودن عصاره شنگ در پانکراس را نشان داد. بهطوریکه استفاده از دوز زیاد عصاره شنگ (800 میلی گرم بر کیلوگرم) نمونه بافتی همانند گروه کنترل را نشان داد (شکل 5) .
شکل1: گروه شاهد (استرپتوزوتوسین 60 میلیگرم بر کیلوگرم). A : آسینی های پانکراس، B : سلول های بتا جزایر لانگرهانس، C ک جزایر لانگرهانس، D : عروق خونی پانکراس، E : مجاری ترشحی پانکراس. رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین، بزرگ نمایی ×400.
شکل2 : گروه دیابتیک تیمارشده با عصاره شنگ (800 میلیگرم بر کیلوگرم)، A : جزایر لانگرهانس، B : سلول های جزایر لانگرهانس، C : آسینی های ترشحی پانکراس، D : سلول های بتا جزایر لانگرهانس. رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین، بزرگ نمایی ×100.
شکل 3: گروه دیابتیک تیمارشده با عصاره شنگ (400 میلیگرم بر کیلوگرم). A : مجاری ترشحی پانکراس، B : آسینی های ترشحی، C : جزایر پانکراس، D : سلول های بتا جزایر لانگرهانس. رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین، بزرگ نمایی ×400.
شکل 4 : گروه دیابتیک تیمارشده با عصاره شنگ (200 میلیگرم بر کیلوگرم). A : جزایر پانکراس، B : سلول های کاهش یافته جزایر لانگرهانس، C : آسینی های پانکراس. رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین، بزرگ نمایی ×400.
شکل 5: مقطع بافت شناسی پانکراس: گروه کنترل. A : آسینی های پانکراس، B : سلول های بتا جزایر لانگرهانس، C : جزایر لانگرهانس. رنگ آمیزی هماتوکسیلین- ائوزین، بزرگ نمایی ×400.
بحث
دیابت یکی از مهمترین بیماریهای متابولیک در جهان محسوب میشود که سالانه نیز بر تعداد مبتلایان به آن افزوده میشود. جهت مطالعات بنیادی در این خصوص استفاده از حیوانات آزمایشگاهی بهعنوان مدل حیوانی بسیار رایج میباشد. در این پژوهش ابتدا موشهای صحرایی مورد آزمایش توسط تزریق تک دوز استرپتوزوتوسین (60 میلیگرم بر کیلوگرم) بهصورت داخل صفاقی به دیابت مبتلا شدند. جزایر لانگرهانس توسط STZ کاملا تخریب نمیشود. بلکه این دارو بهدلیل مکانیسم اثر خود که هم موجب تخریب DNA در سلولهای بتا، انفیلتراسیون لنفوسیتها بهداخل جزایر لانگرهانس و تولید رادیکالهای آزاد میشود، مانع ترشح انسولین خواهد شد. عصاره هیدروالکلی گیاه شنگ با روش علمی معمول در تهیه عصارههای گیاهی تهیه شد و به حیوانات مورد آزمایش، پس از القای دیابت تزریق داخل صفاقی شد. مطالعات مختلف نشان میدهد که دیابت تجربی ایجاد شده توسط استرپتوزوتوسین، سبب کاهش وزن (14) و افزایش میزان گلوکزخون میشود (15). این تغییر وزن نیز در حیوانات مورد آزمایش در این پژوهش هم اتفاق افتاد. پس از روز چهارم و محرز شدن افزایش قند خون در موشها، درطی هشت روز تزریق دوزهایکم، متوسط و زیاد عصاره هیدروالکلی گیاه شنگ سبب کاهش تدریجی گلوکز سرم شد. در گروه دیابتیک دریافت کننده عصاره برگ گیاه شنگ، تصور میشود که مواد موثره موجود در آن، نظیر آنتیاکسیدان ها، توانسته باشند مانع اثرات تخریبی استرپتوزوتوسین در جزایر پانکراس شود و علاوه بر آن موجب نوسازی و احیای سلولهای بتا شوند. لذا با افزایش سنتز انسولین و کاهش قند خون، افزایش وزن بدن حیوانات در مقایسه با گروه دیابتیک بدون تیمار نیز قابل توجیه میباشد (16).
متفورمین دارویی است که بهمنظور درمان دیابت نوع 2 کاربرد پیدا کرده است. این دارو سبب کاهش میزان گلوکز پلاسما در افراد دیابتیک میشود (17). در بسیاری از پژوهشها که از داروی STZ استفاده شده است، از داروی متفورمین هم بهعنوان شاخصی جهت مقایسه اثر بخشی مواد مورد نظر، استفاده شده است. در مطالعهای همزمان از متفورمین و انسولین در دیابت نوع 1 نیز استفاده شده است (18). اثر متفورمین در زمینه کاهش مقاومت به انسولین ثابت شده است که از طریق سرکوب گلوکونئوژنز کبدی موجب افزایش مصرف گلوکز توسط بافتها میشود. علیرغم اینکه این دارو برای درمان دیابت نوع دو کاربرد دارد، اما چون اثر این دارو صرفا کاهش گلوکز خون میباشد نه تاثیر قابل توجه در بالابردن روند انسولین سازی، لذا مقایسه اثر این دارو با اثر عصاره استفاده شده صرفا بهعنوان یک شاخص نسبی در میزان کاهش قند خون مورد ملاحظه میباشد. در روزهای پنجم، ششم، هفتم و هشتم پس از تیمار با عصاره دوزهای متوسط و بالای عصاره توانستهاند نسبت به داروی رایج متفورمین سبب کاهش گلوکز پلاسما شدند. بنابراین باتوجه به نتایج حاصله میتوان دریافت که عصاره در جهت کاهندگی گلوکز نسبت به داروی رایج متفورمین از قابلیت بالاتری برخوردار است.
ترکیبات شیمیایی اصلی کلیه گیاهانی که موجب کاهش قند خون میشوند شامل ترکیبات فنولی، گلیکوزیدها، آلکالوییدها، فلاونوئیدها، گلیکانها، تریترپنها، موسیلاژها، پلی ساکاریدها، روغنها، ویتامینها، ساپونینها، گلیکوپروتئینها، پپتیدها، آمینواسیدهاو پروتئینها میباشند (19).
همچنین گیاهان دارویی موثر در درمان دیابت، دارای مقادیر قابل ملاحظهای از عناصر کمیاب روی، مس، منگنز، کروم، کلسیم و پتاسیم هستند و دیده شده است که وجود این عناصر، مسئول شدید فعالیت انسولین سازی در پانکراس میباشد. گیاهانی که ضد دیابتی عمل می کنند اغلب قادرند که با اثرات خود موجب محافظت از بافتهای آسیب دیده توسط ترکیبات آنتی اکسیدانی و فلاونوئیدی خود شوند (20). احتمال اینکه گیاه شنگ توانسته باشد اثرات ضد دیابتیک خود را از این طریق، بهدلیل داشتن مواد فوق، عمل کند دور از انتظار نیست.
مطالعات فیتوشیمیایی گیاهان تراگوپوگون اورینتالیس، تراگوپوگون پراتنسیس و تراگوپوگون پوریفولیوساز خانواده کاسنی وجود ترکیباتی چون: فلاونوئیدها، اسیدهای فنولیک، استرولها، تریترپنها و ساپونینهای تریترپنوییدی، اوبیکوئیتوس کوئینیکاسید، کلروژنیکاسید و 3و5 دی کافئول کوئینیکاسید را به اثبات رسانده است (21 و 22) .
شنگ دارای مقادیر مختلفی از فلاونوئیدها، آلکالوئیدهای پیرولیزیدینی، ساپونین (23) ترکیبهای پلیفنولی، استرولهای اشباع نشده (24)، کینونها و کینوفورانها و بهمیزان کم موسیلاژ میباشد (25). همچنین مقادیری از نیترات پتاسیم و نمکهای کلسیمی نیز در این گیاه وجود دارد (6). احتمالا وجود ترکیبات ذکر شده در فوق اثرات هیپوگلایسمیک این گیاه را توجیه میکند. مکانیسم عمل فلاونوئیدهای گیاهی که باعث اثرات هیپوگلایسمیک میشود متفاوت است. عمده اثرات هیپوگلایسمیک این ترکیبات را میتوان: به الف) افزایش دادن فعالیت هگزوکیناز و گلوکوکیناز کبدی، ب) خاصیت شبه انسولینی برخی از آنها (1)، ج) افزایش جذب گلوکز توسط سلولهای عضله، کبد و بافت چربی، البته با مکانیسم اثری متفاوت از انسولین، نسبت داد (20) .
از جمله ترکیبات شیمیایی دیگری که دارای اثرات هیپوگلایسمیک میباشند پلیفنولها میباشد. نشان داده شده است که پلی فنولها در افزایش بیان ژن ترانسپورترهای گلوکز در سلولهای عضلانی مداخله مینمایند (26). انواع مختلفی از پلیفنولها در این گیاه وجود دارد و احتمالا برخی از آنها سبب افزایش فعالیت هگزوکیناز و گلوکوکیناز کبدی، محافظت و حتی افزایش دادن تراکم سلولهای بتا در جزایرلانگرهانس بهدلیل اثر آنتی اکسیدانتی میشوند (27). احتمال دارد پلیفنولهای موجود در شنگ موجب افزایش بیان ژن این گروه از ترانسپورترهای گلوکزی در سلولهای هدف باشد.
تحقیقات نشان داده که در مدل تجربی دیابت فعالیت آنزیم گلوکز 6 فسفاتاز کبدی افزایش مییابد. این آنزیم نقش کلیدی در گلیکوژنولیز و خروج قند از کبد دارد (28). این فرضیه وجود دارد که مواد موثر گیاه شنگ فعالیت این آنزیم را به سمت حد نرمال کاهش دهد یا حتی بر روی آن اثر بازدارندگی داشته باشد.
ساپونینهای موجود در گیاهان دارویی با تاثیر بر ریتم شبانه روزی رفتارهای مربوط به غذا خوردن، باعث افزایش اشتها و به تبع آن افزایش وزن در موشهای مبتلا به دیابت میشود (8). بنابراین احتمالا وجود ساپونینها در شنگ میتواند تا حدودی توجیه کنندهی افزایش وزن موشهای تحت درمان با عصاره شنگ در این تحقیق باشد. ترکیبات فنولی و ترپنوئیدی موجود در گیاهان موجب تحریک و افزایش سلولها در جزایر پانکراس میشودند (10). مواد موثر شنگ میتوانند سبب بازسازی و ترمیم جزایرلانگرهانس و بهدنبال آن افزایش سطح انسولین شوند. افزایش سطح انسولین، لیپوپروتئین لیپاز را فعال میسازد که این آنزیم، تریگلیسریدها را تجزیه کرده و موجب کاهش سطح سرمی آن میشود (29). احتمال دارد که شنگ بهواسطه داشتن مواد ترپنوئیدی و پلیفنولی توانسته باشد از طریق افزایش روند میتوز سلولی و تحریک و آزاد سازی انسولین از سلولهای بتای پانکراس که در اثر عمل استرپتوزوتوسین آسیب ندیدهاند، عمل نماید و یا سبب بهبود عملکرد انسولین موجود از طریق تحریک و افزایش حساسیت گیرندههای انسولینی شود.
نتیجه گیری
بر طبق نتایج تحقیق حاضر عصارهی هیدروالکلی شنگ سبب کاهش میزان گلوکز در موشهای دیابتی گردید و نیز توانست سبب افزایش انسولین پلاسما نسبت به داروی رایج متفورمین شود. با توجه به اثرات جانبی داروهای سننتیک میتوان عصاره این گیاه را بهعنوان داروی ضد دیابتی ایمنتری در نظر گرفت. هر چند تحقیقات بیوشیمیایی و فارماکولوژیک بیشتری را باید جهت استفاده از آن مد نظر قرار داد.
تشکر و قدردانی
این مطالعه حاصل پایان نامه کارشناسی ارشد رشته فیزیولوژی جانوری است. بدینوسیله مراتب تقدیر و تشکر را از همکاری صمیمانه دانشگاه آزاد اسلامی واحد همدان و تمامی همکاران و کسانی که در این امر ما را یاری نموده اند اعلام میداریم.
)