Профилактическая роль салсалата при диабете связана с уменьшением воспаления кишечника за счет улучшения дисбактериоза кишечника у крыс ZDF

Профилактическая роль салсалата при диабете связана с уменьшением воспаления кишечника за счет улучшения дисбактериоза кишечника у крыс ZDF

Для предотвращения и снижения заболеваемости диабетом во всем мире необходим безопасный и эффективный подход. Гипогликемическая эффективность салициловой кислоты (salsalate, SAL), обладающей противовоспалительными свойствами, была эмпирически продемонстрирована в исследованиях, проведенных в диабетическом центре Джослина и в других местах. Здесь мы исследовали потенциальную роль SAL в предотвращении возникновения диабета у крыс Zucker diabetic fatty (ZDF) и попытались выяснить лежащие в его основе механизмы. Крысам ZDF и Zucker lean (ZL) вводили высокожирную диету с вмешательством SAL или без него, и сравнивали их относительные показатели диабета. Наши результаты показали, что у всех крыс в группе плацебо развился диабет, в то время как только у 10% крыс, получавших SAL, наблюдалась нарушенная толерантность к глюкозе (IGT). Ни один из последних не прогрессировал до диабета. По сравнению с необработанными крысами SAL снижал уровень глюкагона и инсулина в плазме крови, одновременно улучшая чувствительность к инсулину и функцию β-клеток.

SAL может защитить от гипергликемии, увеличивая микробное разнообразие, улучшая дисбактериоз кишечника, восстанавливая связи эпителиальных клеток кишечника, подавляя приток эндотоксина в кровь и ослабляя воспаление. Вместе эти данные позволяют предположить, что SAL может быть кандидатом на профилактическую терапию против диабета. Защитная роль SAL может быть объяснена его способностью уменьшать воспаление кишечника и улучшать дисбактериоз кишечника. Появляется все больше доказательств того, что СД2 связан с воспалением слабой степени. Дисбиоз кишечника и приток микробных факторов связаны с воспалением и нарушением метаболизма глюкозы (Cani et al., 2007; Henao-Mejia et al., 2012). Недавние исследования были сосредоточены на выяснении причинно-следственных связей между этими тремя факторами. Липополисахаридная (ЛПС) микробиота и метаболическая эндотоксемия вызывают ожирение и инсулинорезистентность (Fernandes et al., 2019; Pascale et al., 2019). Более того, гипергликемия значительно нарушает функцию эпителиального барьера, что приводит к аномальному притоку иммуностимулирующих микробных продуктов и диффузии кишечных патогенов (Thaiss et al., 2018). При «синдроме дырявого кишечника» дисбактериоз может увеличивать кишечную проницаемость, активировать врожденную иммунную систему, модулировать метаболизм липидов и глюкозы, вызывать воспаление низкой степени, вызывать резистентность к инсулину и вызывать СД2 (Sabatino et al., 2017). Эти результаты вселили надежду на определение противовоспалительных агентов, которые могут служить терапевтическими мишенями для лечения СД2.

SAL представляет собой неацетилированный салицилат. Его обычно вводят как противовоспалительное средство (Reymond and Farmer, 1998). Его противовоспалительный механизм действия заключается в подавлении синтеза простагландинов путем инактивации циклооксигеназ (Higgs et al., 1987). Еще в 1876 году Эбштейн сообщил, что SAL может иметь противодиабетическое действие. Несколько недавних исследований подтвердили гипогликемические эффекты SAL у мышей и людей с диабетом (Barzilay et al., 2014; Nie et al., 2017). Противовоспалительное действие SAL является основным механизмом улучшения гомеостаза глюкозы (Liang et al., 2015). Ингибируя дедифференцировку β-клеток, SAL обращает вспять гипергликемию и восстанавливает функцию островков у диабетических крыс (Han et al., 2019a). Однако точный механизм, с помощью которого SAL предотвращает T2D, не выяснен.

В настоящем исследовании мы оценили влияние SAL на уровень глюкозы в крови, воспаление кишечника и состав кишечной флоры у крыс с диабетом Цукера (ZDF). Мы также попытались выяснить биохимический механизм SAL и сосредоточились в первую очередь на изменениях кишечной микробиоты, метаболической эндотоксемии и структуре кишечной микрофлоры.