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目的观察表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin-3-gallate,EGCG)对2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗和肠道菌群的影响,探讨其改善2型糖尿病的机制。方法1.动物分组:SD大鼠适应性喂养1周后随机分为对照组(10只)和造模组(80只)。造模组采用高脂高糖饲料喂养结合腹腔一次性注射35 mg/kg链脲佐菌素构建2型糖尿病大鼠模型,剔除未成模和死亡的大鼠后,将建模成功的50只大鼠随机分为模型组(蒸馏水)、二甲双胍组(300 mg/kg)、EGCG低剂量组(25 mg/kg)、中剂量组(50mg/kg)和高剂量组(100 mg/kg),每组10只。灌胃干预6周后,给予3%戊巴比妥钠麻醉处死大鼠,腹主动脉取血,留取血清用于生化指标检测;留取肝脏、骨骼肌组织用于蛋白检测;留取回肠组织及其内容物用于后续肠道菌群测序及紧密连接蛋白检测。2.实验期间每日观察各组大鼠的健康及日常行为状况,每周测定体重。3.测定各组大鼠空腹血糖(blood glucose,BG)和血清胰岛素(insulin,INS)水平,并计算胰岛素敏感性指数(insulin sensitivity index,ISI)和胰岛素抵抗指数(homeostatic model assessment of insulin resistance,HOMA-IR)。4.采用实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,Real time-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot,WB)检测各组大鼠肝脏磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPCK)和骨骼肌葡萄糖转运体4(glucose transporter-4,GLUT4)的m RNA和蛋白表达水平。5.利用16S rDNA高通量测序进行回肠内容物肠道菌群结构分子生态学分析。6.透射电镜镜下观察大鼠回肠组织超微结构变化。7.采用WB法检测大鼠回肠组织紧密连接蛋白ZO-1、Occludin和Claudin-1的蛋白表达水平。结果1.干预期间,与对照组相比,其他各组大鼠体重均显著降低(P<0.05)。其他各组大鼠组间体重变化无显著差异。2.与对照组相比,其他各组大鼠血清BG、HOMA-IR水平均显著升高(P<0.05),ISI水平显著降低(P<0.05);与模型组相比,二甲双胍组大鼠的血清BG、INS和HOMA-IR水平显著下降,ISI水平显著升高(P<0.05);EGCG中剂量组大鼠仅血清INS水平显著下降(P<0.05);EGCG高剂量组大鼠血清INS、HOMA-IR水平显著下降(P<0.05),ISI水平显著升高(P<0.05)。3.与模型组相比,二甲双胍组大鼠骨骼肌GLUT4的m RNA水平显著升高(P<0.05);EGCG中剂量组大鼠肝脏PEPCK的m RNA和蛋白表达水平显著降低,骨骼肌GLUT4的蛋白表达水平显著升高(P<0.05);EGCG高剂量组大鼠肝脏PEPCK的m RNA和蛋白表达水平均显著降低(P<0.05),骨骼肌GLUT4的m RNA和蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。4.与模型组相比,EGCG高剂量组大鼠Shannon指数值显著升高(P<0.01),疣微菌门(Verrucomicrobia)、艾克曼菌属(Akkermansia)的相对丰度显著增加(P<0.05)。Lefse分析结果显示艾克曼菌属(Akkermansia)是EGCG高剂量组中具有显著性差异的物种。5.透射电镜观察结果显示,对照组大鼠回肠微绒毛丰富且排列整齐,细胞紧密连接结构完整清晰;与对照组相比,模型组大鼠回肠上皮细胞紧密连接模糊不清。二甲双胍和高剂量EGCG干预后大鼠回肠上皮细胞紧密连接结构得到不同程度的改善。6.与对照组相比,模型组和二甲双胍组大鼠ZO-1、Occludin、Claudin-1蛋白表达水平均显著降低(P<0.05);EGCG高剂量组大鼠Occludin、Claudin-1蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。与模型组相比,二甲双胍组大鼠Occludin蛋白表达水平显著升高(P<0.05),EGCG高剂量组大鼠ZO-1、Occludin和Claudin-1蛋白表达水平均显著升高(P<0.05)。结论1.EGCG可能通过增强胰岛素敏感性,以及通过激活PI3K/Akt胰岛素信号通路来抑制肝脏糖异生并增加骨骼肌组织对葡萄糖的摄取,从而直接改善胰岛素抵抗。2.高剂量EGCG干预显著增加了糖尿病大鼠肠道中艾克曼菌属的丰度,并调节肠道屏障功能,进而间接改善胰岛素抵抗。