编者按： 糖尿病 心肌病是 糖尿病 患者最严重的 并发症 之一，目前尚无特效药。一项最新研究发现，桑叶中的一种天然成分——1-脱氧野尻霉素（1-DNJ），不仅能降血糖，还能显著改善 糖尿病 引起的心脏损伤。今天，我们就来聊聊这项研究背后的科学故事。 糖尿病 与心脏：一对危险的组合 糖尿病是一种常见的代谢性疾病，全球已有超过4.6亿成年人患有糖尿病。更令人担忧的是
编者按： 糖尿病心肌病是糖尿病患者最严重的并发症之一，目前尚无特效药。一项最新研究发现，桑叶中的一种天然成分——1-脱氧野尻霉素（1-DNJ），不仅能降血糖，还能显著改善糖尿病引起的心脏损伤。今天，我们就来聊聊这项研究背后的科学故事。
糖尿病与心脏：一对危险的组合
糖尿病是一种常见的代谢性疾病，全球已有超过4.6亿成年人患有糖尿病。更令人担忧的是，糖尿病患者死于心脏病的风险是普通人的2-5倍。
其中，糖尿病心肌病（DCM） 是一种特殊的心脏并发症——即使在没有高血压、冠心病的情况下，糖尿病患者的心脏也会出现心肌肥厚、收缩功能下降等问题，最终可能导致心力衰竭。
遗憾的是，目前临床上还没有能够有效预防或治疗糖尿病心肌病的药物。
桑叶：从“消渴”到现代医学的再发现
桑叶是桑科植物桑的干燥叶，在我国有悠久的药用历史。《本草纲目》中就有记载：“叶煎代茗，能止消渴”（消渴即现代所说的糖尿病）。
2019年，桑叶被国家卫健委纳入 “药食同源” 中药目录，安全性得到了官方认可。
那么，桑叶除了降糖，能否保护糖尿病患者的心脏呢？空军军医大学的一项研究给出了肯定的答案。
功效成分筛选——1-DNJ脱颖而出
研究首先对桑叶提取物中的主要化学成分进行了定量分析，发现其中含量最高的三种成分依次为：
1-脱氧野尻霉素（1-DNJ）：含量5.47%
绿原酸（CA）：含量1.21%
白藜芦醇（RESV）：含量0.39%
为了确定究竟是哪种成分在防治糖尿病心肌病中发挥主要作用，研究团队建立了糖尿病心肌病小鼠模型，并按照各成分在桑叶提取物中的占比设置等比例剂量进行药效对比。
核心发现：
1-DNJ对糖尿病心肌病的疗效与桑叶提取物整体无显著差异，而绿原酸和白藜芦醇的效果明显较弱。这一结果证实：1-DNJ是桑叶提取物中防治糖尿病心肌病的核心功效成分。
在改善心功能方面，1-DNJ能够显著提升糖尿病心肌病小鼠的左室射血分数和左室短轴缩短率；在调节代谢方面，1-DNJ能显著降低甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇水平，同时升高高密度脂蛋白胆固醇；此外，1-DNJ还能改善肝功能指标，显示出良好的安全性。
研究进一步设置了三个1-DNJ剂量组（25、50、100 mg/kg），探索其对糖尿病心肌病的量效关系。
1.心功能改善：
100 mg/kg剂量的1-DNJ能够显著提升左室射血分数和左室短轴缩短率，效果与临床一线降糖药物二甲双胍相当；50 mg/kg剂量仅能提升左室射血分数，对左室短轴缩短率改善不显著；25 mg/kg剂量的改善作用有限。
2.心肌组织病理改变：
在糖尿病心肌病小鼠的心肌组织中，心肌细胞排列紊乱、心肌纤维断裂增生、伴炎性细胞浸润。给予100 mg/kg 1-DNJ后，心肌细胞排列趋于整齐，心肌纤维断裂和炎性浸润明显改善，且效果优于50 mg/kg和25 mg/kg剂量组。
3.氧化应激水平：
1-DNJ能够显著降低糖尿病心肌病小鼠心肌组织中的活性氧水平，提升超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性，且这些效应呈现明显的剂量依赖性。100 mg/kg剂量效果最佳。
1-DNJ在25-100 mg/kg剂量范围内对糖尿病心肌病的防治作用呈明显的剂量正相关。
研究通过体内和体外两个层面，揭示了1-DNJ防治糖尿病心肌病的分子机制。
研究人员使用SIRT1抑制剂EX527与1-DNJ联合给药。结果显示：
单独使用1-DNJ能够显著改善糖尿病心肌病小鼠的心功能，减轻心肌结构紊乱，降低心肌组织中的活性氧水平，提升超氧化物歧化酶活性，减轻心肌纤维化程度。
联合使用SIRT1抑制剂后，1-DNJ的上述保护作用被显著削弱或消除。
蛋白表达检测进一步证实，1-DNJ能够显著上调SIRT1蛋白表达，促进乙酰化SOD2去乙酰化（即SOD2活性形式增加），同时上调抗氧化蛋白HO-1和NQO-1的表达。而给予SIRT1抑制剂后，这些效应均被抑制。
研究使用H9c2心肌细胞系，以高糖培养基模拟糖尿病环境，并采用SIRT1 siRNA技术敲低SIRT1表达进行反向验证。
结果显示：1-DNJ能够显著降低高糖诱导的心肌细胞内活性氧累积，上调SIRT1及下游抗氧化蛋白的表达；而在敲低SIRT1表达的细胞中，1-DNJ的这些抗氧化作用被显著抑制。
无论是体内还是体外实验，1-DNJ均能显著：
抑制转化生长因子β（TGF-β）的表达
降低SMAD2/3蛋白的磷酸化水平
减少α-平滑肌肌动蛋白（纤维化标志物）及I型、III型胶原蛋白的表达
而抑制SIRT1后，1-DNJ的这些抗纤维化效应同样被逆转。
1-DNJ激活SIRT1 → 促进Ac-SOD2去乙酰化为SOD2 → 清除活性氧 → 降低氧化应激 → 抑制TGF-β/Smad2/3通路 → 减轻心肌纤维化 → 改善心功能
这项研究系统阐明了桑叶提取物防治糖尿病心肌病的物质基础和作用机制：
成分明确：1-DNJ是桑叶提取物中含量最高的成分，也是防治糖尿病心肌病的核心功效成分，含量达5.47%。
量效清晰：1-DNJ在25-100 mg/kg剂量范围内呈正相关，100 mg/kg疗效最佳。
机制完整：1-DNJ通过激活SIRT1通路，减轻氧化应激损伤，进而抑制TGF-β/Smad2/3介导的心肌纤维化。
桑叶作为“药食同源”的中药，安全性高、来源广泛。该研究为开发基于桑叶的糖尿病心肌病辅助治疗药物提供了重要的科学依据，也为传统中药的现代化研究提供了范例。
本文基于《桑叶提取物防治糖尿病心肌病的主要功效成分及其药效评价》（曹宇，空军军医大学，2021）第二、三、四部分内容整理。
