Study on the mechanism of berberine in improving diabetes mellitus type 2 combined with metabolic-associated fatty liver disease

LI Yi; KANG Shuyu; WANG Qiwen; HUANG Manting; ZENG Congyan; TONG Jun; DONG Gengting

doi:10.6039/j.issn.1001-0408.2025.16.04

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Study on the mechanism of berberine in improving diabetes mellitus type 2 combined with metabolic-associated fatty liver disease

更新时间：2025-09-25

- Study on the mechanism of berberine in improving diabetes mellitus type 2 combined with metabolic-associated fatty liver disease
- ZHONGGUO YAOFANG Vol. 36, Issue 16, Pages: 1975-1980(2025)
- 作者机构：
  
  广州中医药大学附属中山中医院中药药理实验室/国家中药现代化工程技术研究中心-医院制剂转化分中心，广东中山　528400
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.6039/j.issn.1001-0408.2025.16.04
  CLC： R965
- Received：28 March 2025，
  
  Revised：2025-07-09，
  
  Accepted：09 July 2025，
  
  Published：30 August 2025
- 稿件说明：
移动端阅览
李怡,康舒羽,王琪文,等.小檗碱改善2型糖尿病合并代谢相关脂肪性肝病的机制研究[J].中国药房,2025,36(16):1975-1980.

LI Yi,KANG Shuyu,WANG Qiwen,et al.Study on the mechanism of berberine in improving diabetes mellitus type 2 combined with metabolic-associated fatty liver disease[J].ZHONGGUO YAOFANG,2025,36(16):1975-1980.
李怡,康舒羽,王琪文,等.小檗碱改善2型糖尿病合并代谢相关脂肪性肝病的机制研究[J].中国药房,2025,36(16):1975-1980. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2025.16.04.

LI Yi,KANG Shuyu,WANG Qiwen,et al.Study on the mechanism of berberine in improving diabetes mellitus type 2 combined with metabolic-associated fatty liver disease[J].ZHONGGUO YAOFANG,2025,36(16):1975-1980. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2025.16.04.

摘要

目的

探讨小檗碱通过调节神经酰胺改善2型糖尿病（T2DM）合并代谢相关脂肪性肝病（MAFLD）的潜在机制。

方法

取血糖水平＞11.1 mmol/L的db/db小鼠（即T2DM模型小鼠）32只，分为模型组，小檗碱低、高剂量组[100、200 mg/（kg·d）]和二甲双胍组[300 mg/（kg·d）]，每组8只；另取wt/wt小鼠8只，作为正常对照组。各组小鼠灌胃相应药液或水，每天1次，持续6周。观察小鼠实验期间的体重变化，并分析其末周体重差异；末次给药后，观察各组小鼠的体型，检测其空腹血糖（FBG）水平和血脂指标[总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）]含量；检测其空腹胰岛素（FINS）水平并计算胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）和胰岛素敏感性指数（ISI）；检测其肝脏质量、肝脏指数和血清肝功能指标[丙氨酸转氨酶（AST）、天冬氨酸转氨酶（ALT）]水平，观察肝组织病理学变化，检测其肝组织中脂肪酸合成相关蛋白[固醇调节元件结合蛋白1（SREBP1）、脂肪酸合酶（FASN）、乙酰辅酶A羧化酶1（ACC1）]的表达。收集正常对照组、模型组、小檗碱高剂量组小鼠血清样本，进行非靶向脂质组学分析并验证。

结果

与模型组比较，小檗碱低、高剂量组小鼠肝组织细胞排列紊乱、脂质空泡等病理改变均得以改善；其末周体重，FBG水平，TC、TG、LDL-C含量，HOMA-IR（小檗碱低剂量组除外），肝脏质量和肝脏指数，AST、ALT水平，以及SREBP1、FASN、ACC1蛋白的表达均显著降低或下调，而HDL-C含量、FINS水平（小檗碱高剂量组除外）、ISI（小檗碱低剂量组除外）均显著升高（

＜0.05）。共鉴定出21个潜在差异代谢物，含多种神经酰胺；上述代谢物主要富集于鞘脂代谢、甘油磷脂代谢等通路；验证实验结果显示，高剂量小檗碱可显著降低模型小鼠血清神经酰胺含量（

＜0.05）。

结论

小檗碱可减轻T2DM合并MAFLD小鼠的胰岛素抵抗，改善其肝脏受损和脂质沉积，上述作用可能与降低神经酰胺含量有关。

Abstract

OBJECTIVE

To investigate the potential mechanism of berberine improving diabetes mellitus type 2 （T2DM） combined with metabolic-associated fatty liver disease （MAFLD） by regulating ceramide.

METHODS

Thirty-two db/db mice with blood glucose levels＞11.1 mmol/L （T2DM model） were divided into four groups： model group， berberine low- and high-dose groups [100， 200 mg/（kg·d）] and metformin group [300 mg/（kg·d）]， with 8 mice in each group. Additionally， 8 wt/wt mice were selected as the normal control group. Mice in each group were administered the corresponding drug solution or water by gavage once daily for a continuous period of 6 weeks. During the experiment， the body weight of the mice was monitored， and the differences in final body weight were analyzed. After the last administration， the body shape of the mice in each group was observed， and their fasting blood glucose （FBG） and the lipid indicators [total cholesterol （TC）， triglyceride （TG）， low-density lipoprotein cholesterol （LDL-C）， high-density lipoprotein cholesterol （HDL-C）] were measured. Fasting serum insulin （FINS） levels were also measured， and the insulin resistance index （HOMA-IR） and insulin sensitivity index （ISI） were calculated. Liver weight， liver index and serum liver function indicators [alanine transaminase （ALT）， aspartate transaminase （AST）] were assessed， and hepatic histopathological changes were observed. Additionally， the expression of fatty acid synthesis-related proteins [sterol regulatory element-binding protein 1 （SREBP1）， fatty acid synthase （FASN）， acetyl-CoA carboxylase 1 （ACC1）] in liver tissue was examined. Serum samples from the normal control group， model group， and berberine high-dose group were collected for non-targeted lipidomics analysis and validation.

RESULTS

Compared with the model group， the pathological changes， including disordered liver tissue cell arrangement and lipid vacuoles， were significantly improved in the berberine low- and high-dose groups. The significant decreases or down-regulations were observed in body weight in the last week， as well as FBG， TC， TG， and LDL-C levels， HOMA-IR （except for the berberine low-dose group）， liver weight， liver index， AST and ALT levels， and protein expressions of SREBP1， FASN and ACC1. Additionally， HDL-C levels， FINS （except for the berberine high-dose group）， and ISI （except for the berberine low-dose group） were significantly increased （

＜0.05）. A total of 21 potential differential metabolites， including multiple types of ceramides， were identified； these metabolites were primarily enriched in sphingolipid metabolism and glycerophospholipid metabolism pathways. Verification experiments confirmed that high-dose berberine significantly reduced the serum content of ceramide in model mice （

＜0.05）.

CONCLUSIONS

Berberine reduces insulin resistance， improves liver damage and lipid accumulation in the T2DM combined with MAFLD mice， and these effects may be related to the reduction of ceramide content.

关键词

Keywords

references

陈兆斌，黄丽媛，王炳元，等 . 代谢相关脂肪性肝病与2型糖尿病的关系及共病机制研究进展 [J ] . 临床肝胆病杂志， 2023 ， 39 （ 10 ）： 2454 - 2459 .

MARUŠIĆ M ， PAIĆ M ， KNOBLOCH M ， et al . NAFLD，insulin resistance，and diabetes mellitus type 2 [J ] . Can J Gastroenterol Hepatol ， 2021 ， 2021 ： 6613827 .

JIANG J ， GAO Y Q ， WANG J ， et al . Hepatic sphingo-myelin phosphodiesterase 3 promotes steatohepatitis by disrupting membrane sphingolipid metabolism [J ] . Cell Metab ， 2025 ， 37 （ 5 ）： 1119 - 1136.e13 .

CHAURASIA B ， SUMMERS S A . Ceramides in metabolism：key lipotoxic players [J ] . Annu Rev Physiol ， 2021 ， 83 ： 303 - 330 .

ZHANG Y ， WANG X M ， LIN J ， et al . A microbial metabolite inhibits the HIF-2α-ceramide pathway to mediate the beneficial effects of time-restricted feeding on MASH [J ] . Cell Metab ， 2025 ， 37 （ 3 ）： 788 .

武鑫华，荀思佳，吴文轩，等 . 黄连的化学成分及药理作用研究进展 [J ] . 中医药学报， 2024 ， 52 （ 7 ）： 110 - 116 .

陈浩英 . 2型糖尿病伴脂肪肝患者临床治疗中予以盐酸小檗碱治疗对临床症状的改善作用 [J ] . 黑龙江中医药， 2021 ， 50 （ 4 ）： 6 - 7 .

ZHOU D Y ， CHEN L J ， MOU X . Acarbose ameliorates spontaneous type-2 diabetes in db/db mice by inhibiting PDX-1 methylation [J ] . Mol Med Rep ， 2021 ， 23 （ 1 ）： 72 .

郝明月 . 小檗碱通过调控AMPK/Nrf2通路减轻代谢相关脂肪性肝病程序性坏死的机制研究 [D ] . 天津：天津医科大学， 2021 .

马晓伟，王立哲，王相斌，等 . 二甲双胍对2型糖尿病合并脑卒中患者NLRP3/caspase-1通路的影响 [J/OL ] . 成都医学院学报， 2025 ： 1 - 10 [ 2025-04-20 ] . https：//kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx filename=CDYU202504140-04&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ https://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspxfilename=CDYU202504140-04&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ .

洪雨欣，张蕾，周明学，等 . 清血消脂降糖方对2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗的影响及机制 [J ] . 中国药房， 2025 ， 36 （ 1 ）： 24 - 29 .

唐杰，邱华明，李子祥，等 . 2型糖尿病气阴两虚证大鼠血浆脂质组学探究 [J/OL ] . 辽宁中医杂志， 2025 ： 1 - 19 [ 2025-03-20 ] . https：//kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx filename=LNZY2025021401Q&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ https://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspxfilename=LNZY2025021401Q&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ .

CHEN S J ， ZHANG H S ， HUANG X P ， et al . Metabo-lomic characterization of congenital microtia：a possible analysis for early diagnosis [J ] . Ann Transl Med ， 2022 ， 10 （ 24 ）： 1330 .

黄冬梅，陈秀林，林之源 . 2型糖尿病合并代谢相关脂肪性肝病的研究进展 [J ] . 右江医学， 2025 ， 53 （ 4 ）： 371 - 376 .

NESTERUK M ， HENNIG E E ， MIKULA M ， et al . Mitochondrial-related proteomic changes during obesity and fasting in mice are greater in the liver than skeletal muscles [J ] . Funct Integr Genomics ， 2014 ， 14 （ 1 ）： 245 - 259 .

魏胜 . 胰岛素抵抗替代指标（甘油三酯-葡萄糖指数和胰岛素抵抗代谢评分）与代谢功能障碍相关的脂肪性肝病的相关性研究 [D ] . 南昌：南昌大学， 2024 .

BO T ， GAO L ， YAO Z Y ， et al . Hepatic selective insulin resistance at the intersection of insulin signaling and metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease [J ] . Cell Metab ， 2024 ， 36 （ 5 ）： 947 - 968 .

SUMMERS S A . Editorial：the role of ceramides in dia-betes and cardiovascular disease [J ] . Front Endocrinol（Lausanne）， 2021 ， 12 ： 667885 .

WEBER-STOUT M ， SUMMERS S A ， HOLLAND W L . Writing and erasing ceramides to alter liver disease [J ] . Nat Metab ， 2023 ， 5 （ 5 ）： 727 - 729 .

PETERSEN M C ， SHULMAN G I . Roles of diacylgly-cerols and ceramides in hepatic insulin resistance [J ] . Trends Pharmacol Sci ， 2017 ， 38 （ 7 ）： 649 - 665 .

夏青松 . 小檗碱抑制肝脏缺氧和神经酰胺合成改善胰岛素抵抗的机制研究 [D ] . 武汉：华中科技大学， 2023 .

KALMARZI R N ， NALEINI S N ， ASHTARY-LARKY D ， et al . Anti-inflammatory and immunomodulatory effects of barberry（ Berberis vulgaris ）and its main compounds [J ] . Oxid Med Cell Longev ， 2019 ， 2019 ： 6183965 .

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

No data

Related Author

No data

Related Institution

No data

⁰