李珊珊等
【摘要】目的探討人參皂苷(GS)對(duì)D-半乳糖致衰老小鼠抗氧化的作用。方法GS分三個(gè)劑量組即:4mg/(kg·d),20mg/(kg·d),100mg/(kg·d)給小鼠灌胃,模型組和空白組為生理鹽水灌胃;除空白組外,其他組每天頸背部皮下注射D-半乳糖制備亞急性衰老模型;連續(xù)灌胃和注射42d。觀(guān)察小鼠的基本生命體征,Morris水迷宮檢測(cè)小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,比色法測(cè)定小鼠全腦組織中的丙二醛(MDA)含量。結(jié)果與空白組比較,模型組小鼠空間學(xué)習(xí)記憶能力下降,GS灌胃中、高劑量組明顯好于模型組;與空白組比較,模型組小鼠全腦組織MDA含量明顯增加;與模型組比較,GS20mg/(kg·d)和100mg/(kg·d)可減少M(fèi)DA含量。結(jié)論人參皂苷對(duì)D-半乳糖致衰老模型小鼠的認(rèn)知能力減退具有改善效果,可能與其增加衰老小鼠的抗氧化能力有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】人參皂苷;衰老;認(rèn)知能力;D-半乳糖
根據(jù)全國(guó)老齡委的統(tǒng)計(jì)值估算,2013年老年人數(shù)量將達(dá)到2.02億,老齡化水平將達(dá)到14.8%。解決諸多老齡化問(wèn)題的基礎(chǔ),就是生理上延緩衰老。人參用于抗衰老的歷史可追溯至我國(guó)第一部藥學(xué)專(zhuān)著《神農(nóng)本草經(jīng)》,上千年的臨床用藥實(shí)踐不斷證明了其“開(kāi)心益智,久服輕身延年”效果[1]。但是腦老化可能為腦細(xì)胞凋亡、神經(jīng)遞質(zhì)紊亂、衰老基因表達(dá)、氧自由基損傷等多種內(nèi)外因素所致,人參通過(guò)何種方式延緩腦老化尚且有待進(jìn)一步研究。
本實(shí)驗(yàn)先證實(shí)了人參皂苷(GS)對(duì)D-半乳糖致亞急性衰老小鼠[2]腦組織的保護(hù)作用,然后通過(guò)檢測(cè)腦組織中脂質(zhì)過(guò)氧化物丙二醛的含量變化,以探討人參的抗氧化能力與其抗腦老化的作用間的聯(lián)系。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1動(dòng)物清潔級(jí)昆明種小鼠,雌性,體重(21±3)g,由中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)部提供,在長(zhǎng)沙醫(yī)學(xué)院湖南省重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物室飼養(yǎng)。
1.1.2試劑人參皂苷(GS),含量≥80%UV,購(gòu)自吉林省宏久生物科技公司。D一半乳糖購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)??捡R斯亮蘭蛋白測(cè)定試劑盒和丙二醛(MDA)試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所;其他化學(xué)試劑均為分析純。
1.1.3儀器Morris水迷宮,西班牙Panlab公司生產(chǎn)。722型分光光度計(jì),產(chǎn)自上海光譜儀器有限公司。
1.2方法
1.2.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及給藥將30只小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)一周后隨機(jī)分為5組:空白對(duì)照組,亞急性衰老模型組,GS4mg/(kg·d)(低劑量)組,GS20mg/(kg·d)(中劑量)組,100mg/(kg·d)(高劑量)組。每組6只,自由攝食和飲水。每天稱(chēng)重,實(shí)驗(yàn)組按體重灌胃GS,空白對(duì)照組和衰老模型組按照5ml/(kg·d)生理鹽水灌胃。除空白組外,其他組每天頸背部皮下注射D-半乳糖1000mg/kg.bw制備亞急性衰老小鼠模型,空白組注射同劑量的生理鹽水,連續(xù)灌胃和注射42d后檢測(cè)小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,處死小鼠,測(cè)定各項(xiàng)生化指標(biāo)。
1.2.2Morris水迷宮測(cè)試[3]①定位航行實(shí)驗(yàn):加藥第38天開(kāi)始訓(xùn)練4天,每天上、下午各一輪,即將小鼠從Morris水迷宮四個(gè)象限入水點(diǎn)面向池壁放入水中,記錄小鼠尋找到透明有機(jī)玻璃平臺(tái)的時(shí)間(逃避潛伏期);超過(guò)2min未找到平臺(tái),引導(dǎo)其至平臺(tái)上站立15s。第5天(加藥第42天)檢測(cè)逃避潛伏期,超過(guò)2min未找到平臺(tái),潛伏期記為120s。②空間探索實(shí)驗(yàn):第5天(加藥第42天)撤除平臺(tái),然后將小鼠任選一個(gè)入水點(diǎn)放入水中,測(cè)其120s內(nèi)跨原平臺(tái)所在位置的次數(shù)(跨平臺(tái)次數(shù))。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,數(shù)據(jù)以χ±s表示。多組間先用單因素方差分析,組間比較方法采用t檢驗(yàn),P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2結(jié)果
2.1GS對(duì)小鼠表現(xiàn)狀態(tài)影響與空白對(duì)照組相比,模型組、GS各劑量組小鼠的飲食情況、大小便情況、毛發(fā)狀態(tài)和精神狀態(tài)均無(wú)異常,體重總體呈現(xiàn)增加趨勢(shì),與空白對(duì)照無(wú)顯著差異,以此證明D-半乳糖致衰老過(guò)程中,對(duì)小鼠的體質(zhì)并無(wú)明顯影響。
2.3GS對(duì)衰老小鼠腦組織中MDA含量的影響由表1可知,衰老模型組小鼠的腦組織MDA含量則顯著高于空白組(t=2.84,P<0.05),提示衰老模型小鼠腦組織抗氧化能力下降。與模型組相比,GS中劑量組和高劑量組MDA含量降低(t=2.27,P<0.05)(t=2.609,P<0.05),具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。GS低劑量組的MDA含量與模型組相比,差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3討論
近代研究認(rèn)為,腦衰老是機(jī)體各種生化反應(yīng)的綜合表現(xiàn),是體內(nèi)外許多因素(環(huán)境污染、精神緊張、遺傳等)共同作用的結(jié)果。關(guān)于衰老的學(xué)說(shuō)有很多種,例如氧自由基學(xué)說(shuō)、大腦衰老中心學(xué)說(shuō)、免疫功能下降學(xué)說(shuō)等。氧化自由基學(xué)說(shuō)是目前比較公認(rèn)的學(xué)說(shuō)之一。機(jī)體內(nèi)時(shí)刻產(chǎn)生著自由基,同時(shí)又具有有效的自由基清除系統(tǒng)(如超氧化物歧化酶等),使體內(nèi)自由基維持在正常水平。隨著年齡的增長(zhǎng),這種平衡逐漸被破壞,造成自由基的過(guò)剩。過(guò)量自由基可通過(guò)過(guò)氧化作用攻擊細(xì)胞膜、線(xiàn)粒體膜等膜性結(jié)構(gòu)及核酸、蛋白質(zhì)和酶類(lèi)等生物大分子,引起膜上的不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化,產(chǎn)生脂質(zhì)過(guò)氧化物。生物大分子如脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸的損傷,導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞而功能喪失,最終導(dǎo)致機(jī)體的衰老。過(guò)氧化脂質(zhì)的分解產(chǎn)物之一便是MDA,因此它可以間接反映體內(nèi)自由基產(chǎn)生和衰老程度。
綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,GS中、高劑量組的小鼠的記憶和探索能力明顯優(yōu)于沒(méi)有GS灌胃的衰老模型組,說(shuō)明人參皂苷對(duì)亞急性衰老模型小鼠的認(rèn)知能力減退具有改善效果,同時(shí)GS中劑量組和高劑量組過(guò)氧化脂類(lèi)代謝產(chǎn)物MDA含量明顯降低,由此可推斷人參皂苷改善認(rèn)知能力可能與其提高衰老小鼠的抗氧化能力有關(guān)。
參考文獻(xiàn)
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