丁云錄 張蓮珠 趙昱瑋李曉兵 陳聲武 (長春中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,吉林 長春 3002)
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卷柏總黃酮對D-半乳糖衰老模型小鼠的影響
丁云錄張蓮珠趙昱瑋1李曉兵陳聲武(長春中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,吉林長春130021)
〔摘要〕目的研究卷柏總黃酮對D-半乳糖( D-gal)致衰老模型小鼠的影響。方法昆明小鼠隨機分為正常對照組、模型組、陽性對照組(給予600 mg/kg復(fù)方吡拉西坦蛋白水解物片混懸液)、卷柏總黃酮高中低3個劑量組(分別灌服800、400和200 mg/kg的卷柏總黃酮混懸液),除正常對照組外,其余5個試驗組小鼠每日均頸背部皮下注射5% D-gal 0.25 ml/10 g,連續(xù)注射6 w建立衰老動物模型,正常對照組小鼠頸背部皮下注射等量生理鹽水。于試驗第3周開始給予供試品,各組小鼠均按20 ml/kg體積灌胃給藥,正常對照組,模型組灌服蒸餾水,連續(xù)給藥4 w。采用酶法測定腦組織勻漿的蛋白質(zhì)含量、超氧化物歧化酶( SOD)活性及丙二醛( MDA)含量。結(jié)果卷柏總黃酮高、中劑量組均能明顯增加衰老小鼠胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)( P<0.01或P<0.05)。卷柏總黃酮能夠顯著提高D-gal誘導(dǎo)的亞急性衰老小鼠機體組織SOD活性,降低MDA含量。結(jié)論卷柏總黃酮可顯著改善D-gal衰老模型小鼠的衰老指征,能明顯抵抗由D-gal所致衰老小鼠免疫器官的萎縮,使D-gal衰老模型小鼠大腦SOD活性增加、MDA含量下降,具有抗氧化、抗衰老作用。
〔關(guān)鍵詞〕卷柏總黃酮; D-半乳糖;抗衰老
1吉林省中醫(yī)藥科學院
第一作者:丁云錄( 1979-),男,助理研究員,主要從事中藥、天然藥物的藥理活性研究。
卷柏為卷柏科植物卷柏Selaginella tamariscina( Beauv.) Spring的干燥全草,又名不死草、長生草、回陽草等,其味辛、性平,歸肝、心經(jīng),有破血散瘀、活血通經(jīng)的獨特功效,主要含黃酮、酚性成分、氨基酸、海藻糖等成分〔1〕,廣泛應(yīng)用于腹痛、便血、尿血等癥?,F(xiàn)代藥理及臨床研究表明卷柏具有抗炎、抗病毒、止血、鎮(zhèn)痛、降血壓、抗衰老和增強人體免疫功能等作用。本研究探討卷柏主要活性成分卷柏總黃酮對D-半乳糖( D-gal)衰老模型小鼠的影響。
1. 1實驗動物昆明小鼠,雌雄各半,體重18~22 g。動物合格證號: SCXK-(吉) 2008-0005,購于吉林大學實驗動物中心。
1. 2藥品及試劑卷柏總黃酮,淺黃褐色粉末,吉林天藥藥物研發(fā)有限公司植物化學研究室提供;復(fù)方吡拉西坦蛋白水解物片,長春長慶藥業(yè)集團有限公司產(chǎn)品; D-半乳糖,北京鼎國昌盛生物技術(shù)有限責任公司產(chǎn)品;考馬斯亮藍試劑盒、超氧化物歧化酶( SOD)試劑盒、丙二醛( MDA)試劑盒均為南京建成生物研究所產(chǎn)品。
1. 3主要儀器酶標儀( Spectrafluor PLUS,奧地利TECAN公司),可調(diào)高速勻漿器( FSH-2,江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司),低速自動平衡離心機( LDZ-2,北京醫(yī)用離心機廠)。
1. 4方法
1. 4. 1 D-gal衰老小鼠模型的建立〔2~4〕試驗動物購入后,適應(yīng)環(huán)境3 d,隨機分為6組:正常對照組,模型組,陽性對照組(藥復(fù)方吡拉西坦蛋白水解物片組),卷柏總黃酮高中低3個劑量組,每組10只小鼠。除正常對照組外,其余5個試驗組小鼠每日按照0.25 ml/10 g劑量頸背部皮下注射5% D-gal,連續(xù)注射6 w建立衰老動物模型,正常對照組注射等量生理鹽水。于試驗第3周開始給予供試品,各組小鼠均按20 ml/kg體積灌胃給藥,正常對照組,模型組灌服蒸餾水,陽性對照組灌服600 mg/kg劑量的復(fù)方吡拉西坦蛋白水解物混懸液,卷柏總黃酮高中低三個劑量組分別灌服800、400和200 mg/kg的卷柏總黃酮混懸液,連續(xù)給藥4 w。
1. 4. 2檢測指標末次給藥1 h后,稱體重,將小鼠脫臼處死,快速摘取腦、胸腺和脾臟,稱重、記錄數(shù)據(jù),計算胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)。脾臟指數(shù)=脾臟重量( mg) /體重( g) ;胸腺指數(shù)=胸腺重量( mg) /體重( g)。腦組織生化指標的測定:按質(zhì)量體積比加入生理鹽水制成10%腦組織勻漿,離心后取上清液,按試劑盒說明進行腦組織蛋白質(zhì)、SOD和MDA含量測定。
1. 5統(tǒng)計學方法采用SPSS11.5軟件進行t檢驗。
2. 1各組小鼠體重的比較給予D-gal 6 w,各組小鼠體重均有增加,模型組小鼠略低于空白對照組,但組間比較無顯著差異( P>0.05),見表1。
2. 2各組小鼠胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)比較與正常對照組比較,模型組小鼠的免疫器官萎縮,胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)均降低( P<0.001),表明皮下注射D-gal導(dǎo)致小鼠免疫器官萎縮是引起小鼠衰老的原因之一。卷柏總黃酮高、中劑量組及陽性對照組均能增加衰老小鼠胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)( P<0.01或P<0.05)。見表1。
2. 3各組小鼠組織蛋白質(zhì)含各比較模型組小鼠的腦組織蛋白質(zhì)含量與正常對照組比較,有所降低,但無統(tǒng)計學差異( P>0.05),各給藥組與模型組比較,也無明顯差異( P>0.05),表明卷柏總黃酮對小鼠腦組織蛋白質(zhì)含量無明顯的影響( P均>0.05),見表2。
2. 4各組小鼠腦組織MDA、SOD比較卷柏總黃酮能夠顯著提高D-gal誘導(dǎo)的亞急性衰老小鼠機體組織SOD活性,降低MDA含量( P<0.05),見表2。
表1各組小鼠體重、脾臟系數(shù)和胸腺系數(shù)的影響( n=10±s)
與模型組比較: 1) P<0.05,2) P<0.01,3) P<0.001
組別 體重( g)脾臟系數(shù)( mg/10 g)胸腺系數(shù)( mg/10 g)正常對照組 34.5±2.42 44.54±6.093) 22.07±2.743)模型組 32.5±2.27 32.60±6.22 15.51±2.24陽性對照組 33.2±2.39 38.35±5.071) 19.96±3.902)卷柏總黃酮高劑量組 33.8±2.70 39.49±4.981) 18.18±2.481)卷柏總黃酮中劑量組 34.4±2.27 40.48±4.472) 18.58±2.831)卷柏總黃酮低劑量組 34.0±2.05 37.44±5.93 17.44±2.15
表2各組小鼠腦組織蛋白質(zhì)含量、MDA含量和SOD活性的影響( n=10±s)
表2各組小鼠腦組織蛋白質(zhì)含量、MDA含量和SOD活性的影響( n=10±s)
與模型組比較: 1) P<0.05,2) P<0.01
組別 蛋白質(zhì)含量( g/L) SOD活性( U/mgprot) MDA含量( nmol/mgprot)正常對照組 2.96±0.49 128.84±39.031) 1.97±0.691)模型組 2.59±0.51 87.73±22.71 3.14±1.19陽性對照組 2.81±0.30 114.88±24.661) 2.06±1.041)卷柏總黃酮高劑量組 2.82±0.25 125.49±32.502) 2.09±0.891)卷柏總黃酮中劑量組 2.88±0.24 113.82±19.701) 2.16±0.661)卷柏總黃酮低劑量組 2.81±0.35 111.97±23.551) 2.43±1.07
動物長期注射D-gal會引起全身代謝紊亂,產(chǎn)生各器官衰退,這一過程與機體的自然衰老過程相似,是衰老研究中常用的一種衰老試驗動物模型。自由基理論在衰老學說中占有重要地位,半乳糖衰模型也得到了自由基衰老學說的支持和驗證。機體脂質(zhì)過氧化反應(yīng)隨年齡而增加,同時伴有抗氧化系統(tǒng)功能下降,導(dǎo)致體內(nèi)自由基濃度升高,超過機體的防御能力,造成細胞結(jié)構(gòu)和功能損傷。D-gal可引起模型體內(nèi)SOD活性下降、MDA增加、學習記憶障礙。氧自由基攻擊生物大分子使SOD等合成減少,減弱了抗氧化酶清除氧自由基的能力。本試驗表明卷柏總黃酮可顯著改善D-gal衰老模型小鼠的衰老指征,能明顯抵抗由D-gal所致衰老小鼠免疫器官的萎縮,使D-gal衰老模型小鼠大腦SOD活性增加、MDA含量下降,具有抗氧化、抗衰老作用,因此,卷柏總黃酮有望開發(fā)成防衰老、抗老年癡呆的植物源性藥物。
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〔2014-06-11修回〕
(編輯趙慧玲/曹夢園)
通訊作者:張蓮珠( 1971-),女,副主任藥師,博士,碩士生導(dǎo)師,主要從事中藥成分活性及中醫(yī)證候的免疫與分子生物學特征研究。
基金項目:吉林省科技發(fā)展計劃項目( No.20090922)
〔中圖分類號〕R285. 5
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202( 2016) 02-0293-02;
doi:10. 3969/j. issn. 1005-9202. 2016. 02. 017