田 勇,郅 琦,李福香,李富華,2,趙吉春,2,曾凱芳,2,明 建,2,*
(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶 400715;2.西南大學(xué)食品貯藏與物流研究中心,重慶 400715)
兩色金雞菊(Coreopsis tinctoria Nutt.)屬于菊科(Compositae)金雞菊屬(Coreopsis),是一種廣泛分布于世界各地的小型、無毛、芳香類一年生草本植物[1]。在中國(guó),因其生長(zhǎng)在新疆南部海拔3 000 m以上的喀喇昆侖山脈常年積雪高山區(qū)域而被當(dāng)?shù)厝朔Q為“昆侖雪菊”或“昆侖雪茶”。它的干燥花蕾被稱為昆侖胎菊(C. tinctoria buds),不僅用作花茶類飲料,還用作維傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中治療高血壓和高脂血癥的民間藥物[2-3]。植物化學(xué)研究表明,雪菊含有多種生物活性物質(zhì),包括黃酮類、酚類、苯丙素類、聚乙炔糖苷和甾醇等,其中黃酮類化合物含量最為豐富,是其主要的功能活性成分[2,4-5]。目前,國(guó)內(nèi)外研究者們對(duì)雪菊黃酮類化合物的提取條件和工藝進(jìn)行了部分研究,初步判斷出其主要黃酮類物質(zhì)包括總黃酮、水溶性黃酮、原花青素等[6-8]。昆侖胎菊在日常生活中主要作為花茶沖泡飲用,所以其水溶性黃酮的提取及功能活性研究更加值得關(guān)注。
沙愛龍等[9]研究發(fā)現(xiàn)雪菊黃酮可顯著減緩動(dòng)物腦和器官的萎縮和退化過程,促進(jìn)新陳代謝,提高免疫功能,證明其具有抗衰老功能。Zhang Weixin等[10]研究發(fā)現(xiàn)雪菊水提取物顯著提高D-半乳糖致衰老小鼠體內(nèi)的抗氧化防御功能,從而延緩衰老。以上研究表明,昆侖雪菊黃酮具有良好的抗衰老作用,但對(duì)其作用機(jī)制研究尚不深入。沉默信息調(diào)節(jié)因子1(silent information regulator 1,SIRT1)是一種煙酰胺腺嘌呤二核苷酸依賴性核組蛋白去乙酰化酶,參與多種生理過程的調(diào)節(jié),包括衰老、DNA修復(fù)、細(xì)胞周期、新陳代謝、應(yīng)激條件下的細(xì)胞存活等[11-12]。p53是一種腫瘤抑制因子,可被許多應(yīng)激物激活,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、細(xì)胞周期停滯或衰老,在衰老過程中也起著重要作用[13-14]。研究表明,SIRT1的激活對(duì)衰老調(diào)節(jié)因子p53有明顯的抑制作用,從而減少細(xì)胞凋亡,延緩衰老[15-16]。
本實(shí)驗(yàn)以干燥昆侖胎菊為原料,利用水浸提其水溶性黃酮,并采用響應(yīng)面法優(yōu)化浸提工藝。同時(shí),通過D-半乳糖致衰老小鼠模型,探討優(yōu)化工藝提取條件下制備的昆侖胎菊水溶性黃酮(C. tinctoria buds water soluble flavonoids,CBF)對(duì)衰老小鼠肝組織SIRT1、p53表達(dá)的影響,以期為深入研究昆侖胎菊的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及保健功能提供理論基礎(chǔ)。
昆侖胎菊由新疆維吾爾自治區(qū)中醫(yī)院提供,并經(jīng)主任醫(yī)師趙生俊鑒定。
蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品(色譜級(jí))、D-半乳糖(分析純)美國(guó)Sigma-Aldrich公司;SIRT1抗體、p53抗體 美國(guó)Proteintech公司;BCA蛋白定量檢測(cè)試劑盒、抗兔二抗武漢賽維爾生物科技有限公司;乙醇、NaOH、NaNO2、Al(NO3)3均為國(guó)產(chǎn)分析純。
60 只SPF級(jí)昆明小鼠(雌雄各半,(20±2)g)購(gòu)于重慶市中藥研究院,動(dòng)物生產(chǎn)許可證為SCXK(渝)2017-003。
HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇市富華儀器有限公司;RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;VIS-722紫外-可見分光光度計(jì) 上海精科科學(xué)儀器有限公司;FA1004A電子天平 上海精天電子儀器有限公司;LGJ-10冷凍干燥機(jī) 北京松源華興科技發(fā)展有限公司;DF8517超低溫冷凍儲(chǔ)存箱(-80 ℃) 韓國(guó)Ilshin公司;RM2016病理切片機(jī) 上海徠卡儀器有限公司;HI1220烤片機(jī) 德國(guó)LEICA公司;DYCZ-24DN雙垂直電泳儀 北京六一儀器廠;LC-20A高效液相色譜儀(配有二極管陣列檢測(cè)器) 日本島津公司。
1.3.1 總黃酮提取量的測(cè)定
參照吳瑛等[17]的方法進(jìn)行。以蘆丁制作標(biāo)準(zhǔn)曲線:稱取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品11.2 mg,置于50 mL容量瓶中,加適量體積分?jǐn)?shù)60%乙醇溶液,水浴加熱使之溶解,并定容至刻度,即得到0.224 mg/mL的對(duì)照品溶液。移取對(duì)照品溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,分別置于25 mL容量瓶中,并用蒸餾水定容至6 mL。加入1 mL的50 g/L NaNO2溶液,搖勻后靜置6 min;加入1 mL的100 g/L Al(NO3)3溶液,搖勻后靜置6 min;加入10 mL的40 g/L NaOH試液,加蒸餾水稀釋至刻度,搖勻后靜置15 min。以不加樣品溶液為空白對(duì)照,于波長(zhǎng)510 nm處測(cè)定各標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度。以吸光度(Y)為縱坐標(biāo),蘆丁對(duì)照溶液質(zhì)量濃度(X,μg/mL)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到回歸方程為Y=0.012 6X-0.006 1(R2=0.999 6)。在蘆丁質(zhì)量濃度0~53.76 μg/mL范圍內(nèi),質(zhì)量濃度與吸光度呈良好的線性關(guān)系。
總黃酮提取量的測(cè)定:移取1 mL適當(dāng)稀釋倍數(shù)的樣品溶液,加蒸餾水至6 mL,以不加樣品溶液為空白,按蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線制作步驟處理后,在波長(zhǎng)510 nm處測(cè)得吸光度,帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程,并按下式計(jì)算昆侖胎菊水提取液中總黃酮提取量:
式中:C1為根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)回歸方程計(jì)算的黃酮質(zhì)量濃度/(mg/mL);N1為稀釋倍數(shù);V1為樣品溶液總體積/mL;m1為樣品質(zhì)量(干基)/g。
1.3.2 CBF提取的單因素試驗(yàn)
采用水溶劑提取法提取昆侖胎菊中水溶性黃酮類化合物,稱取3 g昆侖胎菊(干質(zhì)量),固定其他條件,分別考察水提時(shí)間(2、5、8、11、14、17 min)、水提溫度(75、80、85、90、95、100 ℃)、液料比(50∶1、60∶1、70∶1、80∶1、90∶1、100∶1(mL/g))3 個(gè)因素對(duì)昆侖胎菊總黃酮提取量的影響。
1.3.3 響應(yīng)面分析法優(yōu)化提取條件
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,采用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,以水提時(shí)間、水提溫度、液料比為自變量,提取液中總黃酮提取量為響應(yīng)值,進(jìn)行3因素3水平的響應(yīng)面分析,優(yōu)化CBF提取條件。各因素水平編碼見表1。
表1 響應(yīng)面試驗(yàn)自變量因素與水平Table 1 Independent variable and levels used in response surface analysis
1.3.4 CBF的高效液相色譜分析
1.3.4.1 色譜條件
參照Liang Qian等[18]的方法,稍作修改。采用BDS C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相A為乙腈、B為體積分?jǐn)?shù)0.1%甲酸溶液;流速0.7 mL/min;進(jìn)樣量10 μL;柱溫40 ℃;LC-20A二極管陣列檢測(cè)器;色譜數(shù)據(jù)在200~600 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)掃描,檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm。梯度洗脫程序如表2所示。
表2 高效液相色譜洗脫條件Table 2 Elution conditions for HPLC
1.3.4.2 標(biāo)準(zhǔn)品溶液制備
準(zhǔn)確稱取綠原酸、黃諾馬苷、兒茶素、花旗松素和馬里苷標(biāo)準(zhǔn)品各5.0 mg,用色譜甲醇溶解并分別定容于5 mL棕色容量瓶中,配制成1 mg/mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,并稀釋成不同質(zhì)量濃度溶液(0、10、40、70、100、200、400 μg/mL),經(jīng)0.45 μm有機(jī)濾膜過濾,備用。按照上述的色譜條件制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。以標(biāo)準(zhǔn)品液質(zhì)量濃度(μg/mL)為橫坐標(biāo)(x),以峰面積為縱坐標(biāo)(y),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,分別得到回歸方程:y綠原酸=24 279x-99 047,R2=0.999 1;y黃諾馬苷=17 868x-72 736,R2=0.999 2;y兒茶素=16 162x-53 422,R2=0.999 3;y花旗松素=29 328x-75 521,R2=0.999 5;y馬里苷=10 549x-18 026,R2=0.999 5;在0~400 μg/mL線性關(guān)系良好。結(jié)果以干質(zhì)量表示(mg/g)。
1.3.5 動(dòng)物分組與給藥
用于動(dòng)物模型給藥處理的CBF濃縮制備:稱取10 g干燥昆侖胎菊,按照響應(yīng)面優(yōu)化得到的最優(yōu)工藝條件提取3 次,每次提取液過濾后合并濾液。在減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中45 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮后,真空冷凍干燥成棕褐色粉末。按照1.3.1節(jié)方法測(cè)定其總黃酮含量占(35.27±1.81)%。用藥處理時(shí)用滅菌生理鹽水溶解稀釋到相應(yīng)的黃酮濃度。參考Zhang Weixin等[10]的方法建立衰老小鼠模型,小鼠隨機(jī)分為5 組,每組12 只,除正常對(duì)照組外,其余4 組每日頸背部皮下注射D-半乳糖(無菌生理鹽水溶解,300 mg/(kg·d)),連續(xù)造模45 d。每日D-半乳糖造模后,每組分別進(jìn)行給藥灌胃處理,小鼠分組及給藥情況如表3所示。小鼠體質(zhì)量每隔7 d稱量一次。
表3 各組小鼠的基本給藥情況Table 3 Animal grouping and administration protocol
1.3.6 小鼠一般行為學(xué)的觀察及肝組織樣品的制備
造模給藥期間每天觀察并記錄各組小鼠的一般行為學(xué)變化,包括進(jìn)食、皮膚、毛色、活動(dòng)和精神等情況。小鼠造模45 d后,禁食不禁水24 h,頸椎脫臼處死,迅速摘取小鼠肝臟組織,用預(yù)凍4 ℃滅菌生理鹽水分別洗凈淤血。將肝組織分為2 份,一份固定在福爾馬林中,用于制備石蠟切片(4 μm);另一份液氮凍存于-80 ℃冰箱,用于測(cè)定衰老相關(guān)蛋白表達(dá)。
1.3.7 肝組織切片的制作及病理學(xué)形態(tài)觀測(cè)
新鮮肝組織→放入10%福爾馬林試劑固定24 h→分別經(jīng)體積分?jǐn)?shù)為75%、85%、90%、95%乙醇溶液脫水處理4、2、2、1 h→無水乙醇I 30 min→無水乙醇II 30 min→醇苯5~10 min→二甲苯I 5~10 min→二甲苯II 5~10 min→石蠟包埋組織塊→石蠟切片機(jī)切片厚4 μm→烤片→石蠟切片脫蠟復(fù)水→蘇木素染液染3~5 min→分化液分化→返藍(lán)液返藍(lán)→流水沖洗→切片依次入體積分?jǐn)?shù)85%、95%的梯度乙醇脫水各5 min→入伊紅染液中染色5 min→切片依次放入無水乙醇I、II、III和二甲苯I、II各5 min→中性樹膠封片→顯微鏡鏡檢(×200),圖像采集分析[19]。
1.3.8 肝組織中SIRT1、p53蛋白表達(dá)水平
采用Western blot法測(cè)定。稱取適量肝組織,加入蛋白酶抑制劑和蛋白裂解液,徹底勻漿,離心,提取總蛋白。BCA蛋白定量試劑盒檢測(cè)蛋白濃度,加熱使之變性,每個(gè)蛋白樣品等量(30 μg)進(jìn)行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳分離,電泳后將蛋白轉(zhuǎn)印至PVDF膜上,用5%的脫脂牛奶封閉1 h后,加入稀釋一抗(SIRT1、p53)4 ℃孵育過夜,TBST洗3 次,加二抗(TBST稀釋3 000 倍)室溫下孵育30 min,TBST洗3 次,ECL化學(xué)發(fā)光法顯影曝光,掃描記錄,采用alphaEaseFC軟件測(cè)定條帶灰度值[20]。
2.1.1 水提時(shí)間對(duì)總黃酮提取量的影響
圖1 水提時(shí)間對(duì)總黃酮提取量的影響Fig. 1 Effect of extraction time on the yield of flavonoids from C. tinctoria buds
由圖1可知,在水提時(shí)間2~17 min的范圍內(nèi),隨著時(shí)間的延長(zhǎng),昆侖胎菊總黃酮的提取量均呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)。但考慮到日常生活中昆侖胎菊用于茶飲的水提時(shí)間一般不會(huì)超過15 min,故選擇水提時(shí)間14 min較佳。
2.1.2 水提溫度對(duì)總黃酮提取量的影響
圖2 水提溫度對(duì)總黃酮提取量的影響Fig. 2 Effect of extraction temperature on the yield of flavonoids from C. tinctoria buds
由圖2可知,在水提溫度75~100 ℃的范圍內(nèi),隨著溫度的增加,昆侖胎菊總黃酮的提取量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì),當(dāng)溫度達(dá)到95 ℃以上,總黃酮提取量的增加不明顯。因此選擇水提溫度95 ℃較為合適。
2.1.3 液料比對(duì)總黃酮提取量的影響
圖3 液料比對(duì)總黃酮提取量的影響Fig. 3 Effect of water-to-material ratio on the yield of flavonoids from C. tinctoria buds
由圖3可知,在液料比為50∶1~100∶1的范圍內(nèi),隨著液料比的增加,昆侖胎菊總黃酮的提取量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì),當(dāng)液料比為70∶1(mL/g)時(shí),總黃酮提取量達(dá)到最高值。因此最合適的液料比為70∶1。
2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果與方差分析
在單因素試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,采用Design-Expert 8.0.6軟件進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析,以考察各因素間的交互作用以及優(yōu)化最佳提取工藝,結(jié)果見表4。對(duì)表4的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸擬合,得到總黃酮提取量對(duì)水提時(shí)間(A)、水提溫度(B)和液料比(C)的二次回歸模型方程為:
總黃酮提取量=-2 191.079 28+28.798 36A+36.740 05B+9.382 85C-0.163 97AB-0.010 747AC-0.045 800BC-0.385 66A2-0.160 00B2-0.033 759C2
表4 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 4 Experimental design and results for response surface analysis
表5 響應(yīng)面回歸模型的方差分析Table 5 Analysis of variance (ANOVA) for the yield of flavonoids against various extraction conditions
對(duì)此模型進(jìn)行回歸方差分析,由表5可知,總黃酮提取試驗(yàn)設(shè)計(jì)的整體模型呈現(xiàn)極顯著水平(P<0.01),失擬項(xiàng)不顯著(P>0.05),表明模型選擇合適?;貧w模型的一次項(xiàng)、二次項(xiàng)均顯著,交互項(xiàng)AB、BC顯著,AC不顯著。表明各因素對(duì)于昆侖胎菊提取過程中總黃酮提取量的影響并不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。由F值可知,各因素對(duì)總黃酮提取量影響大小順序?yàn)樗釙r(shí)間(A)>水提溫度(B)>液料比(C)?;貧w方差分析結(jié)果表明,該模型的復(fù)相關(guān)系數(shù)R2為0.973 7,模型校正決定系數(shù)R2Adj為0.939 9,表明此模型可以解釋93.99%響應(yīng)值的變化,僅有總變異的6.01%,不能用此模型來解釋。模型的變異系數(shù)為1.11%,較小,表明試驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性較好。此外,模型的信噪比較高(為16.513),表明此模型的擬合度和可信度較好,可用于預(yù)測(cè)和優(yōu)化CBF提取工藝的實(shí)驗(yàn)結(jié)果[21-22]。
2.2.2 響應(yīng)面分析
圖4 各因素交互作用對(duì)總黃酮提取量的影響Fig. 4 Response surface and contour plots showing the interactive effects of three extraction parameters on the yield of flavonoids from C. tinctoria buds
為了更直觀反映各因素對(duì)昆侖胎菊總黃酮提取量的影響以及最佳工藝參數(shù)和參數(shù)間的交互作用,采用響應(yīng)面及其等高線圖分析,如圖4所示。圖4可以直觀地反映出水提時(shí)間、水提溫度和液料比3 個(gè)因素之間的交互作用對(duì)昆侖胎菊水溶性總黃酮提取量的影響。響應(yīng)面陡峭表明該因素對(duì)總黃酮提取量的影響較強(qiáng),曲面平緩表明影響較弱;等高線的形狀可反映出各因素間交互效應(yīng)的強(qiáng)弱,趨于橢圓形表明兩因素的交互作用顯著,而圓形表明不顯著[23-24]。由圖4可知,比較響應(yīng)面的陡峭程度為水提時(shí)間(A)>水提溫度(B)>液料比(C),表明各因素對(duì)總黃酮提取量影響大小順序?yàn)樗釙r(shí)間(A)>水提溫度(B)>液料比(C),其結(jié)論同表5方差分析結(jié)論一致;比較3 個(gè)因素交互作用的等高線:AB橢圓形,AC圓形,BC橢圓形,表明水提時(shí)間與水提溫度、水提溫度與液料比交互作用顯著,水提時(shí)間與液料比交互作用不顯著,其結(jié)論同表5方差分析結(jié)論一致。
2.2.3 提取工藝條件的優(yōu)化及驗(yàn)證
根據(jù)Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)獲得的結(jié)果和二次回歸方程,利用Design-Expert軟件優(yōu)化分析得到總黃酮的最佳提取條件為:水提時(shí)間15.39 min、水提溫度95.89 ℃、液料比71.04∶1(mL/g),在此條件下預(yù)測(cè)的總黃酮提取量為143.04 mg/g,結(jié)合實(shí)際操作,選取最佳條件的近似值,即水提時(shí)間15 min、水提溫度96 ℃、液料比71∶1(mL/g)進(jìn)行3 次重復(fù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),得到總黃酮提取量為(145.45±4.60)mg/g,與理論預(yù)測(cè)值相比,相對(duì)誤差僅為1.68%,表明該回歸模型優(yōu)化得到的提取工藝條件實(shí)際有效。
2.2.4 CBF的高效液相色譜分析
研究表明,昆侖胎菊的活性成分主要是黃酮類化合物[2-3]。由圖5所示,CBF包含綠原酸(0.94±0.09) mg/g、黃諾馬苷(13.64±0.13)mg/g、兒茶素(2.22±0.11)mg/g、花旗松素(2.11±0.10) mg/g和馬里苷(13.39±0.34)mg/g,表明CBF的主要活性成分由酚酸和黃酮類化合物組成,其中黃酮類化合物種類更多且含量更高。
圖5 標(biāo)準(zhǔn)品(A)與CBF(B)色譜圖Fig. 5 Chromatograms of reference substances of CBF (A) and flavonoid composition of CBF (B)
圖6 CBF對(duì)衰老小鼠體質(zhì)量變化的影響Fig. 6 Effect of CBF on body mass changes of aging mice
D-半乳糖長(zhǎng)期注射導(dǎo)致衰老小鼠動(dòng)物模型是抗衰老理論及藥理學(xué)研究的經(jīng)典方法[25-26]。D-半乳糖造衰老小鼠模型期間,觀測(cè)小鼠體質(zhì)量的增長(zhǎng)變化情況可反映其生長(zhǎng)發(fā)育及健康狀況[27]。由圖6所示,隨著衰老造模期間的延長(zhǎng),各組小鼠體質(zhì)量均有所增加。衰老模型組小鼠體質(zhì)量增長(zhǎng)逐漸緩慢,并出現(xiàn)精神萎靡、反應(yīng)遲鈍、行動(dòng)緩慢、皮膚松弛、毛色灰暗粗糙、經(jīng)常脫毛炸毛、經(jīng)常扎堆嗜睡、活動(dòng)量明顯減少等一般行為學(xué)狀況。從第7天開始,衰老模型組小鼠體質(zhì)量低于正常組,呈顯著性差異(P<0.05),并且差異隨時(shí)間延長(zhǎng)呈逐漸增大的趨勢(shì)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間,陽(yáng)性對(duì)照組(VE)和高劑量組(CBF-H)小鼠體質(zhì)量與正常組之間無顯著差異(P>0.05),同時(shí)衰老小鼠在精神狀況、行動(dòng)、皮膚及毛發(fā)等狀態(tài)方面均得到一定改善。這說明CBF對(duì)小鼠生長(zhǎng)發(fā)育無不良影響且可改善衰老小鼠的行為狀況,具有抗衰老作用[28]。
圖7 CBF對(duì)衰老小鼠肝組織形態(tài)學(xué)的影響(HE染色,×200)Fig. 7 Effect of CBF on liver tissues of aging mice observed by HE staining (× 200)
大量研究表明,許多天然成分的用藥處理能在D-半乳糖誘導(dǎo)的動(dòng)物衰老模型中發(fā)揮有效的保肝作用[29-30]。如圖7所示,正常組小鼠肝組織顯示出正常的結(jié)構(gòu)和明顯的肝細(xì)胞邊界,沒有充血現(xiàn)象。與正常組小鼠相比,衰老模型組小鼠肝組織切片顯示出明顯的損傷,表現(xiàn)出幾種類型的病理?yè)p傷,如細(xì)胞間隙增大(長(zhǎng)箭頭)和氣球樣變性(短箭頭)。此外,肝細(xì)胞還觀察到其他損傷,如局灶性壞死,纖維化,淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)等。CBF的灌胃給藥有效地改善了D-半乳糖引起的肝臟異常變化。在VE組和低劑CBF-L組中,可觀察到肝臟細(xì)微充血,氣球樣變性和纖維化的改善;CBF-H組的改善效果更顯著,小鼠肝臟的組織病理學(xué)形態(tài)與正常組沒有明顯差異。結(jié)果表明,CBF對(duì)D-半乳糖引起的衰老小鼠肝損傷有一定抑制作用。
大量研究表明,SIRT1與p53基因參與衰老過程的調(diào)節(jié)[15-16]。如圖8A所示,衰老模型組小鼠肝組織中SIRT1蛋白表達(dá)量顯著低于正常組(P<0.05),降低了57.75%。與衰老組相比,VE及CBF高低劑量給藥處理均能顯著地提高衰老小鼠肝組織SIRT1蛋白表達(dá)(P<0.05),VE、CBF-L和CBF-H組分別提高了106.99%、160.45%和279.02%。如圖8B所示,衰老模型組小鼠肝組織中p53蛋白表達(dá)量顯著高于正常組(P<0.05),提高了390.13%。與衰老組相比,除CBF-L組降低效果不顯著外,VE及CBF-H能顯著降低衰老小鼠肝組織p53蛋白表達(dá)(P<0.05),VE、CBF-L和CBF-H組分別降低了23.22%、12.25%和30.90%。結(jié)果表明,CBF抑制衰老作用可能與激活SIRT1/p53信號(hào)通路有關(guān)。
圖8 CBF對(duì)衰老小鼠肝組織中SIRT1、p53蛋白表達(dá)的影響Fig. 8 Effect of CBF on protein expression levels of SIRT1 and p53 in liver tissues of aging mice
本實(shí)驗(yàn)以昆侖胎菊為原料,采用水溶劑提取法對(duì)其水溶性總黃酮進(jìn)行提取并通過響應(yīng)面法優(yōu)化提取工藝,即水提時(shí)間15 min、水提溫度96 ℃、液料比71∶1(mL/g),在此最優(yōu)條件下進(jìn)行驗(yàn)證得到提取液中的總黃酮提取量可達(dá)到145.45 mg/g,與理論預(yù)測(cè)值的相對(duì)誤差僅為1.68%,表明該回歸模型合理可靠,優(yōu)化得到的提取工藝條件實(shí)際有效。
本實(shí)驗(yàn)同時(shí)研究CBF對(duì)D-半乳糖致衰老小鼠的抗衰老作用及其對(duì)衰老小鼠肝組織中SIRT1、p53蛋白表達(dá)的影響。造模過程觀測(cè)各組小鼠體質(zhì)量變化和一般行為學(xué)狀態(tài)表明,CBF對(duì)小鼠生長(zhǎng)發(fā)育無不良影響且可改善衰老小鼠的行為狀況;各組小鼠肝組織病理學(xué)形態(tài)觀測(cè)表明,VE和CBF能顯著改善D-半乳糖引起的肝組織異常變化,特別是CBF-H組小鼠肝組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整,幾乎沒有充血現(xiàn)象,與正常組小鼠肝組織細(xì)胞基本一致;Western blot法分析各組小鼠肝組織SIRT1、p53蛋白表達(dá)情況表明,CBF能顯著提升衰老小鼠肝組織中SIRT1蛋白表達(dá)(P<0.05),有效抑制D-半乳糖引起的p53過量表達(dá)(P<0.05)。以上結(jié)果說明CBF具有良好的抗衰老作用,其作用機(jī)理可能與激活SIRT/p53信號(hào)通路有關(guān)。
本實(shí)驗(yàn)以響應(yīng)面法優(yōu)化確定CBF的提取工藝,并初步探討其抗衰老作用機(jī)制,為昆侖胎菊實(shí)際應(yīng)用及食藥作用的進(jìn)一步研究提供理論基礎(chǔ)。