史天潔,李淑芳,左紹遠,2
(1.大理大學基礎(chǔ)醫(yī)學院,云南 大理 671000,2.云南省昆蟲生物醫(yī)藥研發(fā)重點實驗室,云南 大理 671000)
蜂花粉(bee pollen)系蜜蜂從蜜源植物雄性花蕊內(nèi)采集的花粉粒,采集過程中,工蜂將口腔分泌物、花蜜濕潤花粉后,將花粉粒加工而成的扁圓形狀蜂花粉顆粒。蜂花粉是傳統(tǒng)營養(yǎng)食品,具有多種生物學活性和藥理作用[1]。多糖是蜂花粉的主要活性成分之一,研究表明,不同來源的蜂花粉多糖具有增強機體免疫力、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化等多種生物學活性[2]。我們前期研究表明,水提紅花蜂花粉多糖的不同組分具有抗腫瘤、提高機體免疫力等作用[3-4]。多糖的結(jié)構(gòu)與其活性密切相關(guān),而不同提取方法其結(jié)構(gòu)與活性有較大的差異[5]。為進一步觀察紅花蜂花粉多糖的生物學活性,我們對稀堿提取的紅花蜂花粉多糖對D-半乳糖所致衰老小鼠的抗氧化作用進行了實驗研究。
超氧化物歧化酶(SOD),丙二醛(MDA),谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)測定試劑盒,南京建成生物工程研究所產(chǎn)品。D-半乳糖,上海國藥試劑集團。其余試劑均為國產(chǎn)分析純。紅花蜂花粉,云南滇峰蜂業(yè)有限責任公司產(chǎn)品(批號:20170516)
RE-52A 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞東生化儀器廠);FD-1 型冷凍干燥機(北京博醫(yī)康技術(shù)有限公司);UV 2550 型紫外-可見分光光度計(日本島津儀器有限公司),T10 高速組織勻漿機(上海越磁電子科技有限公司)。
參考文獻[6]稍作改變。稱取紅花蜂花粉500 g,用石油醚回流2 h,過濾。濾渣自然晾干,用95%乙醇回流2 次,每次2 h,過濾。濾渣晾干后加15 倍體積蒸餾水,70℃水浴提取8 h 去除水溶性多糖,過濾。濾渣晾干,加入12 倍體積的0.05 moL/L NaOH 45℃提取4 h,過濾,收集濾液,濾渣加入8 倍體積的0.05 moL/L NaOH 45℃提取2 h,過濾,合并濾液,用5.0 moL HAc 中和至pH=7。減壓濃縮,加95%乙醇至終濃度為75%(體積分數(shù)),置4℃過夜,離心取沉淀。沉淀用Sevage 法脫蛋白(三氯甲烷:正丁醇=4∶1)至280 nm 無明顯吸收峰后,加95%乙醇至終濃度為75%(體積分數(shù)),置4℃過夜,離心取沉淀。沉淀去離子水透析((MWCO 3500 Da)24 h,醇沉、離心取沉淀,冷凍干燥后溶于適當體積蒸餾水,上SephadexG-100 柱(2.5× 30 cm),蒸餾水洗脫,硫酸-苯酚法跟蹤檢測,收集490 nm 波長吸收峰部分,加95%乙醇至終濃度為80%(體積分數(shù)),置4℃過夜,離心取沉淀,沉淀依次用無水乙醇、丙酮、乙醚洗滌3 次,冷凍干燥至恒重,得堿提紅花蜂花粉總多糖(alkali-soluble polysaccharide from bee pollen of carthamus tinctorius,APBPC),置玻璃干燥器中備用。
SPF 級健康昆明種雄性小白鼠,體重18~22 g,由湖南斯萊克景達實驗動物有限公司提供。動物許可證號:SCXK(湘)2016-0002。
取體重18~22 g 的昆明種雄性小鼠50 只,適應(yīng)性飼養(yǎng)1 周后,隨機分為空白對照組,D-半乳糖衰老模型組及APBPC 低、中、高劑量實驗組。實驗組每天分別灌胃給與APBPC 100 mg·kg-1,200 mg·kg-1,300 mg·kg-1,空白對照組及D-半乳糖衰老模型組則灌胃等容積生理鹽水。在給藥的同時,D-半乳糖衰老模型組及APBPC 低、中、高劑量組每天頸背皮下注射D-半乳糖120 mg·kg-1,對照組同法給生理鹽水,連續(xù)42 天。末次給藥后12 h,斷頭取血,3500 r/m 離心10 min,分離血清置-20℃冰箱保存,在冰浴中迅速剖取肝、腦,并將其置于4℃生理鹽水中,洗凈表面殘留血液,用濾紙吸干,稱濕重,按質(zhì)量與體積比1∶9 加入預(yù)冷的生理鹽水,冰浴勻漿,離心取上清,制備成10% 的組織勻漿,按試劑盒說明書分別測定血清、肝、腦組織SOD 與GSH-Px 活性及MDA含量。
數(shù)據(jù)以x± s 表示,用統(tǒng)計軟件SPSS19.0進行組間單因素方差分析,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
結(jié)果如表1 所示。結(jié)果表明,與正常對照組相比,小鼠給予D-半乳糖后,血清SOD 和GSH-Px 的活性顯著降低,MDA 水平明顯升高。而給予APBPC 后,能明顯拮抗D-半乳糖的作用,使小鼠血清SOD 和GSH-Px 的活性回升,MDA 含量減少,但低劑量APBPC 對GSH-Px 無明顯影響(P >0.05)。
表1 APBPC對D-半乳糖所致衰老小鼠血清SOD,GSH-Px活性與MDA含量的影響(,n=10)
表1 APBPC對D-半乳糖所致衰老小鼠血清SOD,GSH-Px活性與MDA含量的影響(,n=10)
注:△△表示與正??瞻讓φ战M相比,P <0.01;*表示與衰老模型組相比,P <0.05,** P <0.01。
結(jié)果見表2,結(jié)果表明,APBPC 能拮抗D-半乳糖的作用,能升高小鼠肝臟SOD 和GSH-Px 的活性,減少MDA 的產(chǎn)生,并呈一定的量效關(guān)系。但APBPC 低劑量組對MDA 含量無明顯影響(P>0.05)。
表2 APBPC對D-半乳糖所致衰老小鼠-肝組織SOD,GSH-Px活性與MDA含量的影響(,n=10)
表2 APBPC對D-半乳糖所致衰老小鼠-肝組織SOD,GSH-Px活性與MDA含量的影響(,n=10)
注:△△表示與正??瞻讓φ战M相比,P <0.01;*表示與衰老模型組相比,P <0.05,** P <0.01
結(jié)果(表3)表明,與衰老模型組相比,APBPC 中、高劑量組均可使腦組織SOD 與GSH-Px 活性明顯升高,MDA 含量顯著降低。同時,低劑量組APBPC 可使腦組織GSH-Px活性回升,但對SOD 活性及MDA 含量無明顯影響(P>0.05)。
表3 APBPC 對D-半乳糖所致衰老小鼠腦組織SOD、GSH-Px 活性與MDA 含量的影響(-,n=10)
表3 APBPC 對D-半乳糖所致衰老小鼠腦組織SOD、GSH-Px 活性與MDA 含量的影響(-,n=10)
注:△△表示與正??瞻讓φ战M相比,P <0.01;*表示與衰老模型組相比,P <0.05,** P <0.01
D-半乳糖皮下注射是小鼠衰老造模的常用方法之一。給予小鼠大量的D-半乳糖后,在半乳糖氧化酶的作用下生成乙醛糖并產(chǎn)生超氧陰離子自由基、過氧化氫等氧化性物質(zhì),使活性氧增多,脂質(zhì)過氧化亢進,對機體造成氧化損害,進而導致機體衰老,其生化和組織結(jié)構(gòu)的改變與自然衰老表現(xiàn)基本吻合[9-10]。自由基的產(chǎn)生和機體對自由基的清除功能的動態(tài)平衡同機體的衰老有著密切的關(guān)系,MDA 是體內(nèi)自由基反應(yīng)的產(chǎn)物,其含量可間接反映體內(nèi)自由基的多少及反應(yīng)的強度。而SOD、GSH-Px 是體內(nèi)最重要的抗氧化酶類之一,在機體抗氧化、抗自由基損傷中起著重要作用。隨著年齡的增長,機體清除自由基的能力下降,產(chǎn)生自由基和清除自由基的平衡被破壞,自由基堆積,產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物MDA,對機體產(chǎn)生損害,進而加速機體衰老[9-11]。因此SOD、GSH-Px 含量的高低可以間接反映機體清除自由基的能力,MDA 含量的高低可以間接反映細胞的衰老程度。
實驗結(jié)果表明,APBPC 能明顯拮抗D-半乳糖所致小鼠抗氧化能力的降低,使衰老小鼠的SOD、GSH-Px 的活性回升,并減少MDA的產(chǎn)生,從而增強對氧自由基的清除作用,減少體內(nèi)氧自由基的產(chǎn)生,改善D-半乳糖引起的氧化應(yīng)激損傷。實驗結(jié)果提示堿提紅花蜂花粉多糖(APBPC)具有較好的抗衰老作用,對紅花蜂花粉資源的綜合利用及深加工具有重要的參考意義。