于文会,王 坤,戈 胜
(东北农业大学动物医学学院,黑龙江 哈尔滨 150030)
自由基及其引发的脂质过氧化是导致机体衰老及许多老年性疾病的主要因素,因此寻找高效低毒的抗氧化药物已成为当前重要研究课题。绞股蓝(gynostemma pentaphyllum makino)为葫芦科绞股蓝属植物,主要成分为绞股蓝总皂苷(gypenosides,GPS)。近年研究显示,绞股蓝总皂苷(GPS)具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、降血脂等多种药理作用[1]。本试验通过建立大鼠亚急性衰老模型,观察绞股蓝总皂苷对亚急性衰老大鼠抗衰老过程的影响,为绞股蓝总皂苷的抗衰老临床应用提供试验依据。
1.1 材料 Wistar雄性大鼠(体重160~180 g)50只,购自哈尔滨医科大学实验动物中心;绞股蓝总皂苷(95%),购自西安康威生物工程有限公司;NO试剂盒,总抗氧化能力(T-AOC)试剂盒,超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒,丙二醛(MDA)试剂盒,购自南京建成生物工程研究所。
1.2 方法 大鼠预饲一周后,随机分为试验组Ⅰ(GPS高剂量组)、Ⅱ(GPS中剂量组)、Ⅲ(GPS低剂量组)、对照组Ⅳ(模型衰老组)和 C(空白组)共 5组,每组10只。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组的大鼠每只每天一次按125 mg/kg体重剂量颈背部皮下注射0.1mL D-半乳糖;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组每只每天一次按180 mg/kg,120 mg/kg,60 mg/kg体重剂量灌服绞股蓝总皂苷水溶液2mL,Ⅳ组每只每天一次灌服生理盐水2mL;C组每只每天颈背部皮下注射0.1mL生理盐水,灌服2mL生理盐水,试验期为30 d。于试验第30天,眼球采血,剖检取心脏、下丘脑快速匀浆,制成心脏、下丘脑组织匀浆液,用于各指标检测。在整个试验过程中,各组大鼠均自由采食和饮水。
2.1 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中NO含量检测结果见表1。
由表1可以看出,试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及空白组(C)血清、下丘脑及心脏中NO含量都低于对照组(Ⅳ),其中GPS中剂量组(Ⅱ)血清、心脏中NO含量与Ⅳ相比差异极显著(P<0.01),而空白组与对照组相比均差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01)。
2.2 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中SOD活力检测结果见表2。
表1 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中NO含量检测结果
表2 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中S OD活力检测结果
由表2可以看出,各试验组及空白组血清和下丘脑、心脏的SOD活力均高于对照组,其中GPS中剂量组(Ⅱ)、空白组血清及下丘脑、心脏SOD活力与对照组相比差异极显著(P<0.01)。
2.3 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中T-AOC的测定结果见表3。
由表3可以看出,各试验组、空白组血清和组织中T-AOC均较对照组提高,其中GPS中剂量组(Ⅱ)、空白组血清及组织中SOD活力与对照组相比差异极显著(P<0.01)。
2.4 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中MDA含量的测定结果见表4。
表3 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中T-AOC的检测
表4 绞股蓝总皂苷作用衰老大鼠后血清和组织中MDA含量的检测
由表4可以看出,各试验组和空白组血清及组织中MDA含量均低于对照组,其中GPS中剂量组(Ⅱ)血清及组织中MDA含量与对照组相比差异极显著(P<0.01),空白组与对照组相比均差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01)。
3.1 D-半乳糖诱导大鼠衰老模型的制作 D-半乳糖诱导的亚急性衰老模型是按衰老代谢学说建立的[2]。D-半乳糖衰老模型是较常用的人工致衰老模型,该法具有复制方法简单、耗时短等优点,目前已广泛应用于研究衰老表现机制以及延缓衰老药物的筛选。本试验结果显示:D-半乳糖衰老模型组血清及组织中SOD、T-AOC较空白对照组有所下降,且差异显著(P<0.05或P<0.01),MDA,NO含量升高,且差异显著(P<0.05或P<0.01)。这些变化提示本试验的亚急性衰老模型制造成功。段永强[3],孙晓芳[4]等的试验研究中也用到了D-半乳糖衰老模型,得到的结果与本试验类似。
3.2 绞股蓝总皂苷对衰老大鼠抗氧化功能的影响 机体防护氧化作用主要通过3条途径:(1)消除自由基和活性氧以免引发脂质过氧化。(2)分解过氧化物,阻断过氧化链。(3)除去起催化作用的金属离子[5-6]。因此T-AOC是反映机体抗氧化能力的重要指标。NO是20世纪80年代后期发现的一种生物体内重要的信使分子和效应分子,当局部的NO的浓度小于1 μ mol/L时,NO可直接与许多分子结合或反应而发挥其生理或保护作用[7]。但过量的NO则可促进免疫病理过程而导致组织损伤,诱导基因突变和肿瘤。高浓度的NO可抑制多种与线粒体电子传递系统及柠檬酸循环有关的酶,最终引起自由基产生增多,加重氧化应激反应。SOD是机体内重要抗氧化酶之一,其活力和含量反映了机体清除氧自由基的能力。它能促使超氧化物阴离子自由基变为过氧化氢和氧离子,从而减少脂质过氧化反应,使机体细胞和组织免受损害[8]。研究表明,随着年龄的增长,SOD清除氧自由基的能力逐渐下降,是衰老的重要指标之一。过氧化脂质的分解产物之一便是MDA,能使膜交联和聚集,并最终导致DNA的交联,引起突变,因此MDA可以间接反映体内自由基产生和老化程度[9])。MDA可作为评价衰老的指标之一。本试验结果表明,GPS各剂量组血清和组织中MDA、NO含量较对照组都有降低。其中GPS中剂量组血清和组织MDA含量与对照组相比显著下降,且差异极显著(P<0.01),与空白组相比血清中MDA也有降低;血清和心脏中NO含量与对照组相比差异极显著(P<0.01);GPS各剂量组SOD、TAOC值较对照组有增加,其中GPS中剂量组血清和组织SOD、T-AOC与对照组相比显著升高,且差异极显著(P<0.01);提示GPS能增强机体清除自由基能力,提高机体抗氧化能力,从而起到抗衰老作用。各GPS剂量组间差异说明GPS抗氧化能力与剂量有相应关系,本试验中GPS中剂量组抗氧化能力最强。
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[3]段永强,程容,成映霞,等.敦煌石室大宝胶囊对衰老大鼠血清MDA含量、SOD和脑组织GSH-Px活性的影响[J].兰州大学学报,2005,31(2):20-22.
[4]孙晓芳,寇素茹,马幼敏,等.维生素E抗D-半乳糖致衰老小鼠的脂质过氧化作用[J].河北职工医学院学报,2004,21(4):7-8.
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