人参皂苷对亚急性衰老小鼠的认知能力及脑组织MDA含量的影响

李珊珊等

【摘要】目的探讨人参皂苷（GS）对D-半乳糖致衰老小鼠抗氧化的作用。方法GS分三个剂量组即：4mg/（kg·d），20mg/（kg·d），100mg/（kg·d）给小鼠灌胃，模型组和空白组为生理盐水灌胃；除空白组外，其他组每天颈背部皮下注射D-半乳糖制备亚急性衰老模型；连续灌胃和注射42d。观察小鼠的基本生命体征，Morris水迷宫检测小鼠的学习记忆能力，比色法测定小鼠全脑组织中的丙二醛（MDA）含量。结果与空白组比较，模型组小鼠空间学习记忆能力下降，GS灌胃中、高剂量组明显好于模型组；与空白组比较，模型组小鼠全脑组织MDA含量明显增加；与模型组比较，GS20mg/（kg·d）和100mg/（kg·d）可减少MDA含量。结论人参皂苷对D-半乳糖致衰老模型小鼠的认知能力减退具有改善效果，可能与其增加衰老小鼠的抗氧化能力有关。

【关键词】人参皂苷；衰老；认知能力；D-半乳糖

根据全国老龄委的统计值估算，2013年老年人数量将达到2.02億，老龄化水平将达到14.8%。解决诸多老龄化问题的基础，就是生理上延缓衰老。人参用于抗衰老的历史可追溯至我国第一部药学专著《神农本草经》，上千年的临床用药实践不断证明了其“开心益智，久服轻身延年”效果[1]。但是脑老化可能为脑细胞凋亡、神经递质紊乱、衰老基因表达、氧自由基损伤等多种内外因素所致，人参通过何种方式延缓脑老化尚且有待进一步研究。

本实验先证实了人参皂苷（GS）对D-半乳糖致亚急性衰老小鼠[2]脑组织的保护作用，然后通过检测脑组织中脂质过氧化物丙二醛的含量变化，以探讨人参的抗氧化能力与其抗脑老化的作用间的联系。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1动物清洁级昆明种小鼠，雌性，体重（21±3）g，由中南大学湘雅医学院实验动物学部提供，在长沙医学院湖南省重点建设学科标准动物室饲养。

1.1.2试剂人参皂苷（GS），含量≥80%UV，购自吉林省宏久生物科技公司。D一半乳糖购自国药集团。考马斯亮兰蛋白测定试剂盒和丙二醛（MDA）试剂盒购自南京建成生物工程研究所；其他化学试剂均为分析纯。

1.1.3仪器Morris水迷宫，西班牙Panlab公司生产。722型分光光度计，产自上海光谱仪器有限公司。

1.2方法

1.2.1实验动物分组及给药将30只小鼠适应性喂养一周后随机分为5组：空白对照组，亚急性衰老模型组，GS4mg/（kg·d）（低剂量）组，GS20mg/（kg·d）（中剂量）组，100mg/（kg·d）（高剂量）组。每组6只，自由摄食和饮水。每天称重，实验组按体重灌胃GS，空白对照组和衰老模型组按照5ml/（kg·d）生理盐水灌胃。除空白组外，其他组每天颈背部皮下注射D-半乳糖1000mg/kg.bw制备亚急性衰老小鼠模型，空白组注射同剂量的生理盐水，连续灌胃和注射42d后检测小鼠的学习记忆能力，处死小鼠，测定各项生化指标。

1.2.2Morris水迷宫测试[3]①定位航行实验：加药第38天开始训练4天，每天上、下午各一轮，即将小鼠从Morris水迷宫四个象限入水点面向池壁放入水中，记录小鼠寻找到透明有机玻璃平台的时间（逃避潜伏期）；超过2min未找到平台，引导其至平台上站立15s。第5天（加药第42天）检测逃避潜伏期，超过2min未找到平台，潜伏期记为120s。②空间探索实验：第5天（加药第42天）撤除平台，然后将小鼠任选一个入水点放入水中，测其120s内跨原平台所在位置的次数（跨平台次数）。

1.3统计学方法采用SPSS19.0软件进行数据分析处理，数据以χ±s表示。多组间先用单因素方差分析，组间比较方法采用t检验，P<0.05有统计学意义。

2结果

2.1GS对小鼠表现状态影响与空白对照组相比，模型组、GS各剂量组小鼠的饮食情况、大小便情况、毛发状态和精神状态均无异常，体重总体呈现增加趋势，与空白对照无显著差异，以此证明D-半乳糖致衰老过程中，对小鼠的体质并无明显影响。

2.3GS对衰老小鼠脑组织中MDA含量的影响由表1可知，衰老模型组小鼠的脑组织MDA含量则显著高于空白组（t=2.84，P<0.05），提示衰老模型小鼠脑组织抗氧化能力下降。与模型组相比，GS中剂量组和高剂量组MDA含量降低（t=2.27，P<0.05）（t=2.609，P<0.05），具有统计学意义。GS低剂量组的MDA含量与模型组相比，差别无统计学意义。

3讨论

近代研究认为，脑衰老是机体各种生化反应的综合表现，是体内外许多因素（环境污染、精神紧张、遗传等）共同作用的结果。关于衰老的学说有很多种，例如氧自由基学说、大脑衰老中心学说、免疫功能下降学说等。氧化自由基学说是目前比较公认的学说之一。机体内时刻产生着自由基，同时又具有有效的自由基清除系统（如超氧化物歧化酶等），使体内自由基维持在正常水平。随着年龄的增长，这种平衡逐渐被破坏，造成自由基的过剩。过量自由基可通过过氧化作用攻击细胞膜、线粒体膜等膜性结构及核酸、蛋白质和酶类等生物大分子，引起膜上的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化，产生脂质过氧化物。生物大分子如脂质、蛋白质、核酸的损伤，导致细胞结构破坏而功能丧失，最终导致机体的衰老。过氧化脂质的分解产物之一便是MDA，因此它可以间接反映体内自由基产生和衰老程度。

综合以上实验结果可知，GS中、高剂量组的小鼠的记忆和探索能力明显优于没有GS灌胃的衰老模型组，说明人参皂苷对亚急性衰老模型小鼠的认知能力减退具有改善效果，同时GS中剂量组和高剂量组过氧化脂类代谢产物MDA含量明显降低，由此可推断人参皂苷改善认知能力可能与其提高衰老小鼠的抗氧化能力有关。

参考文献

[1]傅晓晴，蔡宗苇，杨显荣.人参延缓中枢神经系统衰老的生理调节治疗作用的研究[J].中医药学刊，2003，21（7）：1044-1047.

[2]李树梅，卢胜明，康峰，等.衰老动物模型的研究进展及应用[J].中国老年性杂志，2011，31（19）：3869-3872.

[3]杜艳，赵利华，吴海标，等.艾炷灸对D-半乳糖衰老小鼠学习记忆能力和大脑皮质、海马区c-fos蛋白表达的影响[J].时珍国医国药，2011，22（1）：46-48.