牛磺酸对镉致小鼠脑组织氧化损伤的保护作用

2015-12-16 09:30:10曲莉,白雪松,张晶莹
吉林医药学院学报 2015年6期
关键词:牛磺酸脏器低剂量

·论著·

曲莉1,白雪松2,张晶莹3(

1.北华大学公共卫生学院,吉林 吉林132013;2.吉林医药学院营养教研室,吉林 吉林132013;3.吉林省疾病预防控制中心,吉林 长春130062)

摘要:目的研究牛磺酸对致小鼠脑组织氧化损伤的保护作用。方法选用健康雄性ICR小鼠40只随机均分为正常对照组、模型组、牛磺酸高剂量组、牛磺酸低剂量组。采用跳台实验观察其对小鼠学习记忆的影响;测试后处死小鼠,计算脑脏器系数,测定脑组织中丙二醛(MDA)、B型单胺氧化酶(MAO-B)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果跳台试验显示模型组错误次数明显高于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05);高剂量组错误次数明显低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05);模型组、各剂量组小鼠重量及脏器系数均低于正常对照组,但差异无统计学意义。模型组MDA水平升高与高剂量组相比,有统计学意义(P<0.05);模型组SOD活性降低与正常对照组相比,有统计学意义(P<0.05);高剂量组SOD活性升高与模型组相比,有统计学意义(P<0.05);模型组MAO-B活性增强与正常对照组、高、低剂量组相比,有统计学意义(P<0.05);高剂量组MAO-B活性明显低于低剂量组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论牛磺酸对所致小鼠脑组织氧化损伤具有保护作用。

关键词:牛磺酸;氯化

文章编号:1673-2995(2015)06-0412-04

中图分类号:R114

基金项目:吉林省卫生厅重点实验室资助项目(2010Z056).

作者简介:曲莉(1978-),女(汉族),讲师,硕士.

收稿日期:(2015-05-18)

;氧化损伤;脑组织

The protection of taurine on brain tissue oxidative damage induced by cadmium in mice

QU Li1,BAI Xuesong2,ZHANG Jingying3(1.College of Public Health,Beihua University,Jilin City,Jilin Province,132013;2.Department of Nutrition,Jilin Medical University,Jilin City,Jilin Province,132013;3.Disease Control Prevention of Jilin Province,Changchun,Jilin Province,130062,China)

Abstract:ObjectiveTo study the protection of taurine on brain tissue oxidative damage in mice exposed to cadmium chloride. Methods 40 ICR mice were randomized divided into 4 groups:control group,cadmium-exposed group,two administrated groups.All mouse were evaluated for their learning and memory performance by step-down test.After testing,viscera coefficient,the level of MDA and MAO-B,the activity of SOD were detected. ResultsThe results of step-down test indicated that the wrong number of the cadmium-exposed group was higher than those in the control group and the wrong number of high dose taurine treated group was less than those in the cadmium-exposed group,The difference was statistically significant (P<0.05).The results indicated that viscera coefficient of two administrated groups was lower than those in the control group,but there was no statistically significant difference (P>0.05).Compared with the cadmium-exposed group,the MDA levels of high dose taurine treated group were decreased significantly,The difference was statistically significant (P<0.05),while the SOD activities were increased significantly (P<0.05).Compared with the cadmium-exposed group,the MAO-B levels of control group and two administrated groups decreased significantly (P<0.05),and the MAO-B level in the high dose taurine treated group was lower than those in the low dose group. ConclusionTaurine has protective effect on brain tissue oxidative damage

通讯作者:张晶莹(1978-),女(汉族),医师,硕士.

induced by cadmium in mice.

Key words:ttaurine;cadmium chloride;oxidative damage;brain tissue

牛磺酸(taurine,Tau)是一种β-氨基酸,为人体条件性必需氨基酸,是人体内含量最丰富的低分子有机成分,以游离的形式普遍存在于人体的各种组织中,在大脑中的含量显著高于其他脏器,以小分子二或三的形式存在于中枢神经系统。牛磺酸具有维持渗透压平衡,降血压、降血脂,调节钙在体内的平衡等方面的作用,近年来有研究表明牛磺酸具有广泛的细胞保护作用[1],可以促进大脑神经细胞的增殖、分化和发育,可增强脑细胞内DNA、RNA的合成,能增强脑细胞对蛋白质的利用率,有研究显示牛磺酸还可改善学习和记忆能力[2]。(cadmium,Cd)是一种有毒重金属,1994年被国际癌症研究所(International Agency for Research Off Cancer,IARC)定为IA级致癌物,即人类致癌物。对肾脏、肝脏、脑、肺、睾丸、骨及血液系统均可产生毒性,被美国毒物管理委员会(Agency for Toxic Substances and Disease Registry,ATSDR)列为第6位危及人类健康的有毒物质。在人体内可长期蓄积,通过多种途径进入人体的,其半衰期为10~30年,近年研究发现对神经系统有明显的毒性作用[3-4],的毒性与氧化损伤密切相关。本研究主要研究牛磺酸对致小鼠脑组织氧化损伤的保护作用。

1 材料与方法

1.1 试剂和仪器

牛磺酸(C2H7NO3S),分子量125.15,含量≥98.0%(产品批号:F20071022);氯化(CdCl2),分析纯,含量≥99.0%(产品批号:F20110222),购自国药集团化学试剂有限公司;离心机为北京医用离心机厂产品;组织匀浆机为江苏金坛金城国胜实验仪器厂产品;722分光光度计为上海奥普勒仪器有限公司产品;分析天平为北京塞多利斯天平公司产品。

1.2 动物分组

清洁级健康雄性ICR小鼠,体重18~22 g,购自吉林大学基础医学院动物实验中心,动物许可证号SCXK-(吉)2011-0003,自由吃食和饮水,室温(20±2)℃,湿度(55%~65%)。将40只小鼠按体重随机分为4组:正常对照组、模型组、高剂量组、低剂量组,每组10只。除正常对照组外,其余各组每周二次腹腔注射CdCl22.0 mg/kg,连续4周,正常对照组每周2次腹腔注射生理盐水(相同体积)。同时,高剂量组、低剂量组每日分别灌胃牛磺酸1 g/kg和750 mg/kg,连续4周,正常对照组和模型组每日灌胃蒸馏水。

1.3 小鼠跳台实验

将小鼠置于箱中,自由活动5 min,然后置于安全台上,箱底通电,观察其跳台的潜伏期并记录5 min内小鼠跳下台的次数,此为错误次数,即学习成绩。

1.4 脑组织脏器系数测定

测试结束后,颈椎脱臼处死小鼠,迅速取脑组织,称重,计算脑脏器系数(脑脏器系数=脑重量/体重×100%)。

1.5 脑组织中MDA、SOD活性、MAO-B含量检测

断髓处死小鼠,立即取全脑,用冰冷的生理盐水漂洗,除去血液,滤纸拭干,称取组织重量,制成10%匀浆液。用丙二醛(MDA)、B型单胺氧化酶(monoamine oxidase B type,MAO-B)、超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒法分别检测脑中MDA、SOD活性及MAO-B含量,同时用考马斯亮蓝试剂盒检测蛋白质含量。

1.6 统计分析

数据采用SPSS11.5统计软件进行单因素方差分析。方差齐性检验部分,组间比较采用最小显著差异法检验(LSD法)。不齐时,各组间两两比较采用Tamhane’s方法。

2 结 果

2.1 牛磺酸对 致小鼠跳台试验的影响

小鼠跳台试验学习成绩模型组(11.7±3.0)与正常对照组(4.0±1.7)比较,错误次数增加(P<0.05),说明模型组小鼠学习能力下降;高剂量组(9.5±2.5)与模型组相比,错误次数减少(P<0.05),而低剂量组(10.2±2.1)与模型组相比则没有差别。

2.2 脑组织脏器系数的变化

表1可见,模型组、各剂量组小鼠重量及脏器系数均低于正常对照组,但差异无统计学意义。

2.3 牛磺酸对 致小鼠脑组织中MDA、MAO-B、SOD含量的影响

表2可见,模型组MDA水平升高与正常对照组相比,有统计学意义(P<0.05);模型组SOD活性降低与正常对照组相比,有统计学意义(P<0.05);高剂量组SOD活性升高与模型组相比,有统计学意义(P<0.05);模型组MAO-B活性增强与正常对照组、高、低剂量组相比,有统计学意义(P<0.05);高剂量组MAO-B活性减弱与低剂量组相比,有统计学意义(P<0.05)。

表 1 牛磺酸对 致小鼠脑脏器系数的影响( ± s, n=10)

表 1 牛磺酸对 致小鼠脑脏器系数的影响( ± s, n=10)

组 别重量(g)脏器系数正常对照组0.49±0.091.16±0.10模型组0.45±0.041.13±0.05高剂量组0.48±0.061.15±0.05低剂量组0.48±0.071.16±0.08

表 2 牛磺酸对 致小鼠脑组织生化指标影响( ± s, n=10)

表 2 牛磺酸对 致小鼠脑组织生化指标影响( ± s, n=10)

组 别MDA(μmol/g)SOD(μU/g)MAO-B(μU/g)正常组0.78±0.10a81±14a0.54±0.12a模型组1.01±0.0949±101.69±0.14高剂量组0.84±0.11a60±11a1.49±0.20ab低剂量组0.91±0.1351±91.56±0.15a

与模型组比较,aP<0.05;与低剂量组比较,bP<0.05。

3 讨 论

参考文献:

[1]Pan Chunliu,Giraldo GS,Prentice H,et al.Taurine protection of PC12cells against endoplasmic reticulum stress induced by oxidative stress[J].J Biomed Sci,2010,17(Suppl 1):S17.

[3]Robinson JF,Yu Xiaozhong,Hong S,et al.Cadmium-Induced differential toxicogenomic response in resistant and sensitive mouse strains undergoing neurulation[J].Toxicol Sci,2009,107(1):206-219.

[4]Borges VC,Santos FW,Rocha JB,et al.Heavy metals modulate glutamatergic system in human platelets[J].Neurochem Res,2007,32(6):953-958.

[5]刘宗平.动物中毒病学[M].北京:中国农业出版社,2006:394-402.

[6]Liu Jie,Qu Wei,Kadiiska MB.Role of oxidative stress in cadmium toxicity and carcinogenesis[J].Toxicol Appl Pharmacol,2009,238(3):209-214.

[7]Zamora Z,Gonzalez R,Guanche D,et al.Ozonized sunflower oil reduces oxidative damage induced by indomethacin in rat gastric mucosa[J].Inflamm Res,2008,57(1):39-43.

[9]Bar-Am O,Weinreb O,Amit T,et al.The novel cholinesterase-monoamine oxidase inhibitor and antioxidant,ladostigil,confers neuroprotection in neuroblastoma cells and aged rats[J].J Mol Neurosci,2009,37(2):135-145.

猜你喜欢
牛磺酸脏器低剂量
牛磺酸真有用吗?
电脑报(2022年25期)2022-07-05 23:54:27
一例由大网膜破裂致多脏器粘连导致牛死亡的病例浅析
猫为什么喜欢吃老鼠
在达古雪山巅
红岩(2017年6期)2017-11-28 19:16:31
16排螺旋CT低剂量扫描技术在腹部中的应用
自适应统计迭代重建算法在头部低剂量CT扫描中的应用
低剂量辐射致癌LNT模型研究进展
正常和慢心率CT冠状动脉低剂量扫描对比研究
牛磺酸联合维生素E治疗非酒精性脂肪性肝病的效果观察
手术治疗盆腔脏器脱垂137例临床分析