几丁聚糖抗自然绝经大鼠卵巢衰老的作用及机制
王爱华张媛媛张兰娥
(潍坊医学院护理学院,山东潍坊261053)
摘要〔〕目的探讨几丁聚糖抗自然绝经大鼠卵巢衰老的作用及机制。方法30只自然绝经大鼠模型随机分成空白对照组、实验组和雌激素组各10只。实验组给予几丁聚糖1 500 mg/kg灌胃、雌激素组给予雌二醇(E2)1.2 mg/kg灌胃、空白对照组给予生理盐水10 ml/kg灌胃。每天1次,共1个月。采用酶联免疫法测定大鼠血清中孕激素(P)、E2和白细胞介素(IL)-2、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α水平,黄嘌呤氧化酶法测定卵巢组织丙二醛(MDA)活力,硫代巴比妥酸法测定卵巢组织超氧化物歧化酶(SOD)的含量。结果①实验组E2和P高于空白对照组,实验组E2低于雌激素组(P均<0.05);②实验组血清IL-2水平明显高于空白对照组,而IL-6、TNF-α水平明显低于空白对照组(P均<0.05)。③实验组和雌激素组SOD与空白对照组相比有升高的趋势,但实验组低于雌激素组(P<0.05);实验组和雌激素组MDA低于空白对照组(P<0.05)。结论几丁聚糖可以通过免疫调节作用和抗氧化作用改善卵巢的内分泌功能,延缓卵巢衰老。
关键词〔〕卵巢衰老;绝经;几丁聚糖;性激素
中图分类号〔〕R588〔
基金项目:山东省医药卫生科技发展计划项目(2011HW090)
第一作者:王爱华(1964-),女,副教授,硕士生导师,主要从事妇幼保健,绝经期保健与护理研究。
卵巢衰老是具有累积性、普遍性、渐进性、内生性和危害性的生命过程〔1〕。卵巢衰老引起性激素减少不仅引起近期躯体、心理症状,还能导致心血管疾病、骨质疏松等远期并发症,严重影响绝经期及老年妇女的生存质量。研究显示几丁聚糖具有对机体细胞的激活作用,是一种良好的免疫促进剂和抗氧化剂〔2〕。本研究旨在利用几丁聚糖的抗氧化、调节免疫作用,激活机体细胞活性,延缓卵巢衰老。
1材料与方法
1.1动物模型选择11~12月龄自然绝经Wistar雌性大鼠(山东鲁抗医药股份有限公司提供,许可证号:scxk鲁20080002)30只,体重(482.64±56.94)g。连续5 d对大鼠进行阴道脱落细胞检查,出现无规律动情周期变化则可确定为围绝经期大鼠〔3〕。
1.2药品使用药品有雌激素和几丁聚糖。雌激素使用法国DELPHARM Lille S.A.S.生产的戊酸雌二醇(E2)(批号187B)。几丁聚糖选择香港来恩国际事业有限公司生产的救多善(批号是20110302)。
1.3方法将30只自然绝经模型大鼠随机分成实验组、雌激素组和空白对照组各10只。实验组给予几丁聚糖1 500 mg/kg灌胃、雌激素组给予E2 1.2 mg/kg灌胃、空白对照组给予生理盐水10 ml/kg灌胃。1次/d,共1个月。灌胃期间大鼠自由进食、饮水。
1.4指标测定及方法包括:①卵巢内分泌指标:E2和孕激素(P);②免疫学指标:包括白细胞介素(IL)-2、IL-6和肿瘤坏死因子(TNF)-α;③抗氧化指标:包括超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)。对各组大鼠末次灌胃24 h后麻醉,首先心脏取血,然后取卵巢组织。所取血样经离心后取上清液,按酶联免疫吸附法(ELISA)(由上海晶天生物科技有限公司提供,生产批号均为201109)说明书测定血清中E2、P和IL-2、IL-6、TNF-α含量。所取卵巢组织先用4℃生理盐水冲洗,然后用3层滤纸挤压,再加生理盐水(生理盐水的量是卵巢重量的9倍)用匀浆器制成10%的匀浆,离心(4 000 r/min)20 min后,取上清液备用。卵巢组织内SOD活力和MDA含量测定方法按照黄嘌呤氧化酶法和硫代巴比妥酸染色法试剂盒(均由南京建成生物工程研究所提供)说明书进行操作。
1.5统计学方法采用SPSS11.5软件进行单因素方差分析。
2结果
2.1几丁聚糖对大鼠血清E2、P水平及大鼠血清SOD、MDA的影响见表1。几丁聚糖干预后大鼠血清E2水平高于空白对照组,低于雌激素组(P<0.05)。几丁聚糖干预后大鼠血清SOD活性高于空白对照组,MDA低于空白对照组(P<0.05)。
2.2几丁聚糖干预对IL-2、IL-6、TNF-α的影响见表1。几丁聚糖干预后大鼠血清中IL-2含量较空白对照组升高,而IL-6、TNF-α含量较空白对照组降低(P<0.05)。
组别E2(ng/L)P(ng/ml)SOD(U/ml)MDA(nmol/ml)IL-2(ng/L)IL-6(ng/L)TNF-α(ng/L)实验组59.83±17.241)2)89.72±15.201)34.66±6.331)2)4.16±2.051)215.02±4.741)2)129.54±3.361)132.98±2.641)空白对照组44.52±7.2851.23±7.30823.42±2.7711.36±1.59183.84±11.13139.92±4.41149.29±2.40雌激素组74.00±6.851)85.08±15.711)43.99±1.391)3.26±0.251)192.04±6.88136.35±1.89145.07±3.51
与空白对照组比较:1)P<0.05;与雌激素组比较:2)P<0.05,下表同
3讨论
研究显示卵巢衰老不仅和免疫功能减退有关,而且与自由基堆积导致对细胞、组织的损害有关。体内E2水平下降,P相对或严重不足〔4〕。几丁聚糖是一种良好的免疫调节剂,可通过抗氧化作用和调节免疫功能激活机体细胞功能。本研究显示几丁聚糖可以通过激活卵泡功能抑制因卵巢衰老引起的内分泌功能减退。几丁聚糖通过抗氧化作用和免疫调节作用等激活细胞功能实现内分泌调节〔5,6〕。
MDA是过氧化脂质的一种分解产物,能够反映生物膜的氧化程度,可作为评价衰老的重要指标。SOD是机体防御内外环境中超氧负离子损伤的重要辅酶。研究显示卵巢衰老的病理基础是SOD活性蛋白水平下降、MDA水平升高〔7,8〕。随着卵巢的衰老,组织氧化与抗氧化失衡导致SOD活性下降,促使活性氧对DNA和蛋白等损伤引起卵巢功能减退。本研究结果说明壳聚糖可以抑制卵巢老化引起的SOD降低和MDA升高,从而发挥抗卵巢衰老的作用。E2干预后大鼠血清中IL-6和TNF-α水平降低,说明E2对机体免疫具有调节作用〔8〕。
细胞因子是生物信号分子,具有调节免疫及刺激细胞活化、增值和分化等功能。老化的免疫学理论认为衰老过程中T、B细胞绝对值明显减少、T细胞对丝分裂原的刺激的增殖能力下降、B细胞对外来对外来抗原反应能力降低等导致免疫系统防御、自稳及监视失调〔1〕。IL-2、IL-6是体内发挥免疫调节作用的重要细胞因子。TNF-α是特异性免疫和天然免疫的重要介质,也是炎症反应和特异性免疫间联系的重要因子〔9〕。研究显示衰老进程中随着增龄引起的免疫功能失衡和自身防御能力下降,不仅导致T细胞分泌的IL-2 减少、IL-6水平升高;而且因体内有害物质蓄积刺激TNF-α的过度表达导致TNF-α含量升高。本研究结提示几丁聚糖能够调节自然绝经模型大鼠血清因子并维持其适宜的水平,其机制可能是通过增强巨噬细胞吞噬能力、促进NK细胞活性及脾脏抗体形成细胞的功能等,促进大鼠非特异性免疫和特异性免疫〔1〕。
本研究显示几丁聚糖可以改善内分泌功能用于延缓卵巢衰老。几丁聚糖不仅具有生物兼容性、生物吸附性,吸附性强等理化特点,且无毒副作用,来源丰富,具有很好的应用前景。
4参考文献
1童坦君,张宗玉.医学老年学〔M〕.第2版.北京:人民卫生出版社,2006:409-11.
2侯春林,顾其胜,刘万顺.几丁质与医学〔M〕.第2版.上海:上海科学技术出版社,2008:103-10.
3孙艳红,金若敏.女性更年期综合征动物模型制备的研究进展〔J〕.时珍国医国药,2005;16(7):657-9.
4胡静,刘静珠,李建伟.老年女性的内分泌变化与激素替代的应用〔J〕.中国老年学杂志,2008;28(6):1123-4.
5Majiet NV.A review of chitin and chitosan application〔J〕.Reactive Funct Polymer,2000;46(1):1-27.
6顾祖曦,张淑君,徐莲薇,等.调更汤对老年雌性大鼠卵巢功能衰退的影响〔J〕.上海中医药杂志,2010;44(5):91-3.
7敖恩宝力格,包秋华,王金妞.蒙药高尤-9对衰老大鼠卵巢抗氧化活性及端粒酶活性的影响〔J〕.中国老年学杂志,2011;31(10):3997-9.
8崔春红,殷彦君.雌激素对免疫细胞调节作用的研究进展〔J〕.滨州医学院学报,2008;31(4):288-9.
9查锡良.生物化学〔M〕.第7版.北京:人民卫生出版社,2010:176.
〔2012-11-16修回〕
(编辑赵慧玲/曹梦园)