重组灵芝免疫调节蛋白对衰老模型小鼠的抗衰老作用

2018-11-29 03:16刘媛媛任立群
中国老年学杂志 2018年22期
关键词:过氧化物半乳糖抗衰老

刘 凯 刘媛媛 孙 非 任立群

(承德医学院病理生理学教研室,河北 承德 067000)

1 吉林大学药学院

重组灵芝免疫调节蛋白(rLZ-8)是通过基因工程方法,利用毕赤酵母表达系统构建酵母表达载体P819-LZ-8,然后转化到毕赤菌株GS115中表达,最终经发酵和纯化所得,其与天然LZ-8具有相同生物活性〔1,2〕。研究显示〔3~5〕,rLZ-8具有抗肿瘤、抗骨质疏松及免疫调节作用,但有关rLZ-8抗衰老作用尚无报道。鉴于LZ-8抗衰老作用明显〔6〕,本研究对rLZ-8抗小鼠衰老作用进行研究,以期为rLZ-8的临床应用奠定基础。

1 材料与方法

1.1实验动物 昆明种小鼠,60只,雌雄各半,体重(20±2)g,由吉林大学实验动物中心提供。

1.2试剂与仪器 D-半乳糖购自美国Sigma公司;rLZ-8由吉林大学钻智基因工程药物研究中心提供;DG5031型酶联免疫检测仪(华东电子集团医疗装备有限责任公司);超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、褪黑素(MT)试剂盒均购自南京建成生物试剂有限公司。

1.3衰老小鼠模型的制备及分组 随机分为5组,即空白对照组、模型组、rLZ-8低、中、高(660、990、1 320 μg/kg)剂量组,每组各12只。各组适应性饲养1 w后,除空白对照组外,其余各组分别皮下注射D-半乳糖(1 g·kg-1·d-1),连续注射42 d,造模期间,空白对照组皮下注射等体积生理盐水。成模后,将各组背部(脊柱两侧,肩胛下)区域剃毛(面积均为2 cm×2 cm),rLZ-8各剂量组分别涂抹给药,连续涂抹60 d,空白对照组与模型组用纯基质涂抹。给药期间小鼠自由进食和饮水。

1.4组织样品的制备 末次给药1 h后,摘眼球取血,常规分离血清,-80℃冻存备用。动物处死后,取给药部位皮肤,去除皮下脂肪,一部分多聚甲醛固定,另一部分-80℃冻存备用。

1.5统计学处理 采用SPSS17.0软件进行t检验。

2 结 果

2.1rLZ-8对各组血清SOD、CAT、GSH-Px、MT和MDA水平的影响 与空白对照组相比,衰老模型组SOD、CAT、GSH-Px及MT水平均显著降低(P<0.05),MDA水平显著升高(P<0.05);与衰老模型组相比,rLZ-8高剂量组可显著提升血清中SOD、CAT、GSH-Px及MT水平,显著降低MDA水平,中剂量组可显著增加SOD、MT水平,呈剂量依赖性,见表1。

2.2rLZ-8对各组皮肤匀浆中SOD、CAT、GSH-Px和MDA水平的影响 与空白对照组相比,衰老模型组SOD、CAT及GSH-Px水平均显著降低,MDA水平显著升高;与衰老模型组相比,rLZ-8高剂量组可显著提升皮肤中SOD、CAT、GSH-Px及MT水平,同时降低MDA水平,中剂量可显著增加GSH-Px水平,显著降低MDA水平,且呈剂量依赖性,见表2。

表1 各组血清中SOD、CAT、GSH-Px、MT和MDA水平

与空白对照组比较:1)P<0.05,2)P<0.01;与衰老模型组比较:3)P<0.05,4)P<0.01;下表同

表2 各组皮肤中SOD、CAT、GSH-Px和MDA水平

3 讨 论

皮下注射D-半乳糖构建衰老模型是研究药物抗衰老的经典模型,D-半乳糖在细胞内经一系列代谢反应最终破坏机体的抗氧化防御系统,造成脂质过氧化,脂褐质堆积从而造成与老龄小鼠相似的衰老症状〔7〕。机体的抗氧化能力与SOD、CAT、GSH-Px和MDA等指标水平密切相关,其中,SOD被称为机体内的清道夫,是衡量机体抗氧化能力的最重要物质之一;CAT是过氧化物酶体的标志酶,其主要作用是将对机体有害的过氧化氢转化为无毒物质;GSH-Px是机体内广泛存在的一种过氧化物分解酶,其主要作用是保护细胞膜的结构和功能;而MDA是脂质过氧化的标志性产物,是衡量机体衰老的重要指标。MT是哺乳动物松果体产生的一种胺类激素,除具有抗击肿瘤、改善睡眠、调节免疫功能外,医学上常把它作为机体延缓衰老的重要指标之一。

本研究结果提示,rLZ-8的抗衰老作用与其提高抗氧化物酶活性及其抑制脂质过氧化物的产生等一系列抗氧化作用密切相关。rLZ-8可通过上调机体内延缓衰老物质MT水平达到延缓机体衰老的作用。

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