絞股藍總皂苷對衰老大鼠抗氧化功能的影響

于文會,王 坤,戈 勝

(東北農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學學院,黑龍江 哈爾濱 150030)

自由基及其引發(fā)的脂質過氧化是導致機體衰老及許多老年性疾病的主要因素,因此尋找高效低毒的抗氧化藥物已成為當前重要研究課題。絞股藍(gynostemma pentaphyllum makino)為葫蘆科絞股藍屬植物,主要成分為絞股藍總皂苷(gypenosides,GPS)。近年研究顯示,絞股藍總皂苷(GPS)具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、降血脂等多種藥理作用[1]。本試驗通過建立大鼠亞急性衰老模型,觀察絞股藍總皂苷對亞急性衰老大鼠抗衰老過程的影響,為絞股藍總皂苷的抗衰老臨床應用提供試驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 Wistar雄性大鼠(體重160～180 g)50只,購自哈爾濱醫(yī)科大學實驗動物中心;絞股藍總皂苷(95%),購自西安康威生物工程有限公司;NO試劑盒,總抗氧化能力(T-AOC)試劑盒,超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒,丙二醛(MDA)試劑盒,購自南京建成生物工程研究所。

1.2 方法 大鼠預飼一周后,隨機分為試驗組Ⅰ(GPS高劑量組)、Ⅱ(GPS中劑量組)、Ⅲ(GPS低劑量組)、對照組Ⅳ(模型衰老組)和 C(空白組)共 5組,每組10只。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組的大鼠每只每天一次按125 mg/kg體重劑量頸背部皮下注射0.1mL D-半乳糖;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組每只每天一次按180 mg/kg,120 mg/kg,60 mg/kg體重劑量灌服絞股藍總皂苷水溶液2mL,Ⅳ組每只每天一次灌服生理鹽水2mL;C組每只每天頸背部皮下注射0.1mL生理鹽水,灌服2mL生理鹽水,試驗期為30 d。于試驗第30天,眼球采血,剖檢取心臟、下丘腦快速勻漿,制成心臟、下丘腦組織勻漿液,用于各指標檢測。在整個試驗過程中,各組大鼠均自由采食和飲水。

2 試驗結果

2.1 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中NO含量檢測結果見表1。

由表1可以看出,試驗組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及空白組(C)血清、下丘腦及心臟中NO含量都低于對照組(Ⅳ),其中GPS中劑量組(Ⅱ)血清、心臟中NO含量與Ⅳ相比差異極顯著(P＜0.01),而空白組與對照組相比均差異顯著或極顯著(P＜0.05或P＜0.01)。

2.2 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中SOD活力檢測結果見表2。

表1 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中NO含量檢測結果

表2 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中S OD活力檢測結果

由表2可以看出,各試驗組及空白組血清和下丘腦、心臟的SOD活力均高于對照組,其中GPS中劑量組(Ⅱ)、空白組血清及下丘腦、心臟SOD活力與對照組相比差異極顯著(P＜0.01)。

2.3 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中T-AOC的測定結果見表3。

由表3可以看出,各試驗組、空白組血清和組織中T-AOC均較對照組提高,其中GPS中劑量組(Ⅱ)、空白組血清及組織中SOD活力與對照組相比差異極顯著(P＜0.01)。

2.4 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中MDA含量的測定結果見表4。

表3 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中T-AOC的檢測

表4 絞股藍總皂苷作用衰老大鼠后血清和組織中MDA含量的檢測

由表4可以看出,各試驗組和空白組血清及組織中MDA含量均低于對照組,其中GPS中劑量組(Ⅱ)血清及組織中MDA含量與對照組相比差異極顯著(P＜0.01),空白組與對照組相比均差異顯著或極顯著(P＜0.05或P＜0.01)。

3 討論

3.1 D-半乳糖誘導大鼠衰老模型的制作 D-半乳糖誘導的亞急性衰老模型是按衰老代謝學說建立的[2]。D-半乳糖衰老模型是較常用的人工致衰老模型,該法具有復制方法簡單、耗時短等優(yōu)點,目前已廣泛應用于研究衰老表現(xiàn)機制以及延緩衰老藥物的篩選。本試驗結果顯示:D-半乳糖衰老模型組血清及組織中SOD、T-AOC較空白對照組有所下降,且差異顯著(P＜0.05或P＜0.01),MDA,NO含量升高,且差異顯著(P＜0.05或P＜0.01)。這些變化提示本試驗的亞急性衰老模型制造成功。段永強[3],孫曉芳[4]等的試驗研究中也用到了D-半乳糖衰老模型,得到的結果與本試驗類似。

3.2 絞股藍總皂苷對衰老大鼠抗氧化功能的影響 機體防護氧化作用主要通過3條途徑:(1)消除自由基和活性氧以免引發(fā)脂質過氧化。(2)分解過氧化物,阻斷過氧化鏈。(3)除去起催化作用的金屬離子[5-6]。因此T-AOC是反映機體抗氧化能力的重要指標。NO是20世紀80年代后期發(fā)現(xiàn)的一種生物體內(nèi)重要的信使分子和效應分子,當局部的NO的濃度小于1 μ mol/L時,NO可直接與許多分子結合或反應而發(fā)揮其生理或保護作用[7]。但過量的NO則可促進免疫病理過程而導致組織損傷,誘導基因突變和腫瘤。高濃度的NO可抑制多種與線粒體電子傳遞系統(tǒng)及檸檬酸循環(huán)有關的酶,最終引起自由基產(chǎn)生增多,加重氧化應激反應。SOD是機體內(nèi)重要抗氧化酶之一,其活力和含量反映了機體清除氧自由基的能力。它能促使超氧化物陰離子自由基變?yōu)檫^氧化氫和氧離子,從而減少脂質過氧化反應,使機體細胞和組織免受損害[8]。研究表明,隨著年齡的增長,SOD清除氧自由基的能力逐漸下降,是衰老的重要指標之一。過氧化脂質的分解產(chǎn)物之一便是MDA,能使膜交聯(lián)和聚集,并最終導致DNA的交聯(lián),引起突變,因此MDA可以間接反映體內(nèi)自由基產(chǎn)生和老化程度[9])。MDA可作為評價衰老的指標之一。本試驗結果表明,GPS各劑量組血清和組織中MDA、NO含量較對照組都有降低。其中GPS中劑量組血清和組織MDA含量與對照組相比顯著下降,且差異極顯著(P＜0.01),與空白組相比血清中MDA也有降低;血清和心臟中NO含量與對照組相比差異極顯著(P＜0.01);GPS各劑量組SOD、TAOC值較對照組有增加,其中GPS中劑量組血清和組織SOD、T-AOC與對照組相比顯著升高,且差異極顯著(P＜0.01);提示GPS能增強機體清除自由基能力,提高機體抗氧化能力,從而起到抗衰老作用。各GPS劑量組間差異說明GPS抗氧化能力與劑量有相應關系,本試驗中GPS中劑量組抗氧化能力最強。

[1]肖東,顧振綸,錢曾年.絞股藍的藥理作用[J].中成藥,1992,14(1):39.

[2]農(nóng)嵩,易金遠,陳家軍.烏圓口服液對D-半乳糖致衰小鼠抗衰老功能的研究[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結合雜志,2005,14:579-580.

[3]段永強,程容,成映霞,等.敦煌石室大寶膠囊對衰老大鼠血清MDA含量、SOD和腦組織GSH-Px活性的影響[J].蘭州大學學報,2005,31(2):20-22.

[4]孫曉芳,寇素茹,馬幼敏,等.維生素E抗D-半乳糖致衰老小鼠的脂質過氧化作用[J].河北職工醫(yī)學院學報,2004,21(4):7-8.

[5]Nishino T,Aizuy,Nagumo T.Antithromgb Inactivity of a Fucansulfate from theBrown Seaweed Eckloniakruome[J].T hromhb Res,1991,62(6):765-772.

[6]Ohno N,Durachi K,Radomai T.Physicochemical Properties and Antitumor Activities of Carboxymethylated of Glucan from Sclerotinias Cleotiorum[J].ChemPharm Bull,1988,36(3):1016-1021.

[7]Espey M G,Miranda K M,Feelisch M,et al.Mechanisms of cell death g overned by the balancebetween nitrosative and oxidative stress[J].Ann N Y Acad Sci,2000,899(2-3):209-221.

[8]Giardino R,Giavaresi G,Fini M,et al.T he role of different chemical modifications of superoxide dismutase in preventing a prolonged muscular ischemia reperfusion injury[J].Artif Cells Blood Substit Immobil Biotechnol,2002,30(3):189-190.

[9]崔云華,王曉玲,劉晴,等.丹參酸乙的抗氧化作用對大鼠肝星狀細胞增生的影響[J].世界華人消化雜志,2002,10(3):317-319.