楊占軍,張 健,湯 陽,溫 魯
蛹蟲草對D-半乳糖致衰老小鼠腦、肝組織氧化酶的影響
楊占軍,張 健,湯 陽,溫 魯
(淮陰師范學院生命科學院, 江蘇 淮安 223300)
目的:以衰老相關酶為指標,探討蛹蟲草對D-半乳糖致衰老小鼠的影響。方法:使用D-半乳糖建立小鼠衰老模型,用蛹蟲草灌胃進行實驗性治療。持續6 周后,測定腦和肝組織的總抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、單胺氧化酶(MAO)活性和丙二醛(MDA)含量。結果:與對照組相比,模型組小鼠的T-AOC、GSH-Px活性降低,MAO活性和MDA含量升高(P<0.05或 P<0.01),說明造模成功;與模型組相比,蛹蟲草組的T-AOC、GSH-Px活性有不同程度地恢復,MAO活性和MDA含量降低(P<0.05)。結論:蛹蟲草可提高小鼠腦、肝組織的抗氧化能力。
蛹蟲草;D-半乳糖;衰老;氧化酶
冬蟲夏草是我國的名貴中藥,由于過度采集,野生資源日漸枯竭。多年來,人們一直致力于在蟲草屬中尋找替代品。蛹蟲草是一類具有保健功效的大型藥用真菌,與冬蟲夏草有著類似的化學成分和醫療保健功效,可以作為冬蟲夏草的替代品[1-2]。資料表明蛹蟲草可以延緩衰老[3]、增強免疫力[4]、抗腫瘤,具有廣泛的藥理作用,本實驗室的研究也發現蛹蟲草可提高衰老小鼠的學習記憶能力[5]。在對小鼠補充蛹蟲草后,與衰老有關的總抗氧化能力(T-AOC)、單胺氧化酶(MAO)活性和丙二醛(MDA)含量有何變化還未見相關報道;此外有關谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)含量變化的報道也很少。本研究將對以上幾個方面進行研究,旨在為蛹蟲草功能開發、利用以及作用機制的探討提供參考。
1.1 材料與試劑
昆明種小鼠由中國科學院上海實驗動物中心提供;蛹蟲草由江西省農業科學院農業應用微生物研究所提供,60℃烘干(含水量<1.0%)、磨粉過100目篩后作為供試材料。
D-半乳糖由上海試劑二廠提供,用生理鹽水配制成30g/L的溶液待用;T-AOC試劑盒、GSH-Px試劑盒、MAO試劑盒、MDA試劑盒、考馬斯亮藍試劑盒 南京建成生物工程研究所。
1.2 動物與分組
昆明種健康的小鼠48只,體質量10~12g,清潔級,將小鼠分為4組,每組12只,雌雄各半;模型組:按照0.3g/(kg bw·d)的劑量頸部注射 D-半乳糖溶液1次,同時用與蛹蟲草組等體積的生理鹽水灌胃1次;蛹蟲草Ⅰ組:按照0.3g/(kg bw·d)的劑量頸部皮下注射D-半乳糖溶液,同時用0.25g/(kg bw·d)劑量的蛹蟲草溶液灌胃;蛹蟲草Ⅱ組:按照0.3g/(kg bw·d)的劑量頸部皮下注射D-半乳糖溶液,同時用0.5g/(kg bw·d)劑量的蛹蟲草溶液灌胃;對照組:按上述同樣劑量生理鹽水頸部皮下注射和灌胃。在飼養過程中,動物正常進食,每周稱質量一次。持續6周后,對動物進行生化檢測。
1.3 小鼠腦和肝組織T-AOC、GSH-Px、MAO活性和MDA含量的測定
將小鼠頸椎拉斷處死,冰盒上開顱,迅速取出腦、肝組織,稱質量,按照試劑盒說明書對腦和肝組織的各氧化酶活性進行檢測。
1.4 統計分析
數據用x±s表示,采用SPSS12.0軟件對數據進行統計學處理,進行t檢驗。
2.1 腦組織T-AOC、GSH-Px活性、MAO活性和MDA含量的測定結果

表1 各組小鼠腦組織T-AOC、GSH-Px活性、MAO活性和MDA含量測定結果(x±s,n=12)Table 1 Effect of Cordyceps militaris on the activities of T-AOC, GSHPx and MAO and the content of MDA in brain tissue of D-galactoseinduced senile mice (x±s, n=12)
由表1可見,與對照組相比,模型組T-AOC、GSHPx的活性降低,MAO活性、MDA含量增加,其差異性具有統計學意義(P<0.05);當補充蛹蟲草后,與模型組相比,除蛹蟲草Ⅰ組的T-AOC外,蛹蟲草組的T-AOC、GSH-Px活性升高,MAO活性、MDA含量降低,差異明顯,具有統計學意義(P<0.05)。
2.2 肝組織T-AOC、GSH-Px活性、MAO活性和MDA含量的測定結果

表2 各組小鼠肝組織T-AOC、GSH-Px活性、MAO活性和MDA含量測定結果(x±s,n=12)Table 2 Effect of Cordyceps militaris on the activities of T-AOC, GSH-Px and MAO and the content of MDA in liver tissue of D-galactose-induced senile mice (x±s, n=12)
由表2可知, 與對照組相比,模型組的T-AOC、GSH-Px的活性降低,MAO活性、MDA含量增加,其差異性具有統計學意義(P<0.05或P<0.01);當補充蛹蟲草后,與模型組相比,除蛹蟲草Ⅰ組的T-AOC、GSH-Px、MAO活性外,蛹蟲草組的T-AOC、GSH-Px活性升高,MAO活性、MDA含量降低,差異明顯,具有統計學意義(P<0.05)。
本實驗主要目的在于研究蛹蟲草對于D-半乳糖所致衰老小鼠腦、肝組織中幾種主要氧化酶水平的影響。結果表明:蛹蟲草可以提高小鼠腦、肝組織的抗氧化能力,即增強T-AOC、GSH-Px酶活性;同時使衰老相關的MAO活性和MDA含量降低。這幾種酶活性的變化,可能是蛹蟲草提高學習記憶能力、改善腦功能、延緩衰老的分子生物學基礎。
在模型組中,與抗衰老呈正相關的T-AOC、GSH-Px酶活性降低,而與衰老呈正相關的MAO活性和MDA含量增加,表明建模成功[6-7]。當補充蛹蟲草后,T-AOC、GSH-Px活性又得到恢復,MAO活性和MDA含量又降低。有文獻報道[3,8-9]:蛹蟲草可使腦或機體組織的GSH-Px、SOD、鈉-鉀-三磷酸腺苷酶(Na-K-ATP酶)等具有抗氧化活性的酶活性提高。在蛹蟲草改善衰老小鼠學習記憶障礙、延緩衰老的過程中,上述酶類具有重要作用。蛹蟲草營養豐富,除一般成分外,還含有蟲草素、蟲草酸和生物堿等活性成分,其中的某些物質可能通過多種代謝途徑,直接或間接影響著與衰老有關的酶。蛹蟲草通過種種途徑增強了機體的抗氧化酶活性,減弱了脂質過氧化反應,有效清除了過量的自由基,可能通過這些途徑改善了腦功能。
蛹蟲草對D-半乳糖致衰老小鼠模型的影響是多方面的,除腦、肝組織T-AOC、GSH-Px、MAO活性和MDA含量發生變化外,還可能有其他酶、蛋白質等大分子物質產生變化,其作用機制需要進一步研究。
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Effect of Cordyceps militaris on Oxidases in Brain and Liver Tissues of D-Galactose-induced Senile Mice
YANG Zhan-jun,ZHANG Jian,TANG Yang,WEN Lu
(School of Life Science, Huaiyin Normal University, Huai’an 223300, China)
Objective: The enzymes related to aging were used as the indexes to explore the effect of Cordyceps militaris on D-galactose-induced senile mice. Methods: A mouse model with senile disturbance of brain tissue was established by D-galactose induction and the experimental mice were treated with Cordyceps militaris by gavage. After the administration of Cordyceps militaris for six weeks, the activities of T-AOC, GSH-Px, MAO and the content of MDA in brain and liver tissues were analyzed. Results: Compared with the control group, the activities of T-AOC and GSH-Px of the model group exhibited an obvious decrease, and the activity of MAO and the content of MDA exhibited a significant increase (P < 0.05 or P < 0.01). Compared with the model group, the activities of T-AOC and GSH-Px in mice administered with Cordyceps militaris was ameliorated, and the activity of MAO and the content of MDA exhibited an obvious decrease (P < 0.05). Conclusion: Cordyceps militaris can improve the antioxidant capability of brain and liver tissues.
Cordyceps militaris;D-galactose;senile;oxidase
TQ929.2
A
1002-6630(2010)19-0339-03
2009-12-14
江蘇省高校自然科學基金項目(05KJB180010);淮陰師范學院教授基金項目(06HSJS027)
楊占軍(1957—),男,教授,碩士,主要從事腦功能與益智物質的研究。E-mail:yzj5678@163.com