人參皂苷對亞急性衰老小鼠的認知能力及腦組織MDA含量的影響

李珊珊等

【摘要】目的探討人參皂苷（GS）對D-半乳糖致衰老小鼠抗氧化的作用。方法GS分三個劑量組即：4mg/（kg·d），20mg/（kg·d），100mg/（kg·d）給小鼠灌胃，模型組和空白組為生理鹽水灌胃；除空白組外，其他組每天頸背部皮下注射D-半乳糖制備亞急性衰老模型；連續灌胃和注射42d。觀察小鼠的基本生命體征，Morris水迷宮檢測小鼠的學習記憶能力，比色法測定小鼠全腦組織中的丙二醛（MDA）含量。結果與空白組比較，模型組小鼠空間學習記憶能力下降，GS灌胃中、高劑量組明顯好于模型組；與空白組比較，模型組小鼠全腦組織MDA含量明顯增加；與模型組比較，GS20mg/（kg·d）和100mg/（kg·d）可減少MDA含量。結論人參皂苷對D-半乳糖致衰老模型小鼠的認知能力減退具有改善效果，可能與其增加衰老小鼠的抗氧化能力有關。

【關鍵詞】人參皂苷；衰老；認知能力；D-半乳糖

根據全國老齡委的統計值估算，2013年老年人數量將達到2.02億，老齡化水平將達到14.8%。解決諸多老齡化問題的基礎，就是生理上延緩衰老。人參用于抗衰老的歷史可追溯至我國第一部藥學專著《神農本草經》，上千年的臨床用藥實踐不斷證明了其“開心益智，久服輕身延年”效果[1]。但是腦老化可能為腦細胞凋亡、神經遞質紊亂、衰老基因表達、氧自由基損傷等多種內外因素所致，人參通過何種方式延緩腦老化尚且有待進一步研究。

本實驗先證實了人參皂苷（GS）對D-半乳糖致亞急性衰老小鼠[2]腦組織的保護作用，然后通過檢測腦組織中脂質過氧化物丙二醛的含量變化，以探討人參的抗氧化能力與其抗腦老化的作用間的聯系。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1動物清潔級昆明種小鼠，雌性，體重（21±3）g，由中南大學湘雅醫學院實驗動物學部提供，在長沙醫學院湖南省重點建設學科標準動物室飼養。

1.1.2試劑人參皂苷（GS），含量≥80%UV，購自吉林省宏久生物科技公司。D一半乳糖購自國藥集團。考馬斯亮蘭蛋白測定試劑盒和丙二醛（MDA）試劑盒購自南京建成生物工程研究所；其他化學試劑均為分析純。

1.1.3儀器Morris水迷宮，西班牙Panlab公司生產。722型分光光度計，產自上海光譜儀器有限公司。

1.2方法

1.2.1實驗動物分組及給藥將30只小鼠適應性喂養一周后隨機分為5組：空白對照組，亞急性衰老模型組，GS4mg/（kg·d）（低劑量）組，GS20mg/（kg·d）（中劑量）組，100mg/（kg·d）（高劑量）組。每組6只，自由攝食和飲水。每天稱重，實驗組按體重灌胃GS，空白對照組和衰老模型組按照5ml/（kg·d）生理鹽水灌胃。除空白組外，其他組每天頸背部皮下注射D-半乳糖1000mg/kg.bw制備亞急性衰老小鼠模型，空白組注射同劑量的生理鹽水，連續灌胃和注射42d后檢測小鼠的學習記憶能力，處死小鼠，測定各項生化指標。

1.2.2Morris水迷宮測試[3]①定位航行實驗：加藥第38天開始訓練4天，每天上、下午各一輪，即將小鼠從Morris水迷宮四個象限入水點面向池壁放入水中，記錄小鼠尋找到透明有機玻璃平臺的時間（逃避潛伏期）；超過2min未找到平臺，引導其至平臺上站立15s。第5天（加藥第42天）檢測逃避潛伏期，超過2min未找到平臺，潛伏期記為120s。②空間探索實驗：第5天（加藥第42天）撤除平臺，然后將小鼠任選一個入水點放入水中，測其120s內跨原平臺所在位置的次數（跨平臺次數）。

1.3統計學方法采用SPSS19.0軟件進行數據分析處理，數據以χ±s表示。多組間先用單因素方差分析，組間比較方法采用t檢驗，P<0.05有統計學意義。

2結果

2.1GS對小鼠表現狀態影響與空白對照組相比，模型組、GS各劑量組小鼠的飲食情況、大小便情況、毛發狀態和精神狀態均無異常，體重總體呈現增加趨勢，與空白對照無顯著差異，以此證明D-半乳糖致衰老過程中，對小鼠的體質并無明顯影響。

2.3GS對衰老小鼠腦組織中MDA含量的影響由表1可知，衰老模型組小鼠的腦組織MDA含量則顯著高于空白組（t=2.84，P<0.05），提示衰老模型小鼠腦組織抗氧化能力下降。與模型組相比，GS中劑量組和高劑量組MDA含量降低（t=2.27，P<0.05）（t=2.609，P<0.05），具有統計學意義。GS低劑量組的MDA含量與模型組相比，差別無統計學意義。

3討論

近代研究認為，腦衰老是機體各種生化反應的綜合表現，是體內外許多因素（環境污染、精神緊張、遺傳等）共同作用的結果。關于衰老的學說有很多種，例如氧自由基學說、大腦衰老中心學說、免疫功能下降學說等。氧化自由基學說是目前比較公認的學說之一。機體內時刻產生著自由基，同時又具有有效的自由基清除系統（如超氧化物歧化酶等），使體內自由基維持在正常水平。隨著年齡的增長，這種平衡逐漸被破壞，造成自由基的過剩。過量自由基可通過過氧化作用攻擊細胞膜、線粒體膜等膜性結構及核酸、蛋白質和酶類等生物大分子，引起膜上的不飽和脂肪酸發生脂質過氧化，產生脂質過氧化物。生物大分子如脂質、蛋白質、核酸的損傷，導致細胞結構破壞而功能喪失，最終導致機體的衰老。過氧化脂質的分解產物之一便是MDA，因此它可以間接反映體內自由基產生和衰老程度。

綜合以上實驗結果可知，GS中、高劑量組的小鼠的記憶和探索能力明顯優于沒有GS灌胃的衰老模型組，說明人參皂苷對亞急性衰老模型小鼠的認知能力減退具有改善效果，同時GS中劑量組和高劑量組過氧化脂類代謝產物MDA含量明顯降低，由此可推斷人參皂苷改善認知能力可能與其提高衰老小鼠的抗氧化能力有關。

參考文獻

[1]傅曉晴，蔡宗葦，楊顯榮.人參延緩中樞神經系統衰老的生理調節治療作用的研究[J].中醫藥學刊，2003，21（7）：1044-1047.

[2]李樹梅，盧勝明，康峰，等.衰老動物模型的研究進展及應用[J].中國老年性雜志，2011，31（19）：3869-3872.

[3]杜艷，趙利華，吳海標，等.艾炷灸對D-半乳糖衰老小鼠學習記憶能力和大腦皮質、海馬區c-fos蛋白表達的影響[J].時珍國醫國藥，2011，22（1）：46-48.