性別差異對(duì)天然番茄紅素在大鼠血清和肝臟中積累的影響

惠伯棣，裴凌鵬，石文娟，李 京

(1.北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院，北京 100083；2.中央民族大學(xué) 中國(guó)少數(shù)民族傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究院，北京 100081；3.首都師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，北京 100037)

性別差異對(duì)天然番茄紅素在大鼠血清和肝臟中積累的影響

惠伯棣1，裴凌鵬2，石文娟1，李 京3

(1.北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院，北京 100083；2.中央民族大學(xué) 中國(guó)少數(shù)民族傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究院，北京 100081；3.首都師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，北京 100037)

目的：一次飼喂來(lái)自于番茄果皮萃取物后，觀測(cè)天然番茄紅素在雄性和雌性大鼠血清和肝臟中的積累情況，重點(diǎn)分析不同性別大鼠間差異。方法：分別選體質(zhì)量為(250±5)g的雄性和雌性SD大鼠136只和408只，隨機(jī)分成17組和51組，每組8只。在雌鼠中，17組作卵巢去勢(shì)手術(shù)，17組作假手術(shù)，其余17組作對(duì)照。用天然番茄紅素萃取物與色拉油配制成番茄紅素質(zhì)量濃度為0.625mg/mL的灌胃液。每只大鼠灌胃一次，每次1mL灌胃液。灌胃后定時(shí)每次取雄性、雌性對(duì)照、雌性手術(shù)和雌性假手術(shù)各一組大鼠斷頭取血。每只取血8mL。同時(shí)，定時(shí)每次取雄性、雌性對(duì)照，雌性手術(shù)和雌性假手術(shù)各一組大鼠處死取肝4g，萃取各鼠的血清和肝臟中的總類(lèi)胡蘿卜素，使用C18-HPLC，采用外標(biāo)法，檢測(cè)其中的番茄紅素含量。結(jié)果：番茄紅素在雄性大鼠血清和肝臟中積累的最高水平出現(xiàn)的比雌性的快，也顯著比雌性的高；雌性大鼠在卵巢摘除后，番茄紅素在血清中積累的最高水平顯著升高，在肝臟中積累的水平顯著下降，并在8～24h內(nèi)保持平穩(wěn)。結(jié)論：番茄紅素在雄性大鼠體內(nèi)比在雌性體內(nèi)代謝得快；番茄紅素在大鼠體內(nèi)的代謝與雌性激素有關(guān)，雌性激素的衰竭可促進(jìn)番茄紅素在體內(nèi)的代謝。

番茄紅素；代謝；性別

Abstract：Objective:To determine natural lycopene accumulation in the serum and liver of male and female rats and analyze the difference in lycopene accumulation between male and female rats. Methods:One hundred and thirty-six male and 408 female SD rats with body weight of (250±5) g were randomly divided 17 and 51 groups of 8 rats each, respectively. As for female rats,17 groups were subjected to ovariectomization surgery, 17 other groups were subjected to pseudo-surgery and the rest were used as the controls. The gastric administration solution was prepared from natural lycopene extract and salad oil with a final lycopene concentration of 0.625 mg/mL. Each of the rats was fed natural lycopene at a dose of 1 mL of solution by single gastric administration. Eight milliliters of blood of each rat from male and female controls, surgery and pseudo-surgery groups was collected and 4 g of liver tissue of those rats was harvested at fixed time points. Total carotenoids were extracted from harvested sera and liver samples, and lycopene content was determined by C18-HPLC external standard method. Results:Compared with female rats, the maximum accumulation of lycopene in serum and liver tissues of male rats exhibited a faster rate and higher level.In addition, the maximum accumulation of lycopene exhibited a significant increase in serum of female rats and a significant decrease until a stable level within 8 to 24 h in liver tissues of female rats due to surgery. Conclusion:The metabolism of lycopene in male rats is quicker than that in female rats. The metabolism of lycopene is related to female hormone level in rats, and the shortage of female hormone can promote the metabolism of lycopene in rats.

Key words：lycopene；metabolism；gender

番茄紅素(lycopene)是一種不含氧的類(lèi)胡蘿卜素(carotenoid)，其分子結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。它廣泛存在于水果及蔬菜等植物食品中，在番茄、番石榴、西瓜、木瓜、秋橄欖中均有分布。番茄果實(shí)中含量豐富，且其成熟度越高，番茄紅素含量越高。番茄果實(shí)中72%～79%的番茄紅素分布于果皮周?chē)闹?，與大分子物質(zhì)緊密結(jié)合[1-2]。

圖1 全反式番茄紅素的分子結(jié)構(gòu)Fig.1 Molecular structure of all-trans-lycopene

國(guó)內(nèi)外大量研究及臨床觀察的結(jié)果表明：番茄紅素對(duì)人體的健康可以起到積極的作用。番茄紅素能夠1)在體內(nèi)有較強(qiáng)的抗氧化能力，對(duì)體內(nèi)的脂質(zhì)過(guò)氧化和DNA氧化損傷有保護(hù)作用；2)延緩以自由基活動(dòng)為機(jī)制的衰老，包括老年斑和皮膚老化等；3)調(diào)節(jié)免疫功能；4)降低人體患某些癌癥的危險(xiǎn)；5)調(diào)節(jié)血脂；6)使前列腺炎、前列腺增生、乳腺增生、子宮肌瘤等癥狀減輕或防止其癌變；7)可有效消除體內(nèi)因運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的過(guò)氧自由基，從而延緩疲勞的發(fā)生或恢復(fù)運(yùn)動(dòng)后的疲勞；8)抗輻射，保護(hù)皮膚等[3-5]。

因此，番茄紅素目前已被認(rèn)為是食品中的重要功能因子之一，其營(yíng)養(yǎng)過(guò)程受到關(guān)注。哺乳動(dòng)物自身不能合成番茄紅素，只能從食物中攝取。在通常的膳食結(jié)構(gòu)中，番茄紅素的日攝入量平均為5～20mg。番茄紅素在體內(nèi)吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程可簡(jiǎn)述為：番茄紅素隨膳食經(jīng)過(guò)胃，進(jìn)入腸道，經(jīng)過(guò)小腸黏膜細(xì)胞摻入到乳糜微粒中，通過(guò)主動(dòng)擴(kuò)散由淋巴管進(jìn)入血液，在血漿中以血清中的低密度脂蛋白為載體轉(zhuǎn)運(yùn)。然后被轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟貯存。當(dāng)需要時(shí)，番茄紅素可從肝臟中調(diào)出，再經(jīng)血清運(yùn)輸至靶器官(如：前列腺等)。番茄紅素可分布在人體的多種組織中，血液、肝臟、腎上腺、前列腺等器官中含量較高。圖2給出了已知的番茄紅素在人體內(nèi)的代謝過(guò)程[6]。

在通常的膳食結(jié)構(gòu)中，人體血清中番茄紅素的水平在1mmol/L(合500μg/L)左右。血清濃度在攝入后24～48h之間達(dá)到峰值，半衰期為2～3d。此外，血清濃度一般會(huì)隨著攝入量的增加而升高，但不呈線(xiàn)性關(guān)系，且順式異構(gòu)體(如：9-順和13-順異構(gòu)體)比反式異構(gòu)體易吸收。這可能是因?yàn)轫樖疆悩?gòu)體易溶于膽汁酸微團(tuán)，優(yōu)先滲入乳糜微粒而造成的。番茄紅素屬于脂溶性化合物。它在體內(nèi)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)必須擁有脂肪環(huán)境，這樣才能提高其生物利用率[7]。

性別對(duì)番茄紅素在人體內(nèi)代謝的影響是近年來(lái)受到關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題。在動(dòng)物模型中，與對(duì)照組相比，去勢(shì)的雄性大鼠肝臟中積累了2倍的番茄紅素，且有較高比率的順式異構(gòu)體存在，血漿、腎上腺、腎、脂肪、肺組織中的番茄紅素含量無(wú)明顯變化。在對(duì)雄性去勢(shì)大鼠使用睪丸酮后，其肝臟中的番茄紅素濃度恢復(fù)至對(duì)照組水平。因此，可以認(rèn)為：雄激素衰竭可以增加肝臟中番茄紅素的蓄積。另有報(bào)道指出：女性體內(nèi)的番茄紅素顯著多于男性。換言之，雄激素與番茄紅素的代謝相關(guān)，高雄激素水平可促進(jìn)番茄紅素在體內(nèi)的代謝及降解[8-9]。

圖2 番茄紅素在體內(nèi)的消化、吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和貯藏Fig.2 Digestion, absorption, transportation and storage of lycopenein vivo

番茄果實(shí)(尤其是果皮)富含類(lèi)胡蘿卜素，主要為番茄紅素，還有一定量的β-胡蘿卜素(β-carotene)。從番茄果皮中萃取番茄紅素的產(chǎn)業(yè)在我國(guó)已有長(zhǎng)足的進(jìn)展。目前，已有相當(dāng)數(shù)量的這類(lèi)萃取物用于功能性食品和食品添加劑中作為番茄紅素的補(bǔ)充源。這些產(chǎn)品中的番茄紅素的防治疾病功能成為人們的關(guān)注點(diǎn)。為改善這些產(chǎn)品的質(zhì)量，探索這些產(chǎn)品中的番茄紅素在體內(nèi)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)律具有重要的實(shí)際意義[10]。

本實(shí)驗(yàn)初探天然番茄紅素在雄性與雌性大鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)與貯藏規(guī)律，包括性別的區(qū)別和去勢(shì)對(duì)雌性個(gè)體的影響。在實(shí)驗(yàn)中，采用番茄果皮萃取物為受試物，以雄性和雌性大鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，對(duì)其一次灌胃，在不同時(shí)間取血清和肝臟，應(yīng)用C18-HPLC-PDA，測(cè)定其中番茄紅素的含量，觀察萃取物中番茄紅素在血清和肝臟中的積累。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

本項(xiàng)研究中使用的天然番茄紅素受試物由新疆紅帆生物科技有限公司提供。該產(chǎn)品為番茄果皮的超臨界CO2萃取物。該萃取物在常溫、常壓下呈高黏度流體狀，其成分見(jiàn)表1。

表1 番茄果皮萃取物的組成Table 1 Chemical composition of the tomato skin extract used in this study

正己烷和甲醇(分析純) 北京化工廠；色譜用乙腈和乙酸乙酯(色譜純) 迪馬公司；大豆色拉油 本地超市；番茄紅素參比樣品(P/N:L9879，純度為90%～95%)Sigma公司。

1.2 動(dòng)物

實(shí)驗(yàn)用大鼠為SD大鼠，體質(zhì)量為(250±5)g，購(gòu)自北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物合格證號(hào)：SCXK京2008-0008。

1.3 儀器與設(shè)備

HPLC(Waters 1525溶劑輸送系統(tǒng)、PDA-996二極管陣列檢測(cè)器) 美國(guó)Waters公司；MultiSpec-1501分光光度計(jì) Shimadzu公司。

1.4 方法

1.4.1 番茄紅素灌喂劑量的選擇

為確定番茄紅素的適當(dāng)攝入量(灌胃劑量)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。在預(yù)實(shí)驗(yàn)中，用不同劑量的萃取物與豆油的混合物1mL灌胃大鼠，隨后測(cè)定大鼠在血清和肝臟中番茄紅素的積累水平。參照J(rèn)ECFA于2006年在羅馬召開(kāi)的第67次會(huì)議公布文件中推薦的ADI值范圍，選擇番茄紅素最高值(0～0.5mg/kg bw)作為本實(shí)驗(yàn)的灌胃劑量。對(duì)于250g體質(zhì)量的大鼠，一次灌胃劑量為0.625mg番茄紅素/(次·個(gè)體)。

1.4.2 灌胃液的配制

于陰暗處，將天然番茄紅素萃取物置于研缽中，加熱到65℃，加入色拉油研磨均勻，制成灌胃液。以正己烷為稀釋溶劑，用分光光度計(jì)測(cè)定稀釋液的吸光度，根據(jù)郎-比定律，計(jì)算灌胃液中番茄紅素的含量。

式中：x為樣品中所含組分的質(zhì)量/g；y為樣品溶液的體積/mL；A為樣品在475nm波長(zhǎng)處的吸光度；A1%1cm為吸光系數(shù)，定義為在1cm光程長(zhǎng)的比色杯中1g/100mL質(zhì)量濃度溶質(zhì)的理論吸收值。在此采用值為ε=3400。

最終，配制成番茄紅素含量為0.625mg/mL的灌胃液。

1.4.3 雄性大鼠分組與飼養(yǎng)

選136只SD雄性大鼠，隨機(jī)分成17組，每組8只。在北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院SPF級(jí)動(dòng)物房中飼養(yǎng)6d。所用飼料由北京奧科協(xié)力飼料有限公司提供，飼料配方如下：粗蛋白≥20%、粗纖維≤5%、賴(lài)氨酸≥1.35%、鹽0.5%、鈣0.8%～1.8%、總磷0.6%～1.2%、鐵≥100mg/kg、銅≥10mg/kg、鋅≥80mg/kg、錳≥80mg/kg、VA≥1500IU/kg、VD≥600IU/kg、VE≥120mg/kg、VK3≥10mg/kg、VB6≥ 12mg/kg、VB12≥ 0.01mg/kg。使用前，按1.4.2節(jié)所述方法對(duì)飼料中的番茄紅素進(jìn)行檢測(cè)，確認(rèn)飼料中不含番茄紅素。

1.4.4 雌性大鼠分組、飼養(yǎng)與卵巢切除術(shù)

選雌性SD大鼠408只，隨機(jī)分為51組，每組8只。選取其中17組136只在北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院SPF級(jí)動(dòng)物房中飼養(yǎng)6d。

選取17組共136只雌鼠立即作卵巢摘除手術(shù)。具體過(guò)程為：在20%烏來(lái)坦麻醉下，切除雙側(cè)卵巢。術(shù)后在北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院SPF級(jí)動(dòng)物房中飼養(yǎng)6d后，逐只進(jìn)行陰道涂片，以檢查卵巢摘除是否完全。

選取剩余的17組共136只雌鼠立即作假手術(shù)。手術(shù)后在北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院SPF級(jí)動(dòng)物房中飼養(yǎng)6d。

1.4.5 灌胃

在灌胃前，將灌胃液在37℃條件下預(yù)熱30min，并攪拌均勻。每只大鼠灌胃1次，每次灌胃1mL灌胃液。

1.4.6 取血與肝臟

灌胃后分別于0、0.5、1、2、4、8、12、16、24h取雄性、未手術(shù)雌性、手術(shù)雌性和假手術(shù)雌性各一組大鼠斷頭取血。每只取血8mL。

灌胃后分別于0、1、2、4、8、12、16、24h取雄性、未手術(shù)雌性、手術(shù)雌性和假手術(shù)雌性各一組大鼠處死取肝。

1.4.7 血清與肝臟中番茄紅素的萃取與濃縮

參照Khachik等[11]的方法，萃取血清中總類(lèi)胡蘿卜素法，并作優(yōu)化如下：將第一萃取試劑為甲醇，以使番茄紅素的萃取率有所提高。每只鼠收取8mL血，在6000r/min條件下離心6min，收集血清4mL。向血清中加入5mL甲醇，振蕩30s，形成帶有蛋白沉淀的懸濁液，再加入8mL正己烷，振蕩10min，在4600r/min條件下離心10min，取上清液6mL，用N2吹干至100μL，立即進(jìn)行HPLC分析。

取每只大鼠的肝臟4g，分別放入勻漿器中，加入2mL生理鹽水勻漿。收集勻漿液(約6mL)于15mL離心管中，加入6mL甲醇振蕩10s，再加入6mL正己烷，振蕩10min，4500r/min離心15min，取上清液于10mL試管中，用N2吹干至300μL，立即進(jìn)行HPLC分析。

1.4.8 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的測(cè)定

準(zhǔn)確稱(chēng)取番茄紅素參比樣品2mg，加入1mL二氯甲烷溶解，轉(zhuǎn)移至50mL棕色容量瓶中，用石油醚(BP:60～90℃)定容至50mL，配制成36mg/L的儲(chǔ)備液，保存于－20℃冰箱中。使用時(shí)，用石油醚配制9個(gè)不同質(zhì)量濃度的工作液。分別取20 μL進(jìn)樣，在C18-HPLC-PDA上測(cè)定番茄紅素組分與其色譜峰面積的相關(guān)關(guān)系，得到其質(zhì)量濃度-峰面積回歸曲線(xiàn)，回歸線(xiàn)性方程，計(jì)算R2。

1.4.9 肝臟萃取物中番茄紅素組成的HPLC分析

在本項(xiàng)研究中，采用劉沐霖等[12]的方法，對(duì)樣品的類(lèi)胡蘿卜素組成進(jìn)行分析。用于本實(shí)驗(yàn)的C18-HPLCPDA設(shè)備具有良好的重復(fù)性。HPLC條件為：色譜柱：DiamonsilTM(4.6mm×25cm，5μm)；流動(dòng)相A：乙腈-水(9:1，V/V)；流動(dòng)相B：乙酸乙酯；線(xiàn)性梯度洗脫：流動(dòng)相B在15min內(nèi)由0增加至100%，15～20min流動(dòng)相B保持100%；流速：1.0mL/min；檢測(cè)波長(zhǎng)：475nm；PDA光譜收集范圍260～600nm；進(jìn)樣量：20μL。根據(jù)其色譜行為和光譜特征對(duì)各組分進(jìn)行鑒定。在475nm波長(zhǎng)處對(duì)番茄紅素組分峰進(jìn)行積分，得到峰面積。 根據(jù)組分的峰面積，由標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算番茄紅素的含量。

1.4.10 數(shù)據(jù)處理與曲線(xiàn)繪制

在每個(gè)固定時(shí)間所取的一組大鼠中，分別測(cè)定每只鼠血清或肝臟中的番茄紅素含量，對(duì)數(shù)據(jù)用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。在運(yùn)算中，舍去離散度較大的數(shù)據(jù)，取其中6只鼠的數(shù)據(jù)，要求離散程度小于18%，計(jì)算平均值，繪制番茄紅素含量的變化曲線(xiàn)。在比較不同組觀察值大小時(shí)，采用t檢驗(yàn)評(píng)價(jià)差異的顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 質(zhì)量濃度-峰面積線(xiàn)性關(guān)系

在實(shí)驗(yàn)中，首先用外標(biāo)法在C18-HPLC-PDA上測(cè)定番茄紅素組分與其色譜峰面積的線(xiàn)性關(guān)系，得到濃度-峰面積線(xiàn)性回歸方程：Y=12139X，R2=0.9992，線(xiàn)性區(qū)間為：0.1～100μg/mL。結(jié)果表明：在該色譜條件下，番茄紅素組分的質(zhì)量濃度與其峰面積線(xiàn)性關(guān)系良好。

2.2 番茄萃取物的類(lèi)胡蘿卜素組成

圖3 番茄果皮超臨界CO2萃取物的C18-HPLC-PDA色譜圖Fig.3 C18-HPLC-PDA chromatogram of the tomato skin extract used in this study (obtained by supercritical carbon dioxide extraction)

由新疆紅帆生物科技有限公司提供的番茄紅素受試物為番茄果皮超臨界CO2萃取物。圖3為番茄果皮超臨界CO2萃取物的C18-HPLC-PDA色譜圖。根據(jù)組分的色譜行為與光譜特征與參比樣品的比較，組分I被鑒定為番茄紅素。樣品中還檢出一定量的β-胡蘿卜素。根據(jù)積分結(jié)果計(jì)算：萃取物中番茄紅素占總類(lèi)胡蘿卜素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96.75%，β-胡蘿卜素占總類(lèi)胡蘿卜素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.25%。

2.3 血清中的類(lèi)胡蘿卜素組成

圖4 灌胃后2h雄性大鼠血清萃取物的C18-HPLC-PDA色譜圖Fig.4 C18-HPLC-PDA chromatogram of rat serum extract from blood harvested at 2 h after gastric administration

在上述HPLC條件下，血清萃取物中的類(lèi)胡蘿卜素得到分離。圖4為灌胃后2h雄性大鼠血清萃取物的HPLC色譜圖。血清萃取物中的主要組分為組分Ⅰ。根據(jù)組分的色譜行為與光譜特征與參比樣品的比較，組分Ⅰ被鑒定為番茄紅素。根據(jù)組分的峰面積，由標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)可計(jì)算出每個(gè)樣品中的番茄紅素量。

2.4 肝臟中的類(lèi)胡蘿卜素組成

圖5 灌胃后8h雄性大鼠肝臟萃取物的C18-HPLC-PDA色譜圖Fig.5 C18-HPLC-PDA chromatogram of rat liver extract from liver tissue harvest at 8 h after gastric administration

在相同HPLC條件下，肝臟萃取物中的類(lèi)胡蘿卜素得到分離。圖5為灌胃后8h雄性大鼠肝臟萃取物的C18-HPLC-PDA色譜圖。圖中顯示肝臟萃取物中的主要組分為組分Ⅰ。根據(jù)組分的色譜行為與光譜特征與參比樣品的比較，組分Ⅰ被鑒定為番茄紅素。根據(jù)組分的峰面積，由標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)可計(jì)算出每個(gè)樣品中的番茄紅素。

2.5 天然番茄紅素在大鼠血清中的積累

在飼喂0.5h后，無(wú)論是雄性大鼠還是雌性大鼠的血清中開(kāi)始出現(xiàn)番茄紅素的信號(hào)，1h后積累水平上升。雄性大鼠到2h達(dá)到最高水平，隨后迅速下降，24h已基本上回復(fù)到灌胃前水平。雌性大鼠血清中番茄紅素達(dá)到最高水平的時(shí)間在8h，明顯滯后于雄性大鼠。雌性大鼠血清中番茄紅素水平在達(dá)到最大值后亦下降，24h亦基本上回復(fù)到灌胃前水平。雌性與雌性大鼠血清中番茄紅素水平的變化詳見(jiàn)圖6。

圖6 一次灌胃后雄性與雌性大鼠血清中番茄紅素含量的變化Fig.6 Change of lycopene content in male and female rat sera after administration

由圖6可知，天然番茄紅素在雄性大鼠血清中積累的最高水平(0.8598±0.1430)μg/mL可能高于雌性大鼠血清中積累的最高水平(0.7278±0.1210)μg/mL。

但是，二者達(dá)到最大值的時(shí)間顯然不同，一次灌胃后雄性大鼠血清中番茄紅素含量達(dá)到最高值的顯然比雌性的要快。造成這一現(xiàn)象的原因可能包括：1)與雌性大鼠相比，在雄性大鼠體內(nèi)，番茄紅素進(jìn)入血清的時(shí)間短；2)與雌性大鼠相比，在雄性大鼠體內(nèi)，番茄紅素從血清中釋放出來(lái)的時(shí)間也短。要證實(shí)這兩種可能性，還需進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)。目前，這方面的研究結(jié)果報(bào)道很少。

動(dòng)物雌、雄個(gè)體的一個(gè)重要差別是體內(nèi)的激素水平差異。因此，番茄紅素在二者血清中積累的差異與二者體內(nèi)激素水平的相關(guān)性成為可能考慮的一個(gè)因素。目前，這方面的報(bào)道很有限。因此，還不能得到令人信服的結(jié)論。

2.6 天然番茄紅素在大鼠肝臟中的積累

在飼喂后2h，無(wú)論是雄性大鼠還是雌性大鼠的肝臟中開(kāi)始出現(xiàn)番茄紅素的信號(hào)，2h后肝臟中番茄紅素的積累水平上升。雄性大鼠到8h達(dá)到最高值，隨后迅速下降，24h已基本上回復(fù)到灌胃前水平。雌性大鼠肝臟中番茄紅素達(dá)到最高水平的時(shí)間在16h。雌性大鼠肝臟中番茄紅素的積累水平在達(dá)到最大值后亦下降，24h時(shí)達(dá)到較低水平。雄性與雌性大鼠肝臟中番茄紅素積累水平的變化詳見(jiàn)圖7。

圖7 一次灌胃后雄性與雌性大鼠肝臟中番茄紅素含量的變化Fig.7 Change of lycopene content in male and female rat livers after administration

由圖7可知，天然番茄紅素在雄性大鼠肝臟中積累的最高水平(95.6666±14.9240)μg/g與雌性大鼠肝臟中積累的最高水平(70.0967±11.2856)μg/g相比，可以認(rèn)為存在差異，前者高于后者。

此外，番茄紅素在二者肝臟中積累的差異與二者體內(nèi)激素水平的相關(guān)性也成為關(guān)注點(diǎn)。如前所述，番茄紅素在雄性大鼠肝臟中的積累與其體內(nèi)激素水平的相關(guān)性有比較翔實(shí)的報(bào)道。其結(jié)論為：高雄激素水平可促進(jìn)番茄紅素在體內(nèi)的代謝及降解。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證實(shí)了這一觀察的客觀性。

2.7 卵巢去勢(shì)對(duì)雌性大鼠的影響

圖8 手術(shù)組、對(duì)照組和假手術(shù)組的雌性大鼠一次灌胃后血清中番茄紅素含量的變化Fig.8 Change of lycopene content in rat serum in surgery, control and pseudo-surgery groups after administration

圖8顯示了手術(shù)組、對(duì)照組和假手術(shù)組的雌性大鼠一次灌胃后血清中番茄紅素水平的變化。在飼喂0.5h后，3組雌性大鼠的血清中開(kāi)始出現(xiàn)番茄紅素的信號(hào)，1h后積累水平明顯上升，到8h均達(dá)到最高水平，隨后下降，24h已基本上回復(fù)到灌胃前水平。手術(shù)組大鼠在8h所達(dá)到的最大值(1.2846±0.1863)μg/mL顯著高于對(duì)照組的(0.7278 ±0.1210)μg/mL(P＜0.05)。

雖然假手術(shù)組的雌鼠在8h所達(dá)到的最大值低于對(duì)照組的，但二者的變化規(guī)律一致。

對(duì)于雌性個(gè)體來(lái)說(shuō)，卵巢摘除后，體內(nèi)的雌性激素水平大幅降低，根據(jù)圖7所示，可以得出結(jié)論：雌性激素的缺乏可以提高番茄紅素在血清中的積累水平，但并不能改變最大值出現(xiàn)的時(shí)間。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)所觀察到的現(xiàn)象，還不能做出這樣的結(jié)論：血清中的番茄紅素積累水平與雌性激素水平呈負(fù)相關(guān)。因此在今后的研究中，需要進(jìn)行增加血清中雌性激素水平的實(shí)驗(yàn)，觀察血清中番茄紅素的積累水平變化。

圖9 手術(shù)組、對(duì)照組和假手術(shù)組的雌性大鼠一次灌胃后肝臟中番茄紅素含量的變化Fig.9 Change of lycopene content in rat liver in surgery, control and pseudo-surgery groups after administration

圖9為手術(shù)組、對(duì)照組和假手術(shù)組的雌性大鼠一次灌胃后肝臟中番茄紅素含量的變化。在飼喂后2h，對(duì)照組和手術(shù)組的雌性大鼠肝臟中開(kāi)始出現(xiàn)番茄紅素的信號(hào)，隨后番茄紅素的積累水平上升，到16h，對(duì)照組達(dá)到最高水平，隨后下降，24h回復(fù)到較低水平。在8～24h，手術(shù)組大鼠肝臟中的番茄紅素水平基本保持平穩(wěn)；在16h，其天然番茄紅素的積累水平(20.9391±3.0991)μg/g顯著低于對(duì)照組(70.0967±10.1641)μg/g(P＜0.05)，這是本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中最有價(jià)值的觀察之一。

假手術(shù)組的雌鼠在16h所達(dá)到的最大值明顯低于對(duì)照組的，但二者的變化規(guī)律一致?？梢哉J(rèn)為：雌性激素的缺乏可導(dǎo)致番茄紅素在肝臟中的積累水平下降。但根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，還不能認(rèn)為：肝臟中的番茄紅素積累水平與體內(nèi)雌性激素水平呈正相關(guān)。因此在今后的研究中，需要進(jìn)行增加體內(nèi)雌性激素水平的實(shí)驗(yàn)，觀察肝臟中番茄紅素的積累水平變化。

3 結(jié) 論

在本實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象包括：1)天然番茄紅素在雄性大鼠血清、肝臟中積累達(dá)最高水平出現(xiàn)的時(shí)間均比雌性的快，也顯著比雌性的高。這表明天然番茄紅素在雄性大鼠體內(nèi)的代謝快，在雌性大鼠的體內(nèi)代謝慢。2)雌性大鼠在卵巢摘除后，天然番茄紅素在血清中積累的最高水平顯著升高，而在肝臟中的積累水平顯著下降，并在8～24h內(nèi)保持平穩(wěn)。這表明雌性激素與番茄紅素的代謝相關(guān)，雌性激素的衰竭可促進(jìn)番茄紅素在體內(nèi)的吸收與代謝。

Bioleat等[9]報(bào)道去勢(shì)的雄性大鼠肝臟中積累了2倍的番茄紅素之后，對(duì)去勢(shì)大鼠使用睪丸酮，其肝臟中的番茄紅素濃度恢復(fù)至對(duì)照組水平。換言之，雄激素衰竭可以增加肝臟中番茄紅素的積累，雄性激素的增加可導(dǎo)致肝臟中番茄紅素水平的下降。因此得出結(jié)論：雄激素與番茄紅素的代謝相關(guān)，高雄激素水平可促進(jìn)番茄紅素在體內(nèi)的代謝。

綜合本研究的結(jié)果，參照Bioleat等[9]的報(bào)道，對(duì)番茄紅素在大鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)與儲(chǔ)藏代謝可以作如下的描述：番茄紅素在大鼠體內(nèi)的代謝與雄性和雌性激素均存在一定的相關(guān)性，高雄激素水平或低雌性激素水平可能促進(jìn)番茄紅素在體內(nèi)的代謝。反之，低雄激素水平或高雌性激素水平可能減緩番茄紅素在體內(nèi)的代謝。但存在的機(jī)理需要進(jìn)一步深入研究。

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Effect of Gender on Natural Lycopene Accumulation in Rat Serum and Liver

HUI Bo-di1，PEI Ling-peng2，SHI Wen-juan1，LI Jing3
(1. College of Applied Art and Science, Beijing Union University, Beijing 100083, China；2. Institute of Chinese Minority Traditional Medicine, Center University of Nationalities, Beijing 100081, China；3. College of Life Science, Capital Normal University, Beijing 100037, China)

TS264.4

A

1002-6630(2010)17-0345-06

2008-12-03

“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2008BAI58B06)

惠伯棣(1959—)，男，教授，博士，研究方向?yàn)轭?lèi)胡蘿卜素生物化學(xué)。E-mail：bodi_hui@ygi.edu.cn