鄭賢林,李有貴,鐘 石,李增智,計(jì)東風(fēng)
(1.安徽省微生物防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥 230036;2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,浙江 杭州 310021)
蠶蛹蟲草多糖對氫化可的松致小鼠肝損傷的保護(hù)作用
鄭賢林1,2,李有貴2,鐘 石2,李增智1,計(jì)東風(fēng)2
(1.安徽省微生物防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥 230036;2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,浙江 杭州 310021)
研究用蠶蛹蟲草多糖連續(xù)灌胃21 d,治療肌注可的松的小鼠的效果,結(jié)果表明,小鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶 (ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶 (AST)、肝組織丙二醛 (MDA)含量顯著降低,抗氧化劑超氧化物歧化酶 (SOD)、還原型谷胱甘肽 (GSH)水平顯著升高,病理切片檢查發(fā)現(xiàn)氫化可的松引起的肝小葉結(jié)構(gòu)紊亂、肝竇瘀血及肝索排列紊亂等病理癥狀得到減輕,說明蠶蛹蟲草多糖對氫化可的松致小鼠肝損傷具有明顯的保護(hù)作用。
蠶蛹蟲草;多糖;氫化可的松;小鼠;肝損傷
蛹蟲草又名北冬蟲夏草、北蛹蟲草、蟲草等。蛹蟲草為子囊菌亞門,麥角菌目,麥角菌科,蟲草屬。蛹蟲草的藥用價(jià)值與保健價(jià)值和冬蟲夏草相似,為我國特有的一類珍貴藥用真菌[1]。蟲草多糖作為蟲草的主要活性成分之一,具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、抗炎癥和免疫調(diào)節(jié)等功能[2]。現(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),南沙參多糖[3]、玉郎傘多糖[4]、金針菇多糖[5]、牛膝多糖[6]等對動物化學(xué)性和免疫性肝損傷具有一定的保護(hù)作用。外源性糖皮質(zhì)激素氫化可的松 (HC)造成的動物模型,其病理改變集中發(fā)生在肝、腎、腦、胸腺、脾等器官[7]。實(shí)驗(yàn)以氫化可的松致肝損傷小鼠為對象,通過觀察蠶蛹蟲草多糖對小鼠血清、肝臟中一些生化指標(biāo)的影響,結(jié)合小鼠肝臟病理變化,探討蠶蛹蟲草多糖對氫化可的松致肝損傷小鼠的保護(hù)效果及其可能的機(jī)制。
蠶蛹蟲草多糖。將活化的青海蟲草液體菌種(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供)接種于固體培養(yǎng)基(蠶蛹∶玉米面 ∶營養(yǎng)液為 4∶1∶9,營養(yǎng)液:蔗糖 20 g·L-1+蛋白胨 3 g·L-1+ 瓊脂 15 g·L-1+ 復(fù)合維生素 0.04 g·L-1+MgSO41 g·L-1+KH2PO41 g·L-1)上,按菌液∶培養(yǎng)基 =1∶5比例接種,置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7 d后,采集培養(yǎng)基表面菌絲體,烘干粉碎,加定量蒸餾水90℃水浴提取4 h,過濾得上清液,加3倍的95%乙醇4℃靜置過夜,12 000 r·min-1離心10 min,取沉淀用蒸餾水溶解凍干,得蠶蛹蟲草多糖。氫化可的松注射液購自山西晉新雙鶴藥業(yè)有限公司。
ICR小鼠,雄性,體重 (30±2)g,由浙江省醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心提供 (動物飼養(yǎng)合格證號:SCXK浙2008-0033)。環(huán)境清潔級,溫度(25±2)℃,相對濕度50% ~70%,自然光照,自由取食與飲水,預(yù)試期7 d。
主要試劑有超氧化物歧化酶 (SOD)、丙二醛(MDA)、還原型谷胱甘肽 (GSH)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶 (ALT)以及考馬斯亮藍(lán)蛋白測定試劑盒,均購于南京建成生物工程研究所。其他化學(xué)試劑均為國產(chǎn)分析純。儀器有infinite M200酶標(biāo)儀;Leica-DM2500微生物顯微鏡 (德國,Leica公司)。
小鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,隨機(jī)分為4組 (正常對照組,模型組,蠶蛹蟲草多糖低、高劑量組(0.2和0.4 g·kg-1)),每組15只。除正常組外,其他各組小鼠每只皮下注射氫化可的松25mg·kg-1,隔日1次,共5次,正常對照組注射等容量生理鹽水。末次注射24 h后,按下述分組分別灌藥,對照組和模型組每天灌胃0.3 mL生理鹽水,蠶蛹蟲草多糖給藥組每天灌胃0.3 mL相應(yīng)劑量的蠶蛹蟲草多糖 (0.2和0.4 g·kg-1),連續(xù)灌胃21 d。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束前禁食12 h,各組隨機(jī)抽取10只小鼠,摘眼球取血,4℃密封靜置 2 h,3 500 r·min-1離心 15 min,取血清,4℃密封保存待檢。同時(shí)迅速剖取肝臟,冰生理鹽水沖洗、濾紙吸濕后,稱取鮮質(zhì)量0.3 g左右,加預(yù)冷生理鹽水,冰水中制成10%勻漿,4℃下12 000 r·min-1離心5 min,取上清液,按試劑盒要求保存待檢。
AST、ALT、SOD、MDA、GSH以及考馬斯亮藍(lán)蛋白測試按試劑盒說明書測定。
距肝臟邊緣0.5 cm處取材,10%甲醛固定后,逐級乙醇脫水、透明、浸臘、包埋、切片,HE染色。
由表1可見,氫化可的松致肝損傷模型小鼠血清AST和ALT活性顯著升高,灌胃給予蠶蛹蟲草菌絲體多糖后,可使肝損傷小鼠血清AST和ALT活性顯著下降,且呈劑量相關(guān)性,其中高劑量菌絲體多糖組 (0.4 g·kg-1)血清 AST、ALT水平與正常組無顯著差異。
表1 試驗(yàn)小鼠血清AST和ALT活性的變化
氫化可的松可造成模型小鼠血清抗氧化劑GSH含量明顯下降,肝臟抗氧化酶SOD活性顯著降低,MDA含量顯著升高;蠶蛹蟲草多糖可顯著提高肝損傷小鼠血清GSH的含量和肝臟總抗氧化酶SOD活性,降低肝臟MDA含量至正常水平(表2)。
表2 試驗(yàn)小鼠血清GSH、肝臟總SOD酶活性及MDA含量比較
病理檢查結(jié)果顯示,正常組小鼠肝組織結(jié)構(gòu)完整,無變性、壞死,肝小葉結(jié)構(gòu)清晰,肝索排列整齊,細(xì)胞核清晰,肝竇正常 (圖1中A)。氫化可的松致肝損傷模型小鼠肝小葉結(jié)構(gòu)病變,肝索排列紊亂,細(xì)胞間無明顯分界,肝竇瘀血,肝細(xì)胞廣泛性空泡變性,呈典型的氣球樣變 (圖1中B)。蠶蛹蟲草多糖低劑量組肝小葉結(jié)構(gòu)有所恢復(fù),肝索部分排列整齊,部分細(xì)胞間仍無明顯分界,相對模型組有明顯好轉(zhuǎn) (圖1中C)。高劑量組肝小葉結(jié)構(gòu)清晰,肝索排列整齊,細(xì)胞核較清晰,肝竇無明顯異常,但有少量充血 (圖1中D)。
皮質(zhì)激素氫化可的松造模是應(yīng)用最廣泛的造模方法,大量的實(shí)驗(yàn)研究表明,皮質(zhì)激素動物模型幾乎全身所有系統(tǒng)均產(chǎn)生變化,廣泛的器官病理損害,脂質(zhì)過氧化物增加和自由基清除系統(tǒng)功能低下等[8]。AST和 ALT是肝損傷的標(biāo)志酶,在正常條件下,這些酶主要存在于細(xì)胞核和線粒體內(nèi),當(dāng)細(xì)胞膜受到損傷時(shí)就會釋放入血,故血清中AST和ALT酶活性的升高為反映肝功能受損的特異性指標(biāo)[9-10]。病理切片發(fā)現(xiàn)氫化可的松可造成小鼠肝索排列紊亂,細(xì)胞間無明顯分界,肝竇瘀血等病變[11]。本實(shí)驗(yàn)從血清學(xué)和肝組織理學(xué)2方面說明小鼠肝損傷造模成功。
圖1 蠶蛹蟲草多糖對氫化可的松致肝損傷小鼠肝組織病理變化的影響 (HE×10)
前期的研究發(fā)現(xiàn)許多多糖具有顯著的肝功能保護(hù)作用[12]。孫延鵬[13]等研究發(fā)現(xiàn)山藥多糖可降低血清中AST和ALT活性,對免疫性肝損傷小鼠具有保護(hù)作用。陳旭等[14]發(fā)現(xiàn)桃金娘多糖對 D-半乳糖胺致大鼠急性肝損傷具有明顯的保護(hù)作用。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),氫化可的松可導(dǎo)致小鼠血清AST和ALT活性顯著升高,說明模型小鼠肝損傷明顯;灌胃給予蠶蛹蟲草菌絲體多糖后,可使肝損傷小鼠血清AST和ALT活性顯著下降,且呈劑量相關(guān)性,其中高劑量菌絲體多糖組 (0.4 g·kg-1)血清AST、ALT水平與正常組無顯著差異,說明蠶蛹蟲草多糖對氫化可的松致小鼠肝損傷具有明顯的保護(hù)作用。
脂質(zhì)過氧化是機(jī)體分子氧在氧化代謝過程中形成的活性氧中間產(chǎn)物,是對生物膜磷脂中多不飽和脂肪酸攻擊引起的細(xì)胞損傷過程[15]。MDA是反映機(jī)體脂質(zhì)過氧化水平的重要指標(biāo),其能與蛋白質(zhì)的巰基反應(yīng),導(dǎo)致被修飾的蛋白質(zhì)和酶失去生物活性,而SOD和GSH是機(jī)體內(nèi)2個(gè)關(guān)鍵的抗氧化劑[15]。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),氫化可的松在引起脂質(zhì)過氧化同時(shí),減弱體內(nèi)內(nèi)源性抗氧化酶 (SOD)的活性及GSH含量,致使大量自由基無法清除,MDA水平顯著升高,進(jìn)而引起肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)及功能損傷;蟲草多糖可明顯提高抗氧化劑 (SOD、GSH)的水平,降低MDA含量,從而減輕了因脂質(zhì)過氧化加劇而造成的肝細(xì)胞損傷。肝臟石蠟切片觀察發(fā)現(xiàn)蠶蛹蟲草多糖明顯減輕了氫化可的松引起的肝小葉結(jié)構(gòu)紊亂、肝竇淤血及肝索排列紊亂等病理變化,顯示出對氫化可的松造成的肝細(xì)胞損傷具有明顯的保護(hù)作用。本研究結(jié)果為進(jìn)一步了解蛹蟲草多糖對肝損傷保護(hù)機(jī)制以及蛹蟲草的深度開發(fā)提供了基礎(chǔ)信息。
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0528-9017(2011)03-0702-03
文獻(xiàn)著錄格式:鄭賢林,李有貴,鐘石,等.蠶蛹蟲草多糖對氫化可的松致小鼠肝損傷的保護(hù)作用 [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(3):702-705.
2011-03-05
浙江省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目 (2004C14009)
鄭賢林 (1986-),男,江西萍鄉(xiāng)人,碩士研究生,主要從事蟲生真菌研究工作。
注:計(jì)東風(fēng)系通信作者,E-mail:xianlin_1986@163.com。
(責(zé)任編輯:張才德)