鹽地堿蓬提取物抗衰老作用的研究

張澤生，劉甜甜，賀偉，趙春曉

（食品營(yíng)養(yǎng)與安全省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津 300457）

鹽地堿蓬（Suaeda sala）又名翅堿蓬、黃須菜、鹽蒿，系蔾科堿蓬屬一年生草本真鹽生植物[1]。主要生于海濱、湖邊等荒漠和半荒漠地區(qū)淺平洼地邊緣的鹽生沼澤環(huán)境[2]。據(jù)《本草綱目拾遺》介紹，鹽地堿蓬具有較高的醫(yī)用價(jià)值，性咸涼、無(wú)毒、消積、清熱。堿蓬營(yíng)養(yǎng)豐富，富含多種不飽和脂肪酸、維生素、微量元素，有重要的保健功效。近年來(lái)一些研究發(fā)現(xiàn)，堿蓬屬植物具有抗氧化、降脂及機(jī)體免疫、抗炎等作用[3]，適用于預(yù)防心血管系統(tǒng)疾病，是老年人、高血壓病人以及健康人良好的保健品[4]。21世紀(jì)初期，國(guó)內(nèi)外對(duì)鹽地堿蓬的研究主要集中在其植物學(xué)特性及其耐鹽機(jī)理方面[5-6]。天津科技大學(xué)食品添加劑與營(yíng)養(yǎng)研究室前期對(duì)鹽地堿蓬的化學(xué)成分進(jìn)行了研究，本文旨在通過(guò)鹽地堿蓬提取物對(duì)D-半乳糖致衰小鼠抗氧化和抗衰老的影響，以期進(jìn)一步擴(kuò)大鹽地堿蓬的開(kāi)發(fā)利用。

1 材料與方法

1.1材料、試劑與儀器

ICR 小鼠，SPF 級(jí)，雄性，（22±2）g：購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)公司。

鹽地堿蓬提取物：自制，鹽地堿蓬幼葉采自天津?yàn)I海新區(qū)，烘干，粉碎，過(guò)60目篩，75%乙醇浸提3 h，4次，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，真空冷凍干燥，得到鹽地堿蓬提取物。

試劑盒：南京建成生物工程研究所；D-半乳糖：上海試劑二廠。

Morris水迷宮：中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所；UVmini-1240紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：日本島津制作所；MR23i冷凍離心機(jī)：法國(guó)JOUAN公司；DP70自動(dòng)攝像檢測(cè)系統(tǒng)：OLYMPUS；MK3酶標(biāo)儀：美國(guó)beckman公司。

1.2 方法

1.2.1 動(dòng)物分組及給藥

ICR小鼠50只，適應(yīng)喂養(yǎng)一周后隨機(jī)分為5組：空白組，模型組，鹽地堿蓬低、中、高劑量組。除空白組外其余各組每日皮下注射D－半乳糖生理鹽水溶液（120 mg/kg﹒bw），正常組注射等量生理鹽水。同時(shí)，鹽地堿蓬低中高劑量組每日按照200、400、800 mg/kg﹒bw灌胃鹽地堿蓬提取物水溶液，對(duì)照組和模型組按體重灌胃蒸餾水。每周稱(chēng)量體重一次，連續(xù)造模給藥8周。

1.2.2 曠場(chǎng)試驗(yàn)行為測(cè)試

方法參照參考文獻(xiàn)[7－9]。試驗(yàn)環(huán)境要求：暗光、無(wú)噪聲。將試驗(yàn)動(dòng)物頭朝壁輕輕置于曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)箱同一拐角方格之內(nèi)，開(kāi)始計(jì)時(shí)。同時(shí)用數(shù)碼攝像系統(tǒng)記錄試驗(yàn)動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)軌跡，并記錄其走格數(shù)，理毛次數(shù)，站立次數(shù)，中間區(qū)域數(shù)以及糞便數(shù)。每只小鼠連續(xù)觀察3 min，每只小鼠試驗(yàn)結(jié)束后，將排泄物擦拭干凈。

1.2.3 Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)

給藥49 d后，開(kāi)始進(jìn)行Morris訓(xùn)練。整個(gè)實(shí)驗(yàn)分為隱藏平臺(tái)獲得實(shí)驗(yàn)和空間搜索實(shí)驗(yàn)兩部分[10]。利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)試驗(yàn)小鼠活動(dòng)進(jìn)行全過(guò)程跟蹤并記錄整個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡，用找到平臺(tái)所需時(shí)間表示學(xué)習(xí)記憶能力。訓(xùn)練期間正常給藥進(jìn)食。

1.2.4 生化指標(biāo)測(cè)試

給藥8周結(jié)束后，小鼠摘眼球取血，制備血清，頸椎脫臼處死，取肝腦置于凍存管中，立即放入液氮中，備用。測(cè)定血清超氧化物歧化酶（SOD）、谷月光期太過(guò)氧化物酶（GSH－px）、過(guò)氧化氫酶（CAT）活力、丙二醛（MDA）含量以及TAOC（總抗氧化能力）。試劑盒的測(cè)試按說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

2 結(jié)果

2.1 鹽地堿蓬對(duì)半乳糖致衰鼠曠場(chǎng)行為的影響

曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

與空白對(duì)照組相比，模型組小鼠走格數(shù)、理毛次數(shù)、站立次數(shù)、周邊格數(shù)均出現(xiàn)顯著或極顯著性的減小（P＜0.05，P＜0.01），而糞便數(shù)有所增加（P＞0.05）；與模型組相比，鹽地堿蓬提取物各組小鼠走格數(shù)、理毛次數(shù)、站立次數(shù)、周邊格數(shù)均有所增加，糞便數(shù)有所減少；高劑量的鹽地堿蓬能夠極顯著性的提高小鼠的走格數(shù)、站立次數(shù)（P＜0.01），顯著性的提高周邊格數(shù)（P＜0.05）。

表1 鹽地堿蓬提取物對(duì)D-半乳糖致衰鼠曠場(chǎng)行為的影響（±s，n=10）Table 1 Effect of Suaeda salsa extract on open-field behavior of mice induced by D-galactose（x ± s，n=10）

表1 鹽地堿蓬提取物對(duì)D-半乳糖致衰鼠曠場(chǎng)行為的影響（±s，n=10）Table 1 Effect of Suaeda salsa extract on open-field behavior of mice induced by D-galactose（x ± s，n=10）

注：#P＜0.05，##P＜0.01與空白組比；*P＜0.05，**P＜0.01 與模型組比。

組別 走格數(shù)/個(gè) 理毛次數(shù)/次 站立次數(shù)/次 周邊格數(shù)/個(gè) 糞便數(shù)/?？瞻捉M 93.20±19.56 3.20±1.49 33.80±8.65 16.20±7.63 1.80±1.35模型組 69.33±16.34# 2.22±0.67# 23.00±7.73# 6.89±3.22## 2.44±1.99低劑量組 77.40±11.72 2.80±1.14 32.80±6.46** 15.90±8.41** 2.40±1.43中劑量組 75.50±18.53 3.00±1.25 27.60±10.01 16.60±5.70** 2.00±1.84高劑量組 90.78±10.15** 3.00±0.87 36.78±7.98** 15.22±9.96* 2.11±1.66

2.2 Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)中鹽地堿蓬提取物對(duì)小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響

逃避潛伏期實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

圖1 各組小鼠八階段內(nèi)水迷宮實(shí)驗(yàn)中的逃避潛伏期Fig.1 Mice in each group eight stages of water maze escape latency

由圖1看出，通過(guò)8階段的訓(xùn)練，各組逃逸潛伏期均有縮短的趨勢(shì)，從第4階段開(kāi)始，基本趨于穩(wěn)定，說(shuō)明各組小鼠經(jīng)過(guò)訓(xùn)練后，對(duì)于尋找平臺(tái)均有一定的學(xué)習(xí)記憶能力。從整個(gè)定位航行實(shí)驗(yàn)來(lái)看，模型組潛伏期始終高于其余4組，并且鹽地堿蓬提取物高劑量組小鼠潛伏期顯著性低于模型組（P＜0.05）。

搜索策略是指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從入水點(diǎn)至隱藏平臺(tái)經(jīng)過(guò)的運(yùn)動(dòng)軌跡。搜索策略大致可分為：直線式（straight）、趨向式（taxis）、隨機(jī)式（random）和邊緣式（margina1）四種，搜索策略結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 小鼠在Morris水迷宮中的運(yùn)動(dòng)軌跡Fig.2 The typical swimming tracking paths in Morris water maze

從搜索策略來(lái)看，空白組和鹽地堿蓬高劑量組以直線式、趨向式和隨機(jī)式為主（a、b），而模型組和鹽地堿蓬低劑量組以邊緣式和隨機(jī)式為主（c、d）。說(shuō)明鹽地堿蓬提取物能夠提高D－半乳糖致衰鼠的記憶能力，縮短尋找目標(biāo)物的時(shí)間和路程。

空間搜索實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 鹽地堿蓬對(duì)D-半乳糖致衰鼠水迷宮成績(jī)的影響（±s，n=10）Table 2 Effects of Suaeda sala on water maze performance in mice induced by D-galactose（x ±s，n=10）

表2 鹽地堿蓬對(duì)D-半乳糖致衰鼠水迷宮成績(jī)的影響（±s，n=10）Table 2 Effects of Suaeda sala on water maze performance in mice induced by D-galactose（x ±s，n=10）

注：#P＜0.05，##P＜0.01 與空白組比；*P＜0.05,**P＜0.01 與模型組比。

組別 測(cè)試成績(jī)（120 s內(nèi)）穿越目標(biāo)次數(shù) 目標(biāo)象限路程/m 目標(biāo)象限時(shí)間/s空白組 8.1±1.0 365.70±31.54 28.39±2.93模型組 6.1±1.7 300.21±47.15## 21.05±5.01低劑量組 6.5±1.3 321.10±19.97 23.11±2.00中劑量組 7.0±1.1 317.73±41.38 24.02±4.23高劑量組 7.4±0.9 345.62±30.54** 25.00±2.13

比較各組小鼠測(cè)試成績(jī)可以看出，空白對(duì)照組和各給藥組小鼠穿越目標(biāo)次數(shù)，目標(biāo)象限時(shí)間、路程均不同程度的高于模型組。尤其鹽地堿蓬高劑量組，目標(biāo)象限路程極顯著大于模型組（P＜0.01）。

2.3 鹽地堿蓬提取物對(duì)小鼠血清抗氧化系統(tǒng)的影響

血清各指標(biāo)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

鹽地堿蓬各劑量組都能有效的降低血清MDA含量，提高其 SOD、GSH－px、CAT 活力，對(duì) TAOC 能力也有一定的提高作用。尤其鹽地堿蓬高劑量組，能夠顯著性的地降低血清MDA（P＜0.05），極顯著性地提高SOD 酶活力（P＜0.01），顯著性的提高 GSH－px酶活力（P＜0.05）。

表3 鹽地堿蓬對(duì)D-半乳糖致衰鼠血清抗氧化系統(tǒng)各指標(biāo)的影響（±s，n=10）Table 3 Effect of Suaeda sala on antioxidant system indicators in serum of mice induced by D-galactose（x ±s，n=10）

表3 鹽地堿蓬對(duì)D-半乳糖致衰鼠血清抗氧化系統(tǒng)各指標(biāo)的影響（±s，n=10）Table 3 Effect of Suaeda sala on antioxidant system indicators in serum of mice induced by D-galactose（x ±s，n=10）

注：#P＜0.05，##P＜0.01 與空白組比；*P＜0.05，**P＜0.01 與模型組比。

組別MDA/（nmol/mL）SOD/（U/mL）TAOC/（Unit/mL）GSH－px/（U/mL）CAT/（U/mL）空白組 4.36±1.14 134.56±4.99 4.62±0.45 334.85±58.83 2.88±0.77模型組 5.43±0.76# 119.63±14.38## 4.28±0.50 250.28±66.48## 2.57±0.88低劑量組 5.26±0.79 130.54±11.65 4.14±0.72 266.74±49.88 2.40±0.66中劑量組 5.32±0.42 132.46±5.41* 4.41±0.81 284.22±23.77 2.39±0.51高劑量組 4.70±0.61* 139.65±8.25** 4.22±0.17 318.47±32.32* 2.88±0.81

3 結(jié)論

曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)主要反映了動(dòng)物對(duì)新環(huán)境的興奮性、適應(yīng)性、探究、習(xí)慣、緊張以及伴隨其過(guò)程的情緒變化。走格數(shù)及站立次數(shù)是動(dòng)物興奮性及探究行為的反映，結(jié)果表明鹽地堿蓬提取物能極顯著的提高小鼠的興奮性。理毛次數(shù)反映了動(dòng)物對(duì)新環(huán)境的滿意程度，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，給藥組的小鼠理毛次數(shù)均高于模型組。嚙齒動(dòng)物的本能行為喜歡沿著墻根走，而避開(kāi)空曠的區(qū)域，對(duì)環(huán)境認(rèn)知能力高的動(dòng)物在中央格的停留時(shí)間短[11－13]。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出，鹽地堿蓬提取物能夠明顯提升小鼠的認(rèn)知能力。排便數(shù)是動(dòng)物在新環(huán)境中緊張程度的反映。模型組的排便多，鹽地堿蓬提取物給藥組排便都有一定程度的減少。

Morris水迷宮是心理學(xué)家Morris于20世紀(jì)80年代設(shè)計(jì)的用于研究試驗(yàn)動(dòng)物空間學(xué)習(xí)記憶能力的裝置[14]。通過(guò)試驗(yàn)動(dòng)物在水中尋找隱藏平臺(tái)獲得一系列數(shù)據(jù)，其中最常用的是定位航線實(shí)驗(yàn)的逃避潛伏期[15]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，鹽地堿蓬各劑量組逃避潛伏期均低于模型組，穿越目標(biāo)次數(shù)，目標(biāo)象限時(shí)間也不同程度的高于模型組，說(shuō)明通過(guò)8周的灌胃飼養(yǎng)，鹽地堿蓬提取物能夠起到延緩小鼠的衰老，增強(qiáng)其學(xué)習(xí)記憶能力的作用。

衰老的自由基學(xué)說(shuō)認(rèn)為：自由基是人體正常的代謝產(chǎn)物，機(jī)體內(nèi)時(shí)刻產(chǎn)生著自由基，但同時(shí)又具有有效的自由基清除系統(tǒng)，使機(jī)體內(nèi)自由基維持平衡。隨著年齡的增長(zhǎng)，該平衡逐漸被破壞，造成自由基過(guò)剩。過(guò)剩的自由基作用于血液、細(xì)胞、組織等脂類(lèi)物質(zhì)，使其變成脂質(zhì)過(guò)氧化物，這些過(guò)氧化物沉積在細(xì)胞膜上，使細(xì)胞膜喪失功能，造成細(xì)胞活力下降，組織器官功能衰退，從而造成機(jī)體的衰老[16]。鹽地堿蓬提取物通過(guò)降低血液中丙二醛含量，提高超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過(guò)氧化氫酶活力，延緩了D-半乳糖致小鼠的衰老進(jìn)程。

綜上所述，鹽地堿蓬提取物具有提高小鼠學(xué)習(xí)記憶能力，增強(qiáng)小鼠興奮性、適應(yīng)性、抗衰老作用，其作用機(jī)制可能與清除體內(nèi)自由基和增強(qiáng)體內(nèi)抗氧化酶活力有關(guān)。

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