王振富 鐘 靈 肖本見 楊付明
(湖北民族學院醫(yī)學院,湖北 恩施 445000)
黃芪主要含有多糖、皂苷、黃酮、氨基酸及微量元素等有效成分〔1〕。臨床常用于防治免疫功能紊亂性疾病、心腦血管疾病、促智、延緩衰老和抗腫瘤等多種疾病,療效確切且副作用較少〔2〕。黃芪提取物(EA) 是從黃芪中提取的有效部位群,主要包括黃芪總苷(AST ) 和黃芪多糖(APS)。本實驗通過建立苯異丙腺苷(PIA)致小鼠學習記憶障礙模型;復制低氧/復氧損傷模型,采用堿醇提取法提取黃芪多糖,進一步研究黃芪多糖對小鼠益智和低氧/復氧損傷的保護作用及其機制。
1.1主要試劑和儀器 苯異丙腺苷(PIA)購自美國Sigma公司;活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶(CAT)試劑盒(南京建成生物工程研究所);WFZ- UV2000紫外可見分光光度計(尤尼科上海儀器有限公司),TJ270-30A 紅外分光光度計(天津光學儀器廠) ,TGL-16G 高速臺式離心機(上海安亭儀器廠) ,DL-50型超級恒溫器,F(xiàn)-160型藥物粉碎機(北京市永光明醫(yī)療儀器廠),RE52-3旋轉蒸發(fā)器(上海滬西分析儀器廠)。
1.2APS提取物的制備 參照田洛等〔3〕采用堿醇提取黃芪多糖。準確稱取黃芪飲片,用5%乙醇與黃芪藥材按10∶1的量,在pH12(碳酸鈉調節(jié))、溫度90℃的條件下提取2次,每次1.5 h,過濾,合并濾液,濃縮沉糖。冷凍干燥保存。實驗前以純水為溶劑配制不同濃度樣品,4℃ 低溫保存,備用。
1.3益智實驗動物分組、造模及處理〔4〕昆明種小鼠,體重25~30 g,由湖北民族學院實驗動物中心提供。將40只小鼠隨機分為4組,每組10只(雌雄各5只):PIA組,APS低劑量組,APS高劑量組和生理鹽水組。APS低、高劑量組分別灌胃50、150 mg/kg,PIA組、生理鹽水組灌胃等量生理鹽水,連續(xù)給藥5 d。末次給藥1 h后,PIA組和APS低劑量組、APS高劑量組分別腹腔注射PIA1 mg/kg。15 min 后將小鼠放入跳臺儀進行訓練,適應環(huán)境3 min,隨后即在銅條上加36 V 交流電,訓練時間為5 min。24 h 后,將小鼠放置橡皮塞上,并通電,進行3 min 測試,記錄潛伏期(小鼠停留在橡皮塞上到第1次跳下的時間) 及錯誤(小鼠在橡皮塞上用前足向下觸銅條或從橡皮塞跳下銅條) 次數(shù)。
1.4低氧/復氧損傷模型及處理 昆明種小鼠30 只,隨機分為3組,每組10只(雌雄各5只): APS低劑量組,APS高劑量組和生理鹽水組。APS低劑量組,APS高劑量組分別灌胃50、150 mg/kg,生理鹽水組灌胃等量生理鹽水,自由攝食飲水,連續(xù)給藥5 w,實驗日將小鼠放入鈉石灰瓶(150 ml 廣口瓶,10 g鈉石灰) 中,每瓶放小鼠1只,塞緊瓶塞,8 min 后取出,自由呼吸8 min后處理小鼠斷頭取血,放入帶蓋的肝素化試管中,立即蓋緊,按試劑盒說明書檢測全血ROS、CAT、SOD和MDA 各項指標。
2.1APS益智作用 與生理鹽水組比較,PIA組小鼠出現(xiàn)明顯學習記憶障礙(P<0.01);與PIA組比較,APS低、高劑量可減弱PIA所致小鼠學習記憶障礙的影響(P<0.01),見表1。
2.2APS對小鼠低氧/復氧損傷保護作用 與生理鹽水組比較,APS低、高劑量組均能升高SOD 、CAT活力,降低ROS、MDA含量(P<0.01),見表2。
表1 APS對PIA所致小鼠學習記憶障礙的影響
表2 APS對小鼠SOD、CAT、ROS、MDA的影響
所謂自由基(又稱游離基),就是具有未配對的原子、原子團、分子或離子叫自由基。自由基的化學性質活潑,有極強的氧化反應能力,可使各種生物膜的不飽和脂肪酸發(fā)生過氧化,形成過氧化脂質〔5〕,這些產(chǎn)物具有一定毒性,能使蛋白質分子內和分子間發(fā)生交聯(lián),發(fā)生去氫、加成、裂解等反應,從而引起DNA的雙螺旋交聯(lián)出現(xiàn)錯誤或無法分裂,一些酶的活性改變,影響細胞的代謝。過量的氧自由基可引起神經(jīng)元細胞的損傷,使腦內總RNA和蛋白質含量下降,腦內神經(jīng)元密度降低,造成動物學習記憶能力下降及機體的衰老〔6〕。許多中草藥是強有力的抗氧化劑,適當補充外源性抗氧化物質,可提高機體抗氧化系統(tǒng)的活力,降低過氧化質子含量,從而起到抗衰老作用〔7〕。研究表明,中藥黨參對PIA致小鼠學習記憶障礙有明顯的益智作用〔8〕。本實驗結果顯示:APS具有提高小鼠學習記憶能力,類似黨參的作用。其可能機制為對抗PIA的作用或直接清除自由基。復制小鼠低氧/復氧損傷模型試驗結果顯示:低氧/ 復氧損傷會產(chǎn)生大量活性氧,胞膜脂質過氧化而導致細胞損傷,產(chǎn)生代謝產(chǎn)物MDA。同時抗氧化酶的活性也有不同程度降低。APS能顯著提高SOD、CAT活性和降低ROS、MDA含量,提示APS可通過提高機體抗氧化能力和直接清除自由基等方面發(fā)揮其對低氧/復氧損傷的保護作用。
4 參考文獻
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8肖本見,陳國棟,蘭宗平.富硒板黨地上部分對小鼠益智和低氧/復氧損傷的保護作用的研究〔J〕.中藥材,2005;28(8):688-90.