宮 睿,謝湘林,杜 冰,武 毅,劉宏雁
(吉林大學(xué)藥學(xué)院藥理教研室,長(zhǎng)春 130021)
樺褐孔菌對(duì)大鼠血管性癡呆的保護(hù)作用機(jī)制
宮 睿,謝湘林,杜 冰,武 毅,劉宏雁*
(吉林大學(xué)藥學(xué)院藥理教研室,長(zhǎng)春 130021)
目的 探討樺褐孔菌對(duì)大鼠血管性癡呆保護(hù)作用的潛在機(jī)制。方法 選用Wistar大鼠,采用反復(fù)夾閉大鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈再灌注,合并腹腔注射硝普鈉降壓法制備VD模型, 動(dòng)物分為正常對(duì)照組、模型組、孔菌藥物組(0.5、1.0、2.0 g/kg),連續(xù)灌胃給藥8周,檢測(cè)大鼠腦組織中自由基及相關(guān)酶以及膽堿能系統(tǒng)的變化。結(jié)果 自由基及相關(guān)酶檢測(cè)結(jié)果顯示,與模型組相比,樺褐孔菌各劑量組大鼠腦組織中SOD和CAT的活性明顯升高,MDA的含量明顯降低(p<0.05),GSH-PX的活性及Na+-K+-ATP酶的活性無明顯變化,樺褐孔菌大劑量組大鼠腦組織中Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性明顯升高(p<0.05); 膽堿能系統(tǒng)及相關(guān)酶檢測(cè)結(jié)果顯示,與模型組相比,樺褐孔菌各劑量組大鼠腦組織中乙酰膽堿含量及膽堿酯酶活性均無明顯變化。結(jié)論 樺褐孔菌對(duì)VD大鼠保護(hù)作用機(jī)制可能與增強(qiáng)抗自由基相關(guān)酶的活性,增加機(jī)體的抗氧化能力,減輕腦組織自由基損傷有關(guān); 其作用機(jī)制可能與膽堿能系統(tǒng)改善無關(guān)。
樺褐孔菌;血管性癡呆;大鼠;自由基;膽堿能系統(tǒng)
近年來,隨著人口老齡化程度的增加,血管性癡呆(VD)發(fā)病率逐年增高,血管性癡呆已成為世界上重點(diǎn)關(guān)注的疾病之一[1]。大腦缺血缺氧時(shí),會(huì)發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng),導(dǎo)致大量的自由基產(chǎn)生,是血管性癡呆的主要發(fā)病機(jī)制之一[2]。樺褐孔菌(Inonotus obliquus)作為一種新興的藥用真菌,現(xiàn)已被國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛研究。藥理研究[3]顯示,樺褐孔菌具有抗腫瘤、抗艾滋病毒、抗感染、抗氧化、治療糖尿病、降血壓、調(diào)節(jié)血脂、抗衰老和增強(qiáng)免疫力等廣泛的作用,其中對(duì)樺褐孔菌抗氧化作用的研究尤為突出,樺褐孔菌有較強(qiáng)的抗氧化作用。本課題組前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,樺褐孔菌對(duì)VD大鼠有保護(hù)作用,本實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)VD大鼠腦組織自由基及其相關(guān)酶和膽堿能系統(tǒng)的變化,初步探討其潛在作用機(jī)制,為開發(fā)樺褐孔菌治療VD的臨床用途提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 動(dòng)物 清潔級(jí)Wistar大鼠,雄性,220~280 g,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào):SCXK-(吉)2013-0001,由吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。
1.2 實(shí)驗(yàn)藥品 樺褐孔菌(原粉系200目的細(xì)粉,由吉林大學(xué)藥學(xué)院藥理教研室制備);硝普鈉注射液(開封康諾藥業(yè)有限公司,批號(hào):1301021;吡拉西坦片(天津金世制藥有限公司,批號(hào):H12020667)。
1.3 主要儀器 PCplus384型酶標(biāo)儀(Molecular Devices);7202B型可見分光光度計(jì)(尤尼柯儀器有限公司產(chǎn)品)。
1.4 模型的制備、分組與給藥 采用雙側(cè)頸總動(dòng)脈反復(fù)夾閉再灌注,合并腹腔注射硝普鈉降壓法,建立大鼠血管性癡呆(VD)模型。術(shù)前預(yù)留出正常對(duì)照組大鼠,術(shù)后14 d,將存活的大鼠隨機(jī)分為模型組,陽性藥(吡拉西坦)組,樺褐孔菌0.5、1.0、2.0 g/kg劑量組,連續(xù)給藥8周。
1.5 大鼠腦組織自由基及其相關(guān)酶檢測(cè) 連續(xù)8周給藥結(jié)束后,各組大鼠斷頭取腦,左側(cè)大腦制備大腦勻漿,根據(jù)試劑盒說明書,測(cè)定大鼠腦組織勻漿中Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶、SOD、CAT和GSH-PX的活性及MDA的含量。
1.6 膽堿能系統(tǒng)檢測(cè) 根據(jù)AchE和Ach試劑盒說明書,測(cè)定大鼠腦組織勻漿中AchE的活性和Ach的含量。
2.1 自由基及其相關(guān)酶的變化 與正常對(duì)照組比較,模型組大鼠腦組織中MDA的含量明顯升高(P<0.05),SOD、CAT、GSH-PX、Na+-K+-ATP酶以及Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性明顯降低(P<0.05);與模型組相比,樺褐孔菌各劑量組大鼠腦組織中SOD和CAT的活性明顯升高,MDA的含量明顯降低(P<0.05),GSHPX,Na+-K+-ATP酶的活性無明顯變化;樺褐孔菌大劑量組大鼠腦組織中Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性明顯升高(P<0.05),具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;吡拉西坦組大鼠腦組織中MDA的含量明顯降低(P<0.05),SOD及GSH-PX的活性顯著升高(P<0.05),具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而CAT,Ca2+-Mg2+-ATP酶和Na+-K+-ATP酶的活性均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 樺褐孔菌對(duì)VD大鼠腦組織自由基及相關(guān)酶的影響(x± s )
2.2 膽堿能系統(tǒng)的變化 與正常對(duì)照組比較,模型組大鼠腦組織中膽堿酯酶(AchE)的活性和乙酰膽堿(Ach)的含量均明顯降低(P<0.05),與模型組相比較,吡拉西坦組,樺褐孔菌小、中、大劑量組均沒有明顯變化。見表2。
表2 樺褐孔菌對(duì)VD大鼠腦組織膽堿酯酶活性和乙酰膽堿含量的影響(x± s )
血管性癡呆是臨床上常見的老年癡呆的一種類型,嚴(yán)重影響人類的生存質(zhì)量,其發(fā)病機(jī)制主要有膽堿能系統(tǒng)、氧自由基、炎性機(jī)制、一氧化氮等學(xué)說。許多研究[4-6]表明,血管性癡呆導(dǎo)致的學(xué)習(xí)記憶功能障礙主要是由中樞神經(jīng)膽堿能系統(tǒng)變化所引起的。膽堿能系統(tǒng)對(duì)大腦的記憶形成與儲(chǔ)存起到了重要作用,大腦皮質(zhì)、海馬以及膽堿酯能傳導(dǎo)通路一旦受損,可直接引起膽堿能系統(tǒng)缺陷、膽堿能通路中斷,導(dǎo)致學(xué)習(xí)記憶和認(rèn)知功能障礙,發(fā)展成為血管性癡呆。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,樺褐孔菌對(duì)VD大鼠腦組織中膽堿酯酶的活性和乙酰膽堿的含量無明顯的影響,對(duì)VD大鼠膽堿能系統(tǒng)的損傷無改善作用,提示樺褐孔菌對(duì)大鼠腦血管性癡呆的保護(hù)作用機(jī)制可能與膽堿能系統(tǒng)無關(guān)。研究[7-8]表明,氧自由基的改變是VD的主要發(fā)病因素,氧化應(yīng)激反應(yīng)參與了VD的病理過程。腦組織含有豐富的不飽和脂肪酸,因此極易被氧化,很容易被自由基損傷。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,樺褐孔菌能明顯降低VD大鼠腦組織中MDA的含量,提高SOD、CAT及Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性。提示樺褐孔菌對(duì)VD的保護(hù)作用,可能與通過提高抗自由基相關(guān)酶活性和減少自由基引起的氧化損傷有關(guān)。
[1]吳林,麻小梅,趙海濤,等.血管性癡呆動(dòng)物模型的研究進(jìn)展[J].廣西中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào), 2014, 17(1):93-96.
[2]黃瑋.血管性癡呆的發(fā)病機(jī)制研究進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)藥指南,2012, 10(5):62-64.
[3]曾小龍. 樺褐孔菌的化學(xué)成分與藥理作用研究[J]. 廣東教育學(xué)院學(xué)報(bào), 2007(3):76-81.
[4]胡志超,許鵬程. 血管性癡呆的中樞膽堿能機(jī)制[J]. 徐州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2008(5):345-350.
[5]王琦.血管性癡呆與中樞膽堿能系統(tǒng)[J].中國(guó)老年學(xué)雜志,2010, 24(30):3833-3835.
[6]賈建平,賈健民,周衛(wèi)東,等.阿爾茨海默病和血管性癡呆患者腦脊液中乙酰膽堿和膽堿檢測(cè)及其臨床意義[J].中華神經(jīng)科雜志, 2002, 35(3):168-170.
[7]劉建偉,曲紹春,于曉風(fēng),等.血栓心脈寧對(duì)大鼠實(shí)驗(yàn)性腦缺血的保護(hù)作用[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志, 2011,3(9):333-334.
[8]謝湘林,馬春穎,周鳴,等.長(zhǎng)期口服卡托普利對(duì)小鼠腦組織自由基及相關(guān)酶的影響[J].中國(guó)藥房, 2011(1):27-28.
Study on protective mechanism of Inonotus obliquus against Vascular dementia in rats
GONG Rui, XIE Xianglin, DU Bing, WU Yi, LIU Hongyan*
(Department of Pharmacology, School of Pharmaceutical Sciences, Jilin University, Changchun 130021, China)
Objective To observe the protective effect mechanisms of Inonotus obliquus on Vascular dementia(VD) rats. Methods Wistar rats were selected, used repeatedly occlusion of bilateral common carotid arteries and reperfusion, combined with intraperitoneal injection of sodium nitroprusside depressor preparation of VD animal model,randomly divided into control group, model group, IO group (0.5, 1.0, 2.0 g/kg), and intragastric administration for 8 weeks. The changes of free radical and related enzymes and cholinergic system in the brain tissue of rats were detected. Results Free radical and enzyme assay showed that compared with the model group, SOD and CAT activity of brain tissue in rats of Inonotus obliquus groups increased and MDA content decreased (p<0.05), Na+-K+-ATP and the activity of the enzyme GSH-PX activity had no obvious change, inonotusobliquus large dose group (2.0 g/kg)Ca2+-Mg2+-ATP enzyme activity in rat’ s brain increased signif i cantly (p< 0.05). The detection of cholinergic system and related enzymes showed that there were no signif i cant changes in the content of acetylcholine and cholinesterase in the brain tissue of the rats in each dose group compared to the model group. Conclusion The protective mechanism of obliquus obliquus against VD rats may be related to enhancing the activity of anti free radical related enzymes,increasing the antioxidant capacity of the body, and alleviating the damage of free radical in brain tissue; its mechanism maybe irrelevant to choline system.
Inonotus obliquus; VD; rat; free radical-related; cholinergic system-related
R282.74
A
2095-6258(2017)06-0874-03
10.13463/j.cnki.cczyy.2017.06.005
吉林省科學(xué)技術(shù)廳科技引導(dǎo)計(jì)劃項(xiàng)目(201205020)。
宮 睿(1989 -),女,碩士研究生,主要從事藥理學(xué)研究。
*通信作者:劉宏雁,教授,電話- (0431)85619705,電子信箱- hongyl@jlu.edu.cn
2016-11-14)
長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)2017年6期