維生素A對(duì)D—半乳糖致衰老小鼠抗氧化作用的研究

王俐 呂柔 岑花鮮 林朝旗 韋金花 謝尤祥 楊敏 郭子鵬 韋芃 馮雪萍

【摘要】 目的 研究維生素A在D-半乳糖（D-gal）致衰老小鼠模型中抗氧化、抗衰老的作用。方法 選擇60只小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)一周后，隨機(jī)分成對(duì)照組、干預(yù)組及模型組各20只，干預(yù)組及模型組皮下注射D-gal構(gòu)建衰老小鼠模型，干預(yù)組同時(shí)灌胃維生素A連續(xù)30 d。以Morris水迷宮法測(cè)試三組小鼠學(xué)習(xí)記憶能力，并檢測(cè)小鼠血清中丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性來(lái)反映小鼠體內(nèi)抗氧化能力。結(jié)果 與模型組相比，干預(yù)組小鼠的逃避潛伏期明顯縮短（P<0.05），血清中待測(cè)指標(biāo)也有顯著改變：MDA含量減少（P<0.05），SOD活性增高（P<0.05）。結(jié)論 維生素A對(duì)D-gal致衰老小鼠有著一定的抗氧化、抗衰老作用。

【關(guān)鍵詞】 維生素A；D-半乳糖；抗氧化作用；小鼠

中圖分類號(hào)：R332 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2018.04.002

【Abstract】 Objective To study the effects of vitamin A on antioxidation and anti-aging in aging mice induced by D- galactose （D-gal）.Methods After one week of adaptive feeding，60 mice were randomly divided into 3 groups with 20 in each group： control group，intervention group and model group.Aging mice models were established by subcutaneous injection of D-gal in the intervention group and the model group，and vitamin A was administered by means of intragastric administration for 30 days in the intervention group at the same time.The learning and memory ability of three groups of mice was measured by Morris water maze，and the content of malondialdehyde （MDA） and the activity of superoxide dismutase （SOD） in serum were measured to reflect the antioxidant ability of mice.Results Compared with the model group，the escape latency of the intervention group significantly shortened（P<0.05）.There were also significant changes in serum indexes to be tested—the content of MDA in the serum decreased （P<0.05），and the activity of SOD increased （P<0.05）.Conclusion Vitamin A has anti-oxidation and anti-aging effects on aging mice induced by D-gal.

【Key words】 vitamin A；D-gal；antioxidant effect；mice

維生素A又名視黃醇，分子量為286，作為不飽和一元醇，化學(xué)性質(zhì)較活潑，易被氧化，是一種廣泛存在于動(dòng)物肝臟、魚肝油、芒果等食物中的脂溶性維生素。臨床上主要用于治療夜盲、呼吸系統(tǒng)感染、皮膚毛囊角化[1]等疾病，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外均有文獻(xiàn)報(bào)道維生素A可有效對(duì)抗氧自由基，具有一定抗氧化能力[2]。鑒于現(xiàn)階段對(duì)維生素A作為抗氧化劑方面的研究有限，故本實(shí)驗(yàn)利用衰老小鼠模型，旨在研究維生素A對(duì)D-半乳糖（D-gal）致衰老小鼠的抗氧化、抗衰老作用，為其臨床作為抗衰老藥物應(yīng)用提供理論參考。

1 資料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

60只SPF級(jí)昆明小鼠，日齡30 d，體重（20±2）g，雌雄各半。

1.2 藥物與試劑

D-半乳糖（購(gòu)于北京依托生物公司）；維生素A（購(gòu)買于美國(guó)Amresco公司）。

1.3 儀器

Morris水迷宮（北京新天地科技有限責(zé)任公司）；HH-2K4電熱恒溫水浴鍋（鞏義市英峪高科儀器廠）；LB941多功能酶標(biāo)儀（德國(guó)伯托公司）。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 分組與給藥

60只小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)一周后，隨機(jī)分成3組（每組20只），即對(duì)照組、干預(yù)組及模型組。除對(duì)照組外小鼠頸背部皮下注射D-gal（100 mg/kg），每日一次，連續(xù)30 d，建立小鼠衰老模型，對(duì)照組小鼠以等量生理鹽水代替。造模時(shí)以相同頻率于干預(yù)組灌胃維生素A（100 mg/kg），其余兩組灌胃等量生理鹽水。實(shí)驗(yàn)期間，每周測(cè)量一次體重并根據(jù)小鼠體重變化改變注射量及灌胃量。

1.4.2 Morris水迷宮隱藏平臺(tái)獲得實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)歷時(shí)4 d，每天4次，正式開始前令小鼠自由游泳2 min，隨機(jī)從東、南、西、北四個(gè)入水點(diǎn)面向池壁放入，記錄從下水到爬上平臺(tái)所需時(shí)間（逃避潛伏期）。逃避潛伏期如超過(guò)120 s則記錄120 s，并將小鼠引導(dǎo)上平臺(tái)[3]。

1.5 觀察項(xiàng)目

以Morris水迷宮法測(cè)小鼠學(xué)習(xí)記憶能力，并檢測(cè)小鼠血清中丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性來(lái)反映小鼠體內(nèi)抗氧化能力。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，進(jìn)一步兩兩比較采用q檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)：α=0.05，雙側(cè)檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1 小鼠一般狀態(tài)

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后模型組小鼠毛發(fā)黯淡稀疏，皮膚松弛，精神不振，嗜睡，干預(yù)組老化程度較模型組輕，對(duì)照組無(wú)明顯老化特征。

2.2 小鼠體重

各組小鼠體重均隨時(shí)間增長(zhǎng)而有所提升。第1、2周各組小鼠體重增長(zhǎng)速度基本相同，第3周開始模型組小鼠體重增速較其余兩組緩慢。方差分析提示各組小鼠體重增速在各實(shí)驗(yàn)階段差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），說(shuō)明維生素A對(duì)小鼠無(wú)飲食、發(fā)育和身體狀況上的負(fù)面影響。見表1。

2.3 小鼠水迷宮隱藏平臺(tái)實(shí)驗(yàn)逃避潛伏期

在Morris水迷宮4 d實(shí)驗(yàn)中，模型組小鼠的逃避潛伏期明顯大于對(duì)照組（P<0.05），在第二天差異尤為顯著（P<0.01）；與模型組相比，干預(yù)組小鼠的逃避潛伏期明顯縮短（P<0.05）。實(shí)驗(yàn)說(shuō)明維生素A有很好的抗氧化效果，對(duì)D-gal致衰老小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力有一定改善。見圖1。

2.4 小鼠血清中SOD、MDA含量

模型組小鼠的血清MDA含量與對(duì)照組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01），SOD活性與對(duì)照組相比差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），說(shuō)明小鼠衰老模型造模成功。灌胃維生素A的干預(yù)組MDA含量和SOD活性均與對(duì)照組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），說(shuō)明維生素A能提高小鼠的抗氧化能力。見表2。

3 討 論

D-半乳糖致衰老模型自20世紀(jì)末開始被構(gòu)建，至今已被國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛應(yīng)用，其作用的具體機(jī)制為：D-半乳糖進(jìn)入細(xì)胞后，在醛糖還原酶的作用下被還原成半乳糖醇，該物質(zhì)因無(wú)法被進(jìn)一步代謝而堆積在細(xì)胞內(nèi)，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高、細(xì)胞腫脹、功能代謝失常，最終使機(jī)體衰老[4～5]。本研究使用D-半乳糖制作小鼠衰老模型，實(shí)驗(yàn)證明造模成功。

SOD是一種機(jī)體內(nèi)自身存在的對(duì)抗氧自由基的天然活性抗氧化酶，可以把體內(nèi)超氧化物轉(zhuǎn)化為能分解成無(wú)害物質(zhì)的過(guò)氧化氫，其活性可間接反映出機(jī)體衰老程度。MDA是胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化所產(chǎn)生的一種醛類物質(zhì)，可引起蛋白質(zhì)、糖類、核酸等生物大分子變性，對(duì)細(xì)胞有很大損傷，其含量可直接反映出機(jī)體衰老程度。將模型組與干預(yù)組比較，可發(fā)現(xiàn)維生素A使衰老小鼠體內(nèi)SOD活性增高，MDA含量降低，表明其具有一定抗衰老能力。Morris水迷宮隱藏平臺(tái)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，干預(yù)組小鼠的潛伏期明顯比模型組縮短，從學(xué)習(xí)記憶角度反映出模型組小鼠衰老程度大于干預(yù)組。水迷宮隱藏平臺(tái)實(shí)驗(yàn)是一種依賴海馬，反映小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的行為學(xué)實(shí)驗(yàn)，海馬區(qū)細(xì)胞是空間記憶力的基礎(chǔ)，D-半乳糖可使海馬區(qū)興奮性改變（突觸后間隙變大，突觸后致密物質(zhì)厚度變?。?，導(dǎo)致小鼠記憶學(xué)習(xí)能力下降。從文獻(xiàn)[6～7]可知，小鼠維生素A缺乏時(shí)，海馬的乙酰膽堿遞質(zhì)分泌減少，有核細(xì)胞數(shù)減少，學(xué)習(xí)記憶能力顯著下降。而給予足量維生素A補(bǔ)充后學(xué)習(xí)記憶能力可完全恢復(fù)。這與本文水迷宮隱藏平臺(tái)實(shí)驗(yàn)結(jié)果所得結(jié)論一致，即維生素A可在一定程度上保護(hù)小鼠的腦組織被氧化，提高小鼠記憶學(xué)習(xí)能力。

近年來(lái)，維生素A在抗衰老方面的作用被更多地重視起來(lái)，學(xué)者們從皮膚老化[8]、中樞神經(jīng)退行性疾病[9]等不同角度的研究充分反映出了維生素A在機(jī)體內(nèi)存在良好的抗氧化、抗衰老作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明維生素A作為有效氧自由基清除劑，在對(duì)抗氧化、延緩衰老方面有一定作用，為維生素A在臨床上的實(shí)際推廣應(yīng)用增加理論依據(jù)。

參 考 文 獻(xiàn)

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（收稿日期：2018-05-03 修回日期：2018-06-19）

（編輯：梁明佩）