柴胡多糖通過(guò)抑制氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)減輕鉛誘導(dǎo)小鼠肝腎損傷的研究

謝志明，吳春梅，陳少元，王 照，王 巖

(1.白城師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，白城 137000；2.白城市洮北區(qū)農(nóng)民科技教育中心，白城 137000；3.中國(guó)人民解放軍32397部隊(duì)醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，白城 137000；4.吉林省地方病第一防治研究所，白城 137000；5.白城市傳染病醫(yī)院，白城 137000)

鉛是一種廣泛存在于自然界中的有毒重金屬，通常在環(huán)境中以有機(jī)(四乙基鉛)和無(wú)機(jī)(醋酸鉛、氯化鉛和硝酸鉛)等形式存在，其廣泛使用造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和健康問(wèn)題，對(duì)肝、腎、腦等器官均有損害作用[1]。許多研究表明，鉛暴露能促進(jìn)活性氧自由基(ROS)的產(chǎn)生，使機(jī)體處于氧化應(yīng)激狀態(tài)，破壞機(jī)體氧化/抗氧化動(dòng)態(tài)平衡，改變抗氧化酶活性及脂質(zhì)過(guò)氧化水平，從而導(dǎo)致細(xì)胞氧化損傷[2,3]，此外，ROS的過(guò)量產(chǎn)生可能會(huì)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和炎癥性疾病[4]。柴胡為傘形科多年生草本植物，是我國(guó)傳統(tǒng)的中草藥，包括北柴胡和小葉黑柴胡，具有抗炎及調(diào)節(jié)免疫作用。胡柴主要含有柴胡皂苷、甾醇、揮發(fā)油、脂肪油和多糖等物質(zhì)[5]，其中多糖結(jié)構(gòu)是柴胡生物活性的基礎(chǔ)，其為柴胡的主要活性成分之一[6]，具有疏散解熱、抗炎、免疫調(diào)節(jié)、保肝、抗病毒等多種功效[7-8]，因此柴胡多糖的功能研究對(duì)疾病的治療具有重要意義。

近年來(lái)，利用天然植物提取物來(lái)改善由于重金屬暴露而對(duì)機(jī)體造成的各種生理?yè)p傷，是藥理學(xué)和毒理學(xué)一個(gè)新興的研究領(lǐng)域。研究發(fā)現(xiàn)，具有抗氧化潛力的植物提取物可以減輕因重金屬暴露引起的機(jī)體損傷[9]。而目前關(guān)于柴胡多糖對(duì)鉛中毒的研究甚少，因此本研究以染鉛小鼠為模型，旨在探討天然植物提取物柴胡多糖通過(guò)抑制氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)減輕鉛誘導(dǎo)小鼠肝腎損傷的作用，以期為柴胡多糖的開發(fā)利用和鉛中毒的緩減提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

樣品柴胡(小葉黑柴胡根部)購(gòu)于寶芝林農(nóng)業(yè)科技有限公司，產(chǎn)地甘肅定西，用組織粉碎機(jī)粉碎，參考楊立明等[10]方法制備柴胡多糖(沸水浴浸提法，提取3次)，冰乙酸去蛋白、乙醇沉淀制得粗多糖，經(jīng)Sephadex G-75純化得到純多糖，淡棕色透明液體，經(jīng)測(cè)定，其中糖含量為94.5%，酸水解后經(jīng)氣相色譜測(cè)定該多糖由半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、木糖和鼠李糖組成。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)選取150只體重(18±2)g SPF級(jí)6～8周齡雄性健康昆明小鼠，購(gòu)自中國(guó)藥品生物制品檢定所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，進(jìn)行2周適應(yīng)性飼養(yǎng)，根據(jù)先前的研究，當(dāng)醋酸鉛添加劑量為5%時(shí)，小鼠表現(xiàn)出明顯的中毒癥狀[11]。試驗(yàn)開始時(shí)，小鼠每天飲鉛水(醋酸鉛0.5%，溶于去離子水)，設(shè)置對(duì)照組飲去離子水，連續(xù)4周，其中在第4周結(jié)束時(shí)，先測(cè)定小鼠肝、腎組織中鉛蓄積含量，肝組織中ALT和AST活性及肝腎組織中MPO活性，驗(yàn)證建模是否成功。

建模結(jié)束后，將小鼠分成5組：對(duì)照組，鉛處理組，柴胡多糖和鉛聯(lián)合處理Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組，每組3次重復(fù)。聯(lián)合處理I組、II組及Ⅲ組每隔1 d灌胃柴胡多糖1次，灌胃劑量分別為100、200、400 mg·kg-1，連續(xù)2周，正常組和模型組小鼠灌胃給予等容量的蒸餾水。試驗(yàn)期間，動(dòng)物室溫度為(22±2)℃，相對(duì)濕度為(55±10)%，光/暗循環(huán)為12 h，環(huán)境保持清潔，在不銹鋼籠子里飼養(yǎng)，嚴(yán)格控制鉛污染，飲水進(jìn)食用具為玻璃器皿使用前用酸浸泡，再用雙蒸水清洗，各組間飼養(yǎng)管理無(wú)差異性。

1.3 樣品采集

每天觀察動(dòng)物外觀、體征、行為活動(dòng)等，每周記錄體重2次。各處理組在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，末次禁食不禁水24 h，小鼠摘眼球取血0.5 mL，肝素鈉抗凝，斷頸處死小鼠，打開腹腔，分離完整的肝和腎組織(分為兩部分)，用于鉛含量測(cè)定和抗氧化指標(biāo)測(cè)定，將腎用生理鹽水洗凈2～3次，用濾紙吸干水稱重，全血、左腎和部分肝4 ℃保存，右腎及剩余組織于-80 ℃ 冰箱冷凍保存。

1.4 指標(biāo)測(cè)定及方法

1.4.1 小鼠血液及組織中鉛的測(cè)定 按照Moniuszko-Jakoniuk等[12]的方法測(cè)定鉛含量。取1.0 mL全血、腎、肝，分別加混合酸進(jìn)行濕法消化，用0.5 mol·L-1HNO3溶解殘?jiān)?，定容，采用全自?dòng)石墨爐原子吸收分光光度法測(cè)定鉛的含量。

1.4.2 小鼠組織抗氧化能力的測(cè)定 取小鼠肝、腎組織，按試劑盒要求制備組織勻漿，超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)、過(guò)氧化物酶(CAT)、丙二醛(MDA)指標(biāo)的測(cè)定均采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的試劑盒，按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行操作。

1.4.3 小鼠血清及肝組織中丙氨酸轉(zhuǎn)移酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)移酶(AST)的活力測(cè)定 采用南京建成 ALT、AST 測(cè)定試劑盒(賴氏法)取小鼠血清和肝進(jìn)行測(cè)定。血清樣品直接取樣進(jìn)行測(cè)定，肝組織樣品制備成10%的肝組織勻漿后，離心取上清液待測(cè)。

2018年4月至5月，我們?cè)谶|寧省盤錦市二界溝進(jìn)行了中國(guó)對(duì)蝦的苗種繁育，共培育出體長(zhǎng)1～1.5cm的對(duì)蝦苗種1.5億尾。繁育技術(shù)總結(jié)如下：

1.4.4 小鼠血清血尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)含量的測(cè)定 給藥結(jié)束后，腹主動(dòng)脈取血，離心分離血清，低溫保存?zhèn)溆?，采用全自?dòng)生化分析儀檢測(cè)血BUN、Scr水平。

1.4.5 小鼠肝腎組織中炎癥因子腫瘤壞死因子(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)含量及髓過(guò)氧化物酶(MPO)活性的測(cè)定 按照酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)試劑盒說(shuō)明書操作，測(cè)定小鼠肝腎組織中炎癥因子TNF-α、IL-6含量，MPO活性測(cè)定具體參考楊珊等[13]方法。

1.4.6 實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)基因表達(dá) 采用Trizol法從小鼠肝和腎中提取總RNA，根據(jù)試劑盒提供的指導(dǎo)說(shuō)明，對(duì)總RNA進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄，以進(jìn)行qRT-PCR分析，并使用cDNA樣品進(jìn)行qRT-PCR。引物的設(shè)計(jì)合成：以β-actin為內(nèi)參基因，運(yùn)用 Primer Premier 5.0設(shè)計(jì)引物，由生工生物工程(上海)股份有限公司合成引物，引物設(shè)計(jì)如表1，通過(guò)qRT-PCR測(cè)定基因表達(dá)水平，用對(duì)照組平均值歸一法與2-ΔΔCt法進(jìn)行計(jì)算相對(duì)mRNA表達(dá)水平。

表1 引物序列信息

1.5 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié) 果

2.1 鉛誘導(dǎo)小鼠模型的建立

由圖1所示，通過(guò)前期試驗(yàn)可知，鉛處理組小鼠肝、腎組織中鉛含量明顯高于對(duì)照組(P>0.05)，鉛處理組均可使小鼠肝組織中ALT和AST活性顯著升高(P<0.05)，使小鼠肝、腎組織中MPO活性明顯升高(P<0.05)，且在試驗(yàn)期間，小鼠活動(dòng)無(wú)異常，綜上所述，說(shuō)明小鼠模型建立成功。

圖1 鉛誘導(dǎo)對(duì)小鼠肝、腎組織指標(biāo)的影響

2.2 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠體重的影響

由表2所示，各組小鼠體重增長(zhǎng)對(duì)照組最快，鉛處理組最慢，其中低、中、高劑量柴胡多糖與鉛聯(lián)合處理組均高于鉛處理組，但差異不顯著(P>0.05)；鉛處理組小鼠肝體比、腎體比增大，而柴胡多糖與鉛聯(lián)合處理后均使其下降，基本接近于對(duì)照組，但均差異不顯著(P>0.05)。

表2 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠體重及肝、腎系數(shù)的影響

2.3 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠全血及組織中鉛含量的影響

由表3所示，鉛處理組小鼠全血、肝和腎組織中鉛含量差異均高于對(duì)照組，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，說(shuō)明鉛誘導(dǎo)小鼠模型達(dá)到良好效果。與鉛染毒組小鼠相比，低、中、高劑量柴胡多糖與鉛聯(lián)合處理組小鼠全血鉛、肝鉛和腎鉛含量均有所降低，但鉛的含量變化差異均不顯著(P>0.05)。

表3 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠血液及肝、腎組織中鉛含量的影響

2.4 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠組織抗氧化能力的影響

由圖2所示，鉛處理組SOD、GSH-Px及CAT活性顯著降低與對(duì)照組相比(P<0.05)，添加低、中、高劑量柴胡多糖組的SOD、GSH-Px及CAT活性逐漸升高，而鉛處理組MDA含量高于對(duì)照組，添加柴胡多糖后MDA含量逐漸減低。其中高劑量組SOD、GSH-Px、CAT活性及MDA含量與對(duì)照組基本保持一致，無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

C.對(duì)照組；T.鉛處理組；Ⅰ.聯(lián)合處理Ⅰ組；Ⅱ.聯(lián)合處理Ⅱ組; Ⅲ.聯(lián)合處理Ⅲ組。數(shù)據(jù)表示為不同上標(biāo)的值表示有顯著性差異(P<0.05)，下同

2.5 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠血清和肝組織ALT和AST水平的影響

血清和肝組織中的ALT和AST水平反映了小鼠肝功能的變化。如圖3所示，與對(duì)照組相比，鉛處理組均引起血清和肝組織中ALT和AST活性顯著升高(P<0.05)。采用低、中、高劑量的柴胡多糖灌胃后，血清和肝組織勻漿ALT和AST活力的增加顯著減弱，其中高劑量柴胡多糖組與對(duì)照組均無(wú)顯著差異(P>0.05)。

圖3 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠血清和肝ALT和AST活力的影響

2.6 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠血清BUN、Scr含量的影響

如圖4所示，與對(duì)照組相比，鉛處理組小鼠血清BUN、ScrNF-κB、IL-1β和TNF-α明顯升高(P<0.05)。與鉛處理組相比，低、中、高劑量柴胡多糖組小鼠血清Scr、BUN含量顯著降低，且柴胡多糖各組呈劑量依賴性(P<0.05)。

圖4 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠血清BUN、Scr含量的影響

2.7 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠肝、腎組織中TNF-α、IL-6含量、MPO活性及炎癥反應(yīng)相關(guān)因子mRNA相對(duì)表達(dá)量的影響

如圖5所示，與對(duì)照組相比，鉛處理組顯著提高了小鼠肝、腎中TNF-α、IL-6含量及MPO的活性，而低、中、高劑量柴胡多糖組灌胃小鼠后，TNF-α、IL-6、MPO活性均下降，與鉛處理組相比，中、高劑量處理組效果顯著(P<0.05)，其中低劑量組基本與鉛處理組相接近。

圖5 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠肝、腎組織中TNF-α、IL-6含量及MPO活性的影響

如圖6所示，與對(duì)照組相比，鉛處理組小鼠肝、腎組織中NF-κB、IL-1β和TNF-α mRNA表達(dá)量明顯升高(P<0.05)。與鉛處理組相比，柴胡多糖低、中、高劑量組均可顯著降低NF-κB、IL-1β和TNF-α mRNA表達(dá)水平(P<0.05)，其中柴胡多糖高劑量組中NF-κB和IL-1β mRNA表達(dá)量與對(duì)照組比較無(wú)顯著性差異(P>0.05)，而柴胡多糖高劑量組的效果優(yōu)于柴胡多糖低、中劑量組。

圖6 柴胡多糖對(duì)小鼠肝、腎中NF-κB、IL-1β和TNF-α基因表達(dá)的影響

2.8 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠肝、腎氧化損傷相關(guān)因子mRNA相對(duì)表達(dá)量的影響

如圖7所示，與對(duì)照組相比，鉛處理組小鼠肝、腎組織中Keap1 mRNA水平顯著升高，Nrf2、HO-1、Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、CATmRNA水平顯著降低(P<0.05)，而給小鼠灌胃低、中、高劑量柴胡多糖時(shí)，Nrf2、HO-1、Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、CATmRNA水平得到了改善，逐漸上升，其中高劑量組效果最顯著(P<0.05)，與鉛處理組相比，Keap1 mRNA水平顯著降低，高劑量組與對(duì)照組無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

圖7 柴胡多糖對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠肝、腎組織中Nrf2、Keap1、HO-1、CAT、Cu/Zn-SOD和Mn-SOD基因表達(dá)的影響

3 討 論

長(zhǎng)期接觸重金屬與肝、腎及肺等臟器疾病的發(fā)病率增加有關(guān)，對(duì)生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等多種系統(tǒng)功能具有一定的破壞作用。其中鉛作為一種毒性重金屬[14]，鉛暴露可能會(huì)損害免疫反應(yīng)，氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡等都與鉛引起的肝、腎毒性有關(guān)，研究表明，鉛暴露能夠增加炎癥和氧化應(yīng)激水平，并誘導(dǎo)肝腎功能紊亂，最終將導(dǎo)致明顯的肝腎功能損害[11]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，柴胡多糖可抑制鉛中毒小鼠體重的下降和臟器系數(shù)的升高與對(duì)照組相比，添加柴胡多糖使小鼠血液及組織中鉛濃度略有降低。夏道宗等[3]采用低、中、高劑量的杭白菊總黃酮可拮抗鉛中毒小鼠體重的下降和臟器系數(shù)的升高，使杭白菊總黃酮對(duì)小鼠血液及組織中排鉛效果顯著，且未造成鋅的流失；周東月等[15]研究發(fā)現(xiàn)，與模型組比較，黃連多糖組大鼠體重顯著增加，而腎系數(shù)明顯減??；劉芳麗等[16]研究表明，鉛誘導(dǎo)使小鼠肝、腎的臟器系數(shù)增大，給予小鼠灌胃白藜蘆醇后均可使其下降，部分接近于正常水平，同時(shí)小鼠全血鉛、肝鉛和腎鉛含量均有所降低，這與本研究結(jié)果基本保持一致。

氧化應(yīng)激在鉛毒性機(jī)制中發(fā)揮了重要作用，鉛能使細(xì)胞活性氧增加，破壞機(jī)體抗氧化防御體系，改變抗氧化酶活性及脂質(zhì)過(guò)氧化水平，從而導(dǎo)致細(xì)胞氧化損傷[17]。其中SOD、CAT、GSH-Px和MDA是評(píng)價(jià)機(jī)體氧化應(yīng)激水平的主要指標(biāo)，SOD具有清除自由基、對(duì)抗和阻斷活性氧對(duì)細(xì)胞造成的傷害并及時(shí)修復(fù)受損細(xì)胞的功能[18]；CAT可以迅速除去細(xì)胞的毒性代謝產(chǎn)物，從而對(duì)機(jī)體起到保護(hù)作用；GSH-Px具有維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能完整性的作用，其主要通過(guò)促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解、降低過(guò)氧化氫水平而實(shí)現(xiàn)[19]；DMA為脂質(zhì)氧化物的最終產(chǎn)物，能夠間接反應(yīng)組織細(xì)胞的損傷程度[20]。本研究結(jié)果表明，鉛中毒導(dǎo)致小鼠肝腎組織SOD、GSH-Px及CAT活性明顯降低(P<0.05)，而MDA含量高于對(duì)照組，給予柴胡多糖后使得小鼠肝腎組織SOD、GSH-Px及CAT活性顯著提高，MDA含量降低，與鉛處理組相比，差異均顯著(P<0.05)，說(shuō)明鉛中毒可引起小鼠過(guò)氧化損傷，柴胡多糖可以減輕鉛中毒引起的氧化應(yīng)激，提高小鼠機(jī)體的抗氧化能力。當(dāng)MDA含量急劇升高時(shí)，小鼠體內(nèi)的氧化/抗氧化平衡受到破壞，脂質(zhì)過(guò)氧化加?。欢鳶OD、GSH-Px及CAT活性下降，說(shuō)明鉛在小鼠體內(nèi)持續(xù)積累，使小鼠出現(xiàn)鉛中毒，抑制了體內(nèi)抗氧化酶的活性。常東等[11]發(fā)現(xiàn)南瓜多糖使小鼠血清和肝組織SOD活性、GSH-Px活力上升，MDA含量降低，與中毒模型組相比，差異有顯著性(P<0.05)；植物提取物杭白菊總黃酮可顯著抑制鉛中毒小鼠腦、肝和腎脂質(zhì)過(guò)氧化，使其抗氧化酶的活性提高[3]，均與本試驗(yàn)研究結(jié)果相符。

肝ALT和AST通常被用作肝細(xì)胞損傷的間接生化指標(biāo)，是肝功能損害最重要的標(biāo)志[21]。在本研究中，血清和肝組織中ALT和AST活性的顯著增加，表明鉛暴露導(dǎo)致了明顯的肝損傷，同時(shí)采用低、中、高劑量的柴胡多糖顯著降低了ALT和AST水平(P<0.05)，進(jìn)一步表明柴胡多糖發(fā)揮對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠肝腎組織損傷的調(diào)節(jié)效應(yīng)。肝功能測(cè)試表明，重金屬誘導(dǎo)導(dǎo)致血清中肝酶(ALT、ASP和ALP)的活性顯著升高，表明由于肝細(xì)胞的細(xì)胞膜可能受損而導(dǎo)致過(guò)度滲漏，這些生物標(biāo)志物的血清水平被顯著用作嚴(yán)重肝損害的指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)，富含槲皮素的小葉植物乙醇葉提取物可以改善鉛、汞重金屬誘導(dǎo)的大鼠氧化還原失衡[22]；劉思思[23]研究發(fā)現(xiàn)，與鉛處理組相比，低、高濃度葡萄籽原花青素可以顯著降低鉛處理組血液的ALT、AST活性；姜婧等[24]研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，鉛誘導(dǎo)大鼠醋酸鉛組血清中ALT和AST活性顯著升高，而醋酸鉛+原花青素組可使血清中ALT和AST的活性顯著降低(P<0.05)，這均與本研究結(jié)果基本一致。測(cè)定血清中BUN含量可以判斷腎小球的濾過(guò)功能。本研究表明柴胡多糖可使鉛誘導(dǎo)小鼠血清Scr、BUN顯著降低，且柴胡多糖低、中、高劑量組呈劑量依賴性(P<0.05)。謝晶等[25]研究表明，黃連多糖可顯著降低糖尿病大鼠BUN、Scr水平及24 h尿蛋白(P<0.05)，說(shuō)明黃連多糖具有減輕糖尿病大鼠腎損傷的作用，該作用與抑制氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)有關(guān)；有證據(jù)表明，與模型組相比蒲公英根葉提取物各劑量組大鼠腎組織病理?yè)p傷減輕，血清Scr、BUN、TNF-α及IL-6水平等均降低，且蒲公英根葉提取物各組之間呈劑量依賴性(P<0.05)，說(shuō)明蒲公英根葉提取物可抑制炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激[15]。綜上所述，與本研究結(jié)果基本相似。

MPO是一種具有強(qiáng)抗菌特性的限制酶，存在于骨髓來(lái)源的細(xì)胞如中性粒細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中，是組織炎癥的可靠標(biāo)記物[26]。在本研究中發(fā)現(xiàn)鉛暴露使小鼠肝、腎組織MPO活性增強(qiáng)，而添加柴胡多糖能夠顯著降低由鉛誘導(dǎo)引起的小鼠肝、腎組織MPO活性的明顯增強(qiáng)，從而發(fā)揮柴胡多糖的抗炎作用。已有研究證實(shí)IL-6和TNF-α均為炎癥反應(yīng)的重要介質(zhì)，在肝、腎損傷過(guò)程中，炎癥細(xì)胞被激活，炎癥因子被釋放(TNF-α、IL-1β和IL-6)，最終導(dǎo)致中性粒細(xì)胞在肝中的積累導(dǎo)致細(xì)胞因子表達(dá)增加[27]。TNF-α主要是單核細(xì)胞與T細(xì)胞產(chǎn)生，通過(guò)分泌效應(yīng)作用于其他巨噬細(xì)胞，能激活炎癥因子并參與細(xì)胞增殖、分化與凋亡過(guò)程[28]。IL-6可以通過(guò)體液免疫和細(xì)胞免疫功能介導(dǎo)宿主防御、炎癥反應(yīng)和組織損傷修復(fù)等多種生物學(xué)過(guò)程[29]。因此，降低炎癥反應(yīng)水平，有助于減輕重金屬引起的肝腎損傷。本研究證實(shí)，柴胡多糖可以通過(guò)降低鉛誘導(dǎo)小鼠肝、腎組織TNF-α、IL-6含量，從而抑制炎癥遞質(zhì)，對(duì)緩減小鼠肝、腎損傷具有一定功效，其作用機(jī)制可能與其抗氧化作用有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，柴胡多糖濃度為40、80 μg·mL-1時(shí)，顯著降低了LPS誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞分泌促炎細(xì)胞因子TNF-α、IL-6、IL-1β及IL-12p40水平，說(shuō)明柴胡多糖可提高某些促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生，結(jié)合柴胡多糖具有促進(jìn)吞噬細(xì)菌的作用，說(shuō)明在非炎癥條件下柴胡多糖能夠增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能[8]，這一結(jié)果與本文結(jié)論相類似。TNF-α可用作測(cè)試物質(zhì)毒性的生物標(biāo)志物，當(dāng)機(jī)體暴露于重金屬的環(huán)境污染物時(shí)，活化的NF-κB可促進(jìn)促炎因子的基因轉(zhuǎn)錄和蛋白合成，從而引起炎性細(xì)胞因子如IL-1β、IL-6和IL-8的高表達(dá)，加速對(duì)細(xì)胞的毒性作用，最終導(dǎo)致器官功能障礙[20，30-31]。本研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，染鉛組小鼠肝、腎組織NF-κB、IL-1β和TNF-α mRNA表達(dá)顯著增加，從而解釋了鉛介導(dǎo)炎癥反應(yīng)并最終導(dǎo)致肝腎組織損傷，而通過(guò)低、中、高劑量的柴胡多糖可不同程度的降低NF-κB、IL-1β和TNF-α mRNA水平，從而說(shuō)明柴胡多糖可有效緩減炎癥反應(yīng)，使其小鼠肝、腎組織得到保護(hù)。

SOD主要包括Cu/Zn-SOD和Mn-SOD兩種酶，其基因表達(dá)量變化有助于判斷機(jī)體內(nèi)氧化應(yīng)激與抗氧能力狀態(tài)[32]。本研究結(jié)果顯示，鉛處理組小鼠SOD含量降低，Cu/Zn-SOD、Mn-SOD及CAT的表達(dá)降低，因此，證明了鉛可能通過(guò)干擾酶活性和增加氧化產(chǎn)物而誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，鉛中毒降低肝的抗氧化功能可能是通過(guò)影響Keap1/Nrf2/HO-1途徑的表達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)的[33]，而低、中、高劑量柴胡多糖處理組對(duì)小鼠肝、腎組織的Cu/Zn-SOD、Mn-SOD及CAT水平與鉛處理組相反，表明柴胡多糖可增加鉛中毒小鼠的清除氧自由基能力。柴胡多糖可以通過(guò)抑制氧化應(yīng)激，調(diào)控機(jī)體自由基的代謝，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鉛中毒小鼠的腎臟保護(hù)作用。已有研究證明抗氧化反應(yīng)是通過(guò)Nrf2途徑調(diào)節(jié)的，通常Nrf2通過(guò)Keap1依賴性泛素化和蛋白酶體降解保持較低水平，當(dāng)發(fā)生氧化應(yīng)激時(shí)，Nrf2可能會(huì)從Keap1定向降解中釋放出來(lái)，從而導(dǎo)致Nrf2轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞核中，并通過(guò)激活A(yù)RE依賴的基因表達(dá)，增加大量抗氧化和細(xì)胞保護(hù)蛋白(如HO-1)的含量[34-35]。在本研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小鼠攝入有毒鉛時(shí)，顯著提高了小鼠肝腎組織中Keap1 mRNA水平，降低了Nrf2和HO-1 mRNA水平，但給鉛中毒小鼠灌胃柴胡多糖使其表達(dá)水平基本恢復(fù)正常，這表明鉛暴露會(huì)干擾Nrf2通路，抗氧化能力將受到抑制，然而柴胡多糖可有效抑制了鉛的肝、腎組織毒性，導(dǎo)致Nrf2通路的激活，此外，鉛通過(guò)改變炎性因子的基因表達(dá)引起肝、腎損傷，而柴胡多糖通過(guò)激活Keap1/Nrf2/HO-1途徑并降低炎癥程度來(lái)預(yù)防肝、腎損傷。鉛暴露誘導(dǎo)小鼠肝腎組織中Nrf2信號(hào)通路的mRNA降低，而柴胡多糖可顯著提高Nrf2信號(hào)通路的mRNA水平表達(dá)，抑制鉛誘導(dǎo)的肝、腎損傷，進(jìn)而減輕鉛誘導(dǎo)肝、腎組織的免疫功能紊亂[8]。

4 結(jié) 論

低、中、高劑量柴胡多糖均對(duì)鉛誘導(dǎo)小鼠的肝、腎損傷均具有一定的調(diào)節(jié)效應(yīng)，其中柴胡多糖高劑量組對(duì)小鼠的組織損傷保護(hù)作用最顯著，進(jìn)而說(shuō)明柴胡多糖可減輕鉛誘導(dǎo)小鼠肝、腎損傷作用，提高小鼠機(jī)體抗氧化能力，緩減了鉛誘導(dǎo)小鼠氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)。