APP下载

铁皮石斛对小鼠端粒酶活性及抗衰老能力的影响

2016-06-03唐汉庆李晓华朱晓莹劳传君

中国老年学杂志 2016年8期
关键词:铁皮石斛端粒抗衰老

唐汉庆 韦 祎 卢 兰 陈 桦 李晓华 朱晓莹 劳传君

(右江民族医学院,广西 百色 533000)



铁皮石斛对小鼠端粒酶活性及抗衰老能力的影响

唐汉庆韦祎1卢兰2陈桦3李晓华朱晓莹劳传君

(右江民族医学院,广西百色533000)

〔摘要〕目的探讨铁皮石斛对小鼠端粒酶活性及抗衰老能力的影响。方法清洁级雄性昆明种小鼠100只随机分为正常对照组、模型组、铁皮石斛低剂量组、中剂量组、高剂量组共5组。每组20只。对铁皮石斛低剂量组、中剂量组、高剂量组按125、250、500 mg/kg分别给予铁皮石斛灌胃,对照组灌胃相同体积的生理盐水。每天1次,连续30 d。然后检测活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、脑脂褐素(LF)及端粒酶活性。结果与对照组比较,模型组ROS、MDA和LF水平升高或显著升高(P<0.05或P<0.01),SOD、GSH-Px和端粒酶活性均显著降低(P<0.01)。与模型组比较,各剂量组SOD、GSH-Px和端粒酶活性均升高或显著升高(P<0.05或P<0.01),ROS、MDA和LF水平下降或显著下降(P<0.05或P<0.01)。结论铁皮石斛增强抗氧化酶和端粒酶活性,提高抗氧化能力,可能是其抗衰老的机制之一。

〔关键词〕铁皮石斛;抗衰老;端粒

铁皮石斛为兰科石斛属多年生草本植物,是我国传统的名贵中药材,道家经典《道藏》将其列为中华“九大仙草”之首,现代药理学研究表明具有抗疲劳、提高免疫力、抗氧化、抗衰老、降血压、抗肿瘤、防辐射性损伤等作用〔1~4〕。铁皮石斛抗氧化和抗衰老作用是相互联系的,关于机体的衰老机制,有研究认为与体内自由基增多及端粒酶活性的变化有关〔5,6〕,本实验拟观察铁皮石斛对衰老小鼠的抗氧化和抗衰老作用及机制。

1材料与方法

1.1动物与分组清洁级雄性昆明种小鼠100只,体重(22.06±2.1)g,北京维通利华实验动物技术有限公司提供,实验动物生产许可证号:SCXK(京)2013-0005。动物在安静环境下分笼饲养,室温控制在(23±1)℃范围内,相对湿度60%~70%,小鼠以基础饲料常规饲养,自由饮水,小鼠适应性饲养1 w后,随机数字表法分为5组:对照组、模型组、铁皮石斛低剂量组、中剂量组、高剂量组。每组20只。

1.2主要试剂与仪器D-半乳糖(北京化学试剂公司);铁皮石斛胶囊(广西浙商投资有限公司);超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、脑脂褐素(LF)检测试剂盒(均由南京建成生物工程研究所提供);端粒酶活性检测试剂盒(美国 BPB 公司);台式高速低温离心机(Z360K型,德国HERMLE公司);电子天平(AE160型,瑞士Mettler公司);分光光度计(722型,上海精密科学仪器有限公司);荧光分光光度计(F-3000型,日本日立);电动玻璃匀浆机(DY-89型,宁波新芝公司);PCR仪(7900HT型,ABI公司);酶标仪(MK3型,Thermo Labsystem 公司)。

1.3动物造模与给药参照中华人民共和国卫生部《保健食品检验与评价技术规范(2003)》抗氧化功能检验方法D-半乳糖腹腔注射造模,取80只进行造模,造模后分为模型组、铁皮石斛低剂量组、中剂量组、高剂量组4组,余下为对照组。铁皮石斛胶囊用蒸馏水溶解,配成浓度为50 mg/ml的溶液。根据人体推荐用量25mg/ml设立相当于人体推荐用量的 5、10、20倍3个剂量即铁皮石斛低剂量组、中剂量组、高剂量组(剂量分别为125、250、500 mg/kg)。低、中、高剂量组分别以上述3个相应剂量标准折合成给药体积数,模型组和对照组给予等体积的生理盐水。每天灌胃1次,连续30 d。

1.4指标检测取静脉血2 ml,离心(4℃,1 000 r/min,10 min),分离血清,-70℃冻存。采用比色法测定血清ROS,二硫代二硝基苯甲酸法测定GSH-Px活性 ,黄嘌呤氧化酶法测定血清SOD活性;硫代巴比妥酸法测定MDA;PCR-ELISA 法检测血清端粒酶活性。另取大鼠脑组织液氮中冻存,检测前用生理盐水制备成10% 匀浆,离心(4℃,3 000 r/min,15 min),取上清荧光法测定LF含量。均严格按说明书操作进行检测。

1.5统计学处理采用SPSS13.0软件行单因素方差分析及t检验。

2结果

2.1SOD和GSH-Px活性检测结果与对照组比较,模型组SOD和GSH-Px活性均显著下降(P<0.01)。与模型组比较,低剂量组SOD和GSH-Px活性有升高趋势,但差异没有统计学意义(P均>0.05);中剂量组SOD和GSH-Px活性升高(P<0.05);高剂量组SOD和GSH-Px活性显著升高(P<0.01)。见表1。

2.2ROS、MDA和LF检测结果与对照组比较,模型组ROS、MDA和LF水平升高或显著升高(P<0.05或P<0.01);与模型组比较,低剂量组ROS、MDA和LF水平有下降趋势,但差异没有统计学意义(P均>0.05);中剂量组ROS、MDA和LF水平下降(P<0.05);高剂量组ROS、MDA和LF水平下降或显著下降(P<0.05或P<0.01)。见表1。

2.3端粒酶活性检测结果与对照组端粒酶活性(78.68± 6.24)比较,模型组显著降低(42.56± 3.21,P<0.01)。与模型组比较,低剂量组端粒酶活性升高(56.65± 5.65,P<0.05),中剂量组(70.24± 5.38)和高剂量组显著升高(72.35±6.12,P<0.01)。

表1各组SOD、GSH-Px活性、ROS、MOA和LF结果比较(x±s,n=20)

组别SOD(U/ml)GSH-Px(U/ml)ROS(ng/L)MDA(mol/L)LF(μg/g)对照组185.25±14.2196.21±7.8621.31±5.965.62±1.1248.36±7.22模型组92.16±7.152)34.22±4.222)50.25±8.652)20.32±2.022)68.21±8.861)低剂量121.11±9.2453.68±4.9634.22±7.5615.22±1.6862.26±8.23中剂量163.74±10.813)75.22±5.843)26.11±6.363)8.06±1.523)52.38±7.983)高剂量172.42±11.954)91.24±7.234)20.35±6.144)5.66±1.064)50.54±7.623)

与对照组比较:1)P<0.05,2)P<0.01;与模型组比较:3)P<0.05,4)P<0.01

3讨论

D-半乳糖注射造模是常用的制备衰老模型的方法,其机制是D-半乳糖通过半乳糖氧化酶催化生成醛糖和过氧化氢,产生大量ROS和超氧自由基,大量超氧自由基使体内脂质过氧化反应加强〔7〕,脂质过氧化可以产生大量MDA,MDA能交联蛋白和 DNA,促使LF的大量形成,加重过氧化损伤〔8,9〕,氧化损伤可引起机体细胞功能损害及抗氧化酶如SOD、GSH-Px活性降低,导致衰老的发生。

SOD和GSH-Px是人体内主要的抗氧化酶。SOD能特异性地清除体内氧自由基,把氧自由基歧化生成过氧化氢〔10〕,然后通过GSH-Px将过氧化氢转化为水从而发挥抗氧化作用。本实验结果表明D-半乳糖注射造模,已引起模型动物体内氧化损伤,这是衰老发生的重要环节,本文提示铁皮石斛可从提高抗氧化能力、减少氧化产物生成以及增强抗氧化酶活性方面发挥延缓衰老作用。

由于氧化损伤可引起机体细胞功能的损害,导致细胞凋亡,从而使机体表现出衰老的特征。近年相关研究〔11〕结果表明端粒酶使细胞寿命延长,显示其在抗衰老方面的良好前景。端粒酶活性的高低在一定程度上反映了机体抗衰老能力的高低〔12〕,本实验结果提示铁皮石斛除了提高抗氧化能力、增强抗氧化酶活性外,还可以增强端粒酶活性,对铁皮石斛抗衰老的机制值得继续研究。

4参考文献

1高正,杨兵勋,陈立钻.铁皮石斛的应用进展〔J〕.中国现代应用药学杂志,2008;25(8):693-5.

2吕圭源,颜美秋,陈素红.铁皮石斛功效相关药理作用研究进展〔J〕.中国中药杂志,2013;38(4):489-93.

3王崇道,强亦忠,崔凤梅.铁皮枫斗晶对小鼠辐射损伤的防护作用〔J〕.辐射防护,2004;24(6):403-5,408.

4秦秋荣,刘庆军,张国庆.铁皮枫斗颗粒对放射损伤小鼠存活情况及肺病理组织学改变的影响〔J〕.中国血液流变学杂志,2008;18(3):332-4,348.

5Cox LS,Mason PA.Prospects for rejuvenation of aged tissue by telomerase reactivation〔J〕.Rejuvenation Res,2010;13(6):749-54.

6Lee SW,Clemenson GD,Gage FH.New neurons in an aged brain〔J〕.Behav Brain Res,2012;227(2):497-507.

7Greiner JF,Müller J,Zeuner MT,etal.1,8-Cineol inhibits nuclear translocation of NF-κB p65 and NF-κB-dependent transcriptional activity〔J〕.Biochim Biophys Acta,2013;1833(12):2866-78.

8Alpertunga B,Kara M,Abudayyak M,etal.Effects of prochloraz on DNA damage,lipid peroxidation and antioxidant system in vitro〔J〕.Toxicol Mech Methods,2014;24(4):268-75.

9Cui Y,Han Y,Yang X,etal.Protective effects of quercetin and quercetin-5',8-disulfonate against carbon tetrachloride-caused oxidative liver injury in mice〔J〕.Molecules,2013;19(1):291-305.

10Karakiulakis G,Roth M.Muscarinic receptors and their antagonists in COPD:anti-inflammatory and antiremodeling effects〔J〕.Mediators Inflamm,2012;2012:409580.

11Yamada-Fukunaga T,Yamada M,Hamatani T,etal.Age-associated telomere shortening in mouse oocytes〔J〕.Reprod Biol Endocrinol,2013;11:108.

12Boccardi V,Barbieri M,Rizzo MR,etal.A new pleiotropic effect of statins in elderly:modulation of telomerase activity〔J〕.FASEB J,2013;27(9):3879-85.

〔2014-12-30修回〕

(编辑赵慧玲/曹梦园)

〔中图分类号〕R-331

〔文献标识码〕A

〔文章编号〕1005-9202(2016)08-1809-03;

doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.08.008

通讯作者:劳传君(1981-),男,讲师,主要从事人体结构与功能研究。

基金项目:广西高校科学技术研究项目(2013YB182)

1海南医学院2惠州市第四人民医院

3惠州卫生职业技术学院

第一作者:唐汉庆(1976-),男,副教授,博士,主要从事尼族医药和疾病中西医结合基础研究。

猜你喜欢

铁皮石斛端粒抗衰老
学会4招科学抗衰老
端粒(酶)对衰老及肿瘤的调节研究进展*
能忍的人寿命长
昆明地区铁皮石斛人工栽培模式的发展和思考
40—65岁是健身黄金期
铁皮石斛人工栽培模式
端粒可以预测寿命吗
常搓八部位抗衰老
玉米多糖的抗衰老作用
不可滥服抗衰老保健品