花生壳提取液抗小鼠衰老作用的研究*

丁梦影 段晓辉 秦 燕 郑暇晖 刘 蛟 江益婷 罗玉琴

大理学院基础医学院 1 2006级医学检验本科2班 2 生理与病理生理学教研室,云南省大理州 671000

自由基产生增多及其诱导的氧化反应损伤是引起生物衰老的重要原因。提高自由基的清除能力对抗衰老具有很重要的意义。现代研究表明,花生壳中除含有大量的碳水化合物和粗纤维外,还含有多酚类、黄酮类物质以及β2谷甾醇等甾体化合物。花生壳中以木犀草素为代表的黄酮类成分除能降血压、降血脂、扩张冠状动脉等作用外,还具有抗氧化、镇咳、平喘、增强免疫和抗肿瘤等药理活性[1,2],但其对衰老的作用却未见报道。故本研究通过复制亚急性衰老小鼠模型,探讨花生壳提取液的抗衰老活性,为花生壳的开发利用提供一定的思路。

1 材料与方法

1.1 药物与试剂 花生壳购自云南省大理州宾川县。在大理学院药学院有机实验室提纯为浸膏后配制为25mg/ml浓度的溶液(黄酮含量为0.34mg/ml)。超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒,丙二醛(MDA)试剂盒,考马斯亮蓝试剂盒均购自南京建成科技有限公司,D-半乳糖购自国药集团化学试剂有限公司,其他试剂均为国产分析纯。

1.2 实验动物及分组 3～4月龄的昆明小鼠30只,分笼饲养于大理学院实验动物中心动物房。青年对照组进行正常饲养;模型组给予每天1次皮下注射5%D-半乳糖(0.25ml/10g)及生理盐水0.5ml灌胃;花生壳提取液组每天定时行皮下注射5%D-半乳糖(0.25ml/10g)及花生壳提取液0.15ml/10g灌胃。8周后断头取血、分离血清,制备肝组织、脑组织匀浆,测定SOD和MDA含量;蛋白质含量采用考马斯亮蓝法测定,具体操作均按测试盒所附方法、步骤进行;计算脾脏指数和胸腺指数,指数计算采用如下公式:小鼠胸腺指数=胸腺重量(mg)/体重(g);小鼠脾脏指数=脾脏重量(mg)/体重(g)。

1.3 主要仪器 SHB-ⅢT循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司生产);RE-52-05旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂生产);JY88-Ⅱ超声波细胞粉碎机(宁波新芝科器研究所生产);18R冷冻高速离心机 TG L-18R(珠海黑马医学仪器有限公司生产);电子分析天平CVA214C(奥豪斯仪器上海有限公司生产);电子制冰机Barline BF320(斯科茨曼制冰系统上海有限公司生产)。

2 结果

2.1 对免疫器官体质量指数的影响 观察胸腺、脾脏的脏器指数,脏器指数即脏器与体质量之比=内脏质量(mg)/体质量(g)。经统计分析后可知,花生壳提取液组的胸腺、脾脏指数比青年组的低,但是明显高于衰老模型组,有统计学意义(P＜0.01),见表1。

表1 各组小鼠免疫器官脏器指数的变化(,mg◦g-1)

表1 各组小鼠免疫器官脏器指数的变化(,mg◦g-1)

注:与青年对照组比较,△P＜0.01;与衰老模型组比较,*P＜0.01。

?

2.2 血清、肝组织和脑组织MDA含量的变化 由表2可见,衰老模型组血清、肝组织及脑组织MDA含量均显著高于青年对照组(P＜0.01),与模型组相比,花生壳提取液干预组小鼠的血清、肝组织及脑组织MDA含量则显著降低,差异显著,有统计学意义(P＜0.01)。

表2 各组小鼠血清、肝组织和脑组织丙二醛(M DA)含量的变化(,nmol/mg)

表2 各组小鼠血清、肝组织和脑组织丙二醛(M DA)含量的变化(,nmol/mg)

注:与青年对照组比较,△P＜0.01;与衰老模型组比较,*P＜0.01。

组别 n 血清MDA 肝组织MDA 脑组织M DA青年对照组 10 3.35±1.08 3.92±1.04 17.47±2.31衰老模型组 10 4.04±0.48△ 12.71±3.92△ 24.20±6.18△花生壳液灌胃组 10 3.75±0.37* 8.76±2.12* 18.72±1.15*

2.3 血清、肝组织和脑组织SOD活力的变化 由表3可见,衰老模型组的血清、肝组织及脑组织SOD活性均显著降低,低于青年对照组(P＜0.01),而花生壳提取液干预组小鼠的血清SOD活性、肝组织及脑组织SOD活性则较衰老模型组升高(P＜0.01)。

表3 各组小鼠血清、肝组织和脑组织超氧化物歧化酶(SOD)含量的变化(,n=10)

表3 各组小鼠血清、肝组织和脑组织超氧化物歧化酶(SOD)含量的变化(,n=10)

注:与青年对照组比较,△P＜0.01;与衰老模型组比较,*P＜0.01。

组别 血清SOD(U/ml) 肝组织SOD(U/mg) 脑组织SOD(U/mg)青年对照组 221.84±23.06 345.0±86.38 217.33±11.93衰老模型组 117.40±11.64△ 257.34±34.86△ 172.16±22.33△花生壳液灌胃组 200.07±14.57* 273.79±32.50* 195.14±11.03*

3 讨论

生物衰老是一个多因素、复杂的、综合的生理变化过程。关于衰老的产生机制主要存在以下学说:自由基损伤学说[2]、遗传突变学说[3]、端粒丢失学说[4]、线粒体丢失学说[5]、衰老的网络学说[6]等。目前被普遍认可的是自由基损伤和端粒丢失学说。作为人体正常代谢产物的自由基在正常情况下处于不断的产生与消除的动态平衡中,一旦数量过多会引起生物大分子如脂质、蛋白质、核酸的损伤。因此减少自由基的产生和清除自由基在抗衰老方面具有重要意义。而研究表明花生壳中以木犀草素为代表的黄酮类成分除能降血压、降血脂、扩张冠状动脉等作用外,还具有抗氧化、增强免疫、抗肿瘤等药理活性。本实验以D-半乳糖注射法建立亚急性衰老小鼠模型,用花生壳提取液灌胃干预,研究结果显示,皮下注射D-半乳糖的模型组小鼠血清、肝组织及脑组织SOD活性降低、MDA含量明显上升,表明氧化损伤程度加重;与衰老模型组相比,经过花生壳提取液灌胃干预的花生壳提取液组小鼠SOD活性升高、MDA含量明显降低,表明花生壳提取液可能消除了机体一定量的氧自由基和抗脂质氧化的作用,故干预后机体氧化损伤程度减轻,发挥了较好的抗衰老作用。

随着机体年龄的增长,免疫功能也在不断下降。胸腺指数和脾脏指数在一定程度上可间接反映机体衰老的状况[7]。实验结果显示,衰老模型组小鼠的胸腺指数和脾脏指数均明显低于青年对照组,两者具有显著的差异,而经花生壳提取液连续灌胃后的小鼠,其胸腺指数和脾脏指数较衰老模型组增大,二者差异也较明显,有统计学意义(P＜0.01),说明花生壳提取液在一定程度上可延缓机体的衰老进程。

综上所述,花生壳提取液具有良好的抗氧化和抗衰老作用,其原因可能是花生壳提取液具有的良好的抗氧化作用有效清除了自由基,减轻了脂质过氧化反应所致的。

[1] 周萍,蒋惠娣.大鼠肠道对花生壳提取物主要成分的吸收研究〔J〕.大理学院学报,2007,6(6):4-7.

[2] 柳爱怜,何建莲.花生壳中生物抗氧剂及其抗自由基活性研究〔J〕.郑州工程学院学报,2000,21(4):59-60.

[3] Imam SZ,Karahalil B,Hogue BA,et al.Mitochondrial and nuclear DNA-repair capacity of various brain regions in mouse is altered in an age-dependent manner〔J〕.Neurobiol Aging,2006,27(8):1129-1136.

[4] Zhang P,Dilley C,Mattson MP.DN A damage responses in neural cells:focus on the telomere〔J〕.Neuroscience,2007,145(4):1439-1448.

[5] Shawi M,Autexier C.Telomerase,senescence and ageing〔J〕.Mech Aging Devel,2008,129(1-2):3-10.

[6] Li L,Pischetsrieder M,St Leger RJ,et al.Associated links among mtDNA glycation,oxidative stress and colony sectorization in Metar2 hizium anisopliae〔J〕.Fung Genet Biol,2008,45(9):1300-1306.

[7] Caruso C,Candore G,Romano GC,et al.Immunogenetics of longevity is major histocompatibility complex polymorphism relevant to the control of human longevity?A review of literature data〔J〕.Mech Aging Dev,2001,122(5):445-462.