毛光明陳江夏勇傅劍云
(浙江省疾病預防控制中心,杭州,310009)
摘要:目的探討蔓越莓對小鼠的抗衰老作用及機制,觀(guān)察其是否能有效地改善機體的抗氧化能力。方法采用自然衰老和輻照兩種模型小鼠分別給予不同劑量的蔓越莓30d,分別測定小鼠血及肝組織中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSHPx)的活力和丙二醛(MDA)的含量。結果蔓越莓能顯著(zhù)增強小鼠血及肝組織中SOD和GSHPx的活力(P<005);降低小鼠血及肝組織MDA含量(P<005)。結論蔓越莓對自然衰老和輻照模型小鼠均有改善機體抗氧化能力。
關(guān)鍵詞:蔓越莓;抗氧化;衰老;輻照
Effect of cranberry on antioxidant system of natural aging
mice and radiationinjured miceGuangming Mao,Chen Jiang, Xia Yong, Jianyun Fu
(The Center of Disease For Prevention And Control of Zhejiang Province, Hang Zhou, 310009)
Abstract: ObjectiveTo study Antisenility effect and action mechanism of Cranberry ,and to establish whether the cranberry could improve antioxidant effect. MethodsThe model of natural aging mice and radiationinjured mice were used. Differentdoses of cranberry extract were orally administered to the two model mice for 30d. The activity of superoxide dismultase(SOD)、glutathione peroxidase(GSHPx) and the level of malondialdehyrde(MDA) in liver and serum were measured. Results Compared with the two model group,the given cranberry group enhanced the activity of SOD and GSHPx and decreased the content of MDA in liver and serum. ConclusionCranberry can improve antioxidant ability of natural aging mice and radiationinjured mice.
Keywords: cranberry; antioxide; senility; radiation
蔓越莓(Cranberry)是越桔屬植物,素有“北美紅寶石”之稱(chēng),產(chǎn)于寒冷的北美濕地,是一種生長(cháng)在矮藤上的小圓果。北美民間很早就發(fā)現了蔓越莓的藥用價(jià)值,1800年就有記錄蔓越莓用于治療航海員的壞血病。最近一項醫學(xué)調查表明,美國放開(kāi)膳食補充劑和草藥市場(chǎng)之后,蔓越莓制劑成為預防尿道感染的首選保健藥物[1]。目前關(guān)于蔓越莓保健功能的研究國外主要集中在抗感染、抗氧化、抗腫瘤等方面[2],國內文獻報道較少。本文主要從抗氧化酶對機體抗氧化功能的影響,以及蔓越莓對改善自然衰老和輻射后抗氧化能力等方面探討蔓越莓的抗氧化作用機制,以期為蔓越莓保健功能的開(kāi)發(fā)提供理論依據。
1 材料與方法
11 實(shí)驗用ICR小鼠由浙江省實(shí)驗動(dòng)物中心提供(實(shí)驗動(dòng)物生產(chǎn)許可證號:SCXK(浙)2003-0001),清潔級,雌性,自然衰老小鼠鼠齡9個(gè)月齡,體重45.53g;輻照小鼠體重19g-21g,實(shí)驗時(shí)按體重隨機分組。
12 實(shí)驗用蔓越莓鮮果冷凍干燥粉從浙江某藥店購得。
13 動(dòng)物實(shí)驗方法
131 自然衰老模型實(shí)驗:實(shí)驗設三個(gè)劑量組、陰性對照組(蒸餾水)。低、中、高三個(gè)劑量分別為0.5、1.0、3.0g/kg體重,實(shí)驗時(shí)以蒸餾水為溶媒。試驗前取尾血,測丙二醛(MDA)值,采用南京建成生物工程研究所的試劑盒測定。實(shí)驗時(shí)按MDA水平隨機分組。各組灌胃給受試物,容量按01ml/10g體重計,每天一次,連續30天,對照組給蒸餾水,處理同受試物組。實(shí)驗結束時(shí)內眥靜脈采血,測定紅細胞中超氧化物歧化酶(SOD)活力、MDA含量和全血中GSHPx的活力。
132 輻照模型實(shí)驗:實(shí)驗設陰性對照組、模型對照組和三個(gè)試驗組。低、中、高三個(gè)劑量分別為0.5、1.0、3.0g/kg體重,實(shí)驗時(shí)以蒸餾水為溶媒,各組灌胃給受試物,容量按0.1ml/10g體重計,每天一次,連續30天,對照組給蒸餾水,處理同受試物組。30d后內眥靜脈采血,測定紅細胞中超氧化物歧化酶(SOD)活力,此后,除空白對照外,各組給予8Gy60C0γ射線(xiàn)全身一次性照射,照射后4天處死各組動(dòng)物,取肝組織測SOD活力、MDA含量和GSHPx的活力。
14 MDA含量、SOD和GSHPx活力均采用南京建成生物工程研究所的試劑盒測定
15 主要儀器60C0γ輻射源,浙江大學(xué)核能研究所提供。
16 數據處理采用SPSS115軟件包統計。
2 實(shí)驗結果
21 對小鼠MDA含量的影響:結果見(jiàn)表1。原始數據符合方差齊性要求(P>0.05),自然衰老模型實(shí)驗,與陰性對照組(蒸餾水)比較,中、高劑量組小鼠實(shí)驗后紅細胞MDA含量明顯降低,差異均有統計學(xué)顯著(zhù)性(q檢驗,P<005);輻照模型實(shí)驗,與模型對照組(蒸餾水)比較,三劑量組小鼠實(shí)驗后肝組織中MDA含量明顯降低,差異均有顯著(zhù)性(q檢驗,P<0.05)。
52 對小鼠SOD活力的影響:結果見(jiàn)表2。原始數據符合方差齊性要求(P>0.05),自然衰老模型實(shí)驗,與陰性對照組(蒸餾水)比較,高劑量組小鼠實(shí)驗后紅細胞SOD活力明顯增高,差異有統計學(xué)顯著(zhù)性(q檢驗,P<0.05);輻照模型實(shí)驗,輻照前,和對照組(蒸餾水)比較,紅細胞SOD活力差異無(wú)統計學(xué)顯著(zhù)性(方差分析,P>0.05),輻照后,與模型對照組(蒸餾水)比較,中、高劑量組小鼠肝組織SOD活力明顯增高,差異均有統計學(xué)顯著(zhù)性(q檢驗,P<0.05)。
53 對小鼠GSHPx的活性的影響:結果見(jiàn)表3。原始數據符合方差齊性要求(P>005),自然衰老模型實(shí)驗,與陰性對照組(蒸餾水)比較,高劑量組小鼠實(shí)驗后全血中GSHPx的活力明顯增高,差異有統計學(xué)顯著(zhù)性(q檢驗,P<005);輻照模型實(shí)驗,與模型對照組(蒸餾水)比較,高劑量組小鼠實(shí)驗后肝組織GSHPx的活力明顯增高,差異有統計學(xué)顯著(zhù)性(q檢驗,P<005)。
3 討論
自由基學(xué)說(shuō)是目前比較公認的衰老學(xué)說(shuō)。已有充分證據表明,衰老時(shí)機體內抗氧化物質(zhì)的活性及含量均顯著(zhù)降低,而自由基代謝產(chǎn)物(MDA)的含量卻顯著(zhù)升高;而電離輻射可引起自由基的大量生成,引起機體的抗氧化體系失去平衡,進(jìn)而造成DNA堿基環(huán)結構、糖磷酸鍵和氫鍵斷裂等損傷,自由基也可攻擊生物膜磷脂中的多不飽和脂肪酸而引起脂質(zhì)過(guò)氧化[3]。SOD為重要的抗氧化酶之一,可有效地清除自由基反應的啟動(dòng)因子,來(lái)抑制和阻斷自由基反應,降低自由基代謝產(chǎn)物(MDA)的生成[4]。GSHPx是機體內廣泛存在的一種重要的催化過(guò)氧化氫分解的抗氧化酶,它可以特異的催化還原型GSH對過(guò)氧化氫的還原反應,可有效清除自由基;另一方面,GSHPx是在過(guò)氧化氫酶含量較低的組織中,替代過(guò)氧化氫酶清除H2O2[5]。因此本研究選用了超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、肝谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSHPx)來(lái)綜合評價(jià)蔓越莓抗氧化能力。
越桔屬植物大多具有抗氧化、抗腫瘤、抗心血管疾病等作用。其成分大致可以分為:黃酮類(lèi)、香豆素、酚類(lèi)以及萜類(lèi)。隨著(zhù)檢測技術(shù)的發(fā)展,各種成分又可以分出很多種類(lèi),如黃酮類(lèi)又包括花色素、原花青素和黃烷酮類(lèi)。Kandil等[6]對蔓越莓提取物進(jìn)行分餾、色譜層析,發(fā)現其中含有一系列原花青素和黃酮類(lèi)化合物。蔓越莓的五羥黃酮(quercetin,又稱(chēng)槲皮素)含量在同種屬植物中較高,含量約為25mg/100g,槲皮素是一種黃酮醇化合物,具有很強的抗氧化活性,能抑制低密度脂蛋白膽固醇的氧化[2],Reed等[7]發(fā)現蔓越莓中的黃酮類(lèi)化合物在體內、體外試驗中都有抗氧化功能,尤其是黃酮醇和原花青素對動(dòng)脈粥樣硬化有預防作用,此外,原青花素的低聚體和高聚體也能明顯地延遲銅離子(Cu )介導的低密度脂蛋白(LDL)氧化過(guò)程的啟動(dòng)。花青甙是蔓越莓和其它漿果(如藍莓、櫻桃等)中含有的一種深紅色色素,也是很強的抗氧化劑,其抗氧化能力甚至高于維生素C和維生素E。蔓越莓富含維生素C,含量為13.5mg/100g,維生素C 具有很強的還原性,蔓越莓中還含有D一胡蘿卜素,它能夠捕捉自由基,降低自由基的氧化損傷。其它研究也顯示,蔓越莓提取物能夠抑制低密度脂蛋白(LDL)的氧化,增加膽固醇的逆向轉運,降低總膽固醇和LDL膽固醇[2]。綜上所述,我們初步認為蔓越莓的抗氧化作用機制主要是在其所含豐富的槲皮素、原花青素、花青甙、維生素C、D一胡蘿卜素等功效因子的的綜合作用下,通過(guò)抑制自由基的產(chǎn)生,提高機體抗氧化酶活力,捕捉機體自由基等多方面來(lái)完成。
總之,蔓越莓作為一種天然漿果,從國外文獻來(lái)看,長(cháng)期服用無(wú)嚴重不良反應,另?yè)覀兌A段和亞急性的研究也未見(jiàn)不良反應。盡管蔓越莓的抗氧化機制和其它的保健功能的研究均有待于進(jìn)一步的深入,但我們深信其作為保健品開(kāi)發(fā)研究的前景一定非常廣闊。
4 參考文獻
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