全 文 :第 34 卷第 4 期
2015 年 8 月
中 国 野 生 植 物 资 源
Chinese Wild Plant Resources
Vol. 34 No. 4
Aug. 2015
收稿日期:2014 - 12 - 20
作者简介:翟苗苗,青岛大学公共卫生学院卫生毒理学研究生。E - mail:847382191@ qq. com
doi:10. 3969 / j. issn. 1006 - 9690. 2015. 04. 005
明日叶查尔酮对急性辐射损伤小鼠氧化损伤的作用研究
翟苗苗,刘庆平,张常春,钟进义
(青岛大学 医学院公共卫生学院,山东 青岛 266021)
摘 要 目的:研究明日叶查尔酮对小鼠急性辐射氧化损伤及细胞增长与凋亡的防护作用。方法:将 50 只昆明种
小鼠随机分五组,每组 10 只。低、中、高剂量组每天灌胃给予明日叶查尔酮 4、20、40 mg /kg,辐射损伤组与空白对
照组给予生理盐水,连续 5 d,第 6 天给予一次性 X射线全身照射 4 Gy,空白对照组不照射。照射后按前述方法继
续灌胃 5 天处死动物,检测各组小鼠肝脏总抗氧化能力(T - AOC)、脂质过氧化物(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)
及肝细胞 Bcl - 2 蛋白表达水平。结果:与正常对照组比较,辐射损伤组 T - AOC、SOD及 Bcl - 2 降低,MDA含量增
高,高剂量组较辐射损伤组 T - AOC、SOD 及 Bcl - 2 升高,MDA 含量降低,上述各组的差异均有显著性意义(p <
0. 05)。结论:明日叶查尔酮对小鼠 X射线所致的氧化损伤有一定防护作用。
关键词 明日叶查尔酮;辐射损伤;小鼠
中图分类号:R282. 71 文献标识码:A 文章编号:1006 - 9690(2015)04 - 0022 - 02
Study on Ashitaba Chalcone Oxidative Damage and
Protection on Acute Radiation-injured Mice
Zhai Miaomiao,Liu Qingping,Zhang Changchun,Zhong Jinyi
(Medical College of Qingdao University,Qingdao 266021,China)
Abstract objective:to study the Ashitaba Chalcone in mice with acute radiation oxidative damage and
protection of cell growth and apoptosis. Methods:50 healthy kunming mice were randomly divided into 5
groups ,which include 10 rats in each group. AC high,middle and low dose group were respectively fed
through mouth with ashitaba chalcone in concentration of 40,20,4mg /(kg. bw)/d ,while normal con-
trol group and radiation control group were fed through mouth with distilled water,oral administration of
0. 2ml /20g body weight. After continuous intragastric administration for 5 days,all mice were exposed to 3
Gray X-radiation one time except for nomal control group and then all the mice continued to be fed for 5
days according to the above methods. At the end of the experiment,the mice were killed. The parameters
that need to be measured include all groups of mice liver total antioxidant capacity (T-AOC)and lipid
peroxide (MDA),superoxide dismutase (SOD)and liver cell the Bcl-2 protein expression level. Re-
sults:Compared with normal control group,contents of T-AOC,SOD and Bcl-2 decreased and MDA in-
creased in radiation control group. While compared with radiation control group,contents of T-AOC,SOD
and Bcl-2 increased and MDA decreased in AC high dose group. These difference were statistically signifi-
cant(p < 0. 05). Conclusion:Ashitaba Chalcone(AC)have some protective effect on X-ray radiation inju-
ry in mice.
Key words Ashitaba Chalcone;radiation-injure;mice
明日叶(Angelica keiskei Koidzumi)是一种野生
芹科植物,今天摘叶明日就能发新幼芽,因此取名为
明日叶[1]。明日叶的主要效应成分为查尔酮(chal-
cone AC),研究发现其具有抗氧化、抗癌等作用且毒
性非常低,因此吸引了很多科学家研究此活性与作
用。研究证实明日叶查尔酮具有清除氧自由基作
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第 4 期 翟苗苗,等:明日叶查尔酮对急性辐射损伤小鼠氧化损伤的作用研究
用,而氧化损伤是辐射对机体损伤的重要机制之一,
在国内外对其抗辐射作用却鲜有研究,因此本实验
通过测定小鼠肝组织总抗氧化能力(T - AOC),脂
质过氧化物(MDA),超氧化物歧化酶(SOD)含量的
变化和细胞增殖与细胞凋亡活性的高低,来证实 AC
对急性辐射损伤后机体抗氧化能力的影响。
1 实验材料
1. 1 实验动物
清洁级健康昆明种小鼠 50 只,雌雄各半,体重
22 ~ 25g,由山东鲁抗医药实验中心提供,在本实验
室适应性喂养 1 周后进行实验。
1. 2 主要仪器与试剂
主要仪器:美国 Varian公司生产的 2100 C 型 6
MV直线加速器 X 射线源;Q - 911 全自动放免仪,
中国科技大学实业总公司;XDS - 1B 型倒置显微
镜、DP72 型图像采集设备,日本 OLMPUS公司。
主要试剂:总抗氧化能力(T - AOC)、脂质过氧
化物(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)等制备的肝组
织,采用南京建成生物工程研究所提供的检测试剂
盒进行检测;Bcl - 2 一抗、二抗和即用型 SABC 免
疫组化试剂盒均购自于武汉博士德生物工程有限
公司。
2 实验方法
2. 1 动物分组与处理
将 50 只昆明种小鼠随机分为正常对照组、辐射
损伤组、明日叶查尔酮(AC)低、中、高剂量组共 5
组,每组 10 只,雌雄各半。低、中、高剂量组每日经
口灌胃给予剂量为 4、20、40 mg /(kg·bw)/d 明日
叶查尔酮,正常对照组与辐射损伤组给予生理盐水,
连续 5 d。在第 6 天实验动物进行 X 射线一次性全
身照射,照射距离为 1. 1 m,辐射剂量为 4 Gy,正常
对照组不照射。各组小鼠均按前述方法分别给予明
日叶查尔酮和生理盐水 5 天,第 6 天脱臼处死,取组
织待检。
2. 2 检测指标
2. 2. 1 肝组织 T - AOC,MDA,SOD活性测定
取肝脏称重。肝组织切碎,冰浴下匀浆,3 500
r /min离心 5min,T - AOC 检测采用菲啉比色法,
MDA检测采用硫代巴比妥比色法,SOD检测采用黄
嘌呤氧化酶法,取上清检测。
2. 2. 2 肝组织 Bcl - 2 蛋白表达水平的检测
免疫组化法测定,取肝脏经固定、脱水、透明处
理、包埋后制成组织切片,将切片进行脱蜡和水化、
灭活内源性酶、热修复和封闭处理后滴加一抗和二
抗,DAB显色,再经苏木素复染,在高倍镜视野(×
400)下观和拍照,用 Image - Pro Plus 图像分析软件
进行光密度分析。
统计学处理采用 SPSS17. 0 统计软件,计量资料
做单因素方差分析,以 p < 0. 05 为差异有统计学
意义。
3 结 果
(1)各组小鼠肝脏组织总抗氧化能力 T - AOC、
脂质过氧化物 MDA含量和超氧化物歧化酶 SOD活
性检测结果:与正常对照组相比较,辐射损伤组 T
- AOC、SOD出现显著性降低(p < 0. 05),MDA含量
显著性增高(p < 0. 05),高剂量组较辐射损伤组 T -
AOC、SOD出现显著性升高(p < 0. 05),MDA含量显
著性降低(p < 0. 05)。结果见表 1。
表 1 明日叶查尔酮对小鼠 X射线照射后 T - AOC、MDA和 SOD含量的影响(x ± s)
组别 T - AOC MDA SOD
正常对照 3. 91 ± 1. 045 1. 467 ± 0. 364 72. 061 ± 1. 045
辐射损伤 1. 429 ± 0. 308ab 3. 751 ± 0. 432ab 34. 665 ± 1. 178ab
低剂量组 2. 399 ± 0. 504 3. 246 ± 0. 378 37. 886 ± 1. 26
中剂量组 3. 793 ± 0. 279 2. 309 ± 0. 375 62. 056 ± 1. 638
高剂量组 3. 901 ± 0. 304 1. 864 ± 0. 324 71. 938 ± 1. 051
注:a与正常对照组相比较 p < 0. 05;b与高剂量组相比较,p < 0. 05。
(2)各组小鼠肝脏 Bcl - 2 蛋白水平测定结果:
与辐射损伤组比较,高剂量组的 Bcl - 2 阳性表达的
细胞多、染色深,呈强表达;Bax 则阳性表达的细胞
少、染色浅,呈弱表达,图像分析结果显示,高剂量组
Bcl - 2 为 76. 975 ± 1. 847,较辐射损伤组显著性升
高(p < 0. 05)。见表 2。 (下转第 37 页)
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第 4 期 操 然:低聚糖生理功能及其提取技术的研究进展
[30] 唐雪娟,王淼,王娟.超声波法与温水法提取香蕉低聚糖的比
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44 - 46.
(上接第 23 页)
表 2 明日叶查尔酮对小鼠 X射线照射后肝
组织 Bcl - 2 蛋白的影响(x ± s)
组别 n Bcl - 2
正常对照 10 82. 361 ± 1. 958
辐射损伤 10 56. 383 ± 2. 282ab
低剂量组 10 60. 723 ± 1. 672b
中剂量组 10 67. 096 ± 1. 588
高剂量组 10 76. 975 ± 1. 847
注:a与正常对照组相比较 p <0. 05;b与高剂量 AC组相比较 p <0. 05。
4 讨 论
电离辐射反应产生大量自由基,使 DNA、生物
膜、蛋白质等生物大分子结构改变、功能异常甚至丧
失,从而产生辐射损伤效应[2]。生物体本身存在有
一系列如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等清除自由
基的抗氧化酶,它们可以清除过多的 H2O2、O
-
2 ,有
效低·OH[3],从而减轻自由基对机体的损伤。
机体总抗氧化能力(T - AOC)取决于机体内的
抗氧化剂,其主要是通过抑制或清除自由基,提高内
源性抗氧化物质水平来拮抗大量自由基对机体生物
大分子的损害,在维持体内氧化和抗氧化系统平衡
中发挥重要的作用。本实验结果显示与正常对照组
相比,辐射损伤组总抗氧化能力显著性降低,三个剂
量组较辐射损伤组均较辐射损伤组升高,并且存在
剂量反应关系,高剂量组与辐射损伤组有显著性差
异,可以说明 AC 可以提高机体辐射损伤后的抗氧
化能力。
MDA是反映机体脂质过氧化程度的指标[4],其
含量的变化可间接反映组织中自由基含量的变化。
SOD反应机体自由基水平和氧化应激水平,其活力
的高低可间接反映机体清除自由基的能力[5]。本
实验结果显示与正常对照组相比,辐射损伤组 MDA
含量显著增加,SOD 活性均明显降低 提示辐射增
强脂质过氧化作用,破坏了抗氧化酶系统,与辐射损
伤组相比,高剂量组与辐射损伤组的差异有统计学
意义,提示明日叶查尔酮对 X 射线引起的肝组织氧
化损伤有一定的防护作用。
Bcl - 2 基因是人体最主要的抗凋亡基因。现
有研究已证明 bcl - 2 基因可抑制各种刺激下多种
细胞的凋亡。大量有关 AC 抗肿瘤的研究已表明,
有些天然或人工合成的含羟基、甲氧基、氮基、硼酸
基和卤基等的查尔酮具有细胞毒性作用,能抑制恶
性肿瘤细胞增殖,诱导其凋亡,下调 Bcl - 2 蛋白的
表达[6]。而对正常细胞却无毒和致突变作用,能拮
抗细胞损伤,保护细胞正常的分化增殖,上调 Bcl -
2 蛋白的表达。本实验结果显示,与辐射损伤组相
较,随 AC含量的增高,Bcl - 2 蛋白含量增加,高剂
量 AC组与辐射损伤差异有统计学意义,提示 AC使
肝细胞凋亡水平降低,进而提高肝细胞的 DNA损伤
修复能力和辐射耐受性。
总之,通过本实验的研究综合得出,明日叶查尔
酮对小鼠急性辐射损伤有一定的防护措施,具有增
强小鼠抗氧化能力,提高细胞增殖与降低细胞的凋
亡率的作用,具体机制还有待于进一步研究探索。
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