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萝摩甙对H_2O_2、谷氨酸、低糖诱导神经元损伤的保护作用实验研究



全 文 :萝摩甙对 H2O 2 、谷氨酸 、低糖诱导
神经元损伤的保护作用实验研究
商战平1 王德兴2 商 朝1
(1 内蒙古蒙医学院 通辽 028041 2 白求恩医科大学 长春 130021)
摘 要 通过采用离体培养大鼠皮层神经细胞的不同损伤模型 , 观察了萝摩甙对损伤皮层神经元
的保护作用。结果发现萝摩甙可明显对抗谷氨酸 、H2O2 及低糖对皮层神经元的损伤 , 使神经元
LDH 的泄漏率明显降低。 同时发现萝摩甙可防止谷氨酸 、H2O 2 损伤神经元 , 而降低胆碱酯酶
(AchE)活性 ,使 AchE处于一个正常的生理水平 ,从而发挥其对神经元的保护作用。
关键词 萝摩甙;神经元;大鼠
中图分类号 Q421 文献标识码 A 文章编号 1008-5149(2000)03-0001-04
萝摩又名雀瓢 、羊婆奶 。早在汉高祖时萝摩已入药 。其具有较强的免疫功能和抗肿瘤的
活性 。近年来有文献报道萝摩科植物白首乌等具有抗自由基作用。而萝摩对中枢神经系统神
经元的作用尚未见文献报道。因此本文研究了萝摩在谷氨酸 、H2O2 及低糖对神经元损害作用
下的保护 。
1 材料与方法
1.1 材料及试剂
萝摩甙(由白医大化学教研室制),细胞培养液(DMEM)及 HEPES 为 Gibco 产品 ,Glu为
华美公司产品 ,其余试剂均为国产分析纯。
1.2 方法
参照 Choi〔1〕等人的方法略加改动 。取出生 24小时之内的Wistar大鼠的乳鼠 ,断头处死 ,
将脑皮质取出 ,剪碎 ,置于 0.25%胰蛋白酶中消化 10分钟 , 500rmin-1离心 5min弃上清 ,加入
培养液 ,调细胞浓度为 2×106ml-1分别接种于铺鼠尾胶 96孔培养板和培养瓶中 ,放入 CO2孵
箱中培养 6天 ,然后加药 ,加药后使其终浓度为 50mg·L-1 ,100mg·L-1 ,200mg·L-1 ,萝摩甙的
DMEM 培养液 ,每孔 200μl ,孵育 24小时 ,用无血清培养液漂洗两遍 ,加入不同的损伤药物如
谷氨酸 500μm ,H2O250μm 作用 10min ,低糖培养液作用 5小时 ,然后分别漂洗两遍 ,加入无血
清的 DMEM 培养液 37℃孵育 24小时 ,测 LDH 漏出率〔2〕
LDF 漏出率=上清中的 LDH/(上清中的 LDH+细胞冻融后的 LDH)
2 结果
2.1 萝摩甙对 H2O2 损伤神经元的保护作用
第 10卷第 3期
2000年 9月
哲里木畜牧学院学报
Journal of Zheimu Animal Husbandry College
Vol.10 No.3
Sep.2000
收稿日期:2000—08—27
   商战平 ,女 , 1961年生 ,硕士研究生 ,讲师。主要从事病理生理学教学及研究。
表 1 萝摩甙对 H2O2 损害神经元的影响
Tab 1 The effect of Asc on neuron injuried by H2O2 (x ±s)
Leaking rate of LDH(%)
n seed n shell
Control 8 38.27±1.76 7 38.27±1.76
H2O2 8 46.34±2.00## 7 47.55±2.87
Asc50+H2O2 8 41.93±1.23* 7 41.38±4.39
Asc100+H2O 2 8 43.82±2.30* 7 42.29±4.74
Asc200+H2O 2 8 39.32±1.58** 7 42.13±3.79
  *P<0.05 , **P<0.01;VS 、H2O2;##P <0.01 VS control
表 1显示:H2O2损伤组 LDH 漏出率明显高于对照组(P <0.01),说明 H2O2 能够明显地
损伤神经细胞。加入萝摩甙后(shell组;seed组)LDH 漏出率较 H2O2 组明显降低 ,表明萝摩甙
(shell;seed)具有明显抗 H2O2 损伤 、保护神经细胞作用。
2.2 萝摩甙对谷氨酸损害神经元的保护作用
表 2 萝摩甙对谷氨酸损害神经元的影响
Tab 2 The effect of Asc on neuron injuried by Glu (x±s)
Leaking rate of LDH(%)
n seed n shell
Control 8 38.27±1.76 7 33.81±0.61
Glu 8 46.34±1.52### 7 35.95±0.72###
Asc50+Glu 8 40.12±3.0*** 7 34.79±0.77*
Asc100+Glu 8 42.10±2.54** 7 43.93±0.67*
Asc200+Glu 8 43.71±1.71* 7 35.78±1.73
  *P<0.05 , **P<0.01;***P<0.001 VS 、Glu;###P <0.001 VS control
2.3 萝摩甙对低糖损伤神经元的保护作用
表 3 萝摩甙对低糖损害神经元的影响
Tab 3 The effect of Asc on neuron injuried by low glucose (x ±s)
Leaking rate of LDH(%)
n seed n shell
Control 8 38.27±1.76 7 33.81±0.61
Low glucose 8 46.14±1.33### 7 36.06±0.52###
Asc50+Low glucose 8 39.28±1.58*** 7 34.65±0.32**
Asc100+Low glucose 8 42.06±2.15** 7 34.82±0.46*
Asc200+Low glcose 8 43.82±1.14* 7 34.28±0.78*
*P<0.05 , **P<0.01;***P<0.001 VS Iow g luose;###P<0.001 VS control
表 2显示:与对照组比较 ,加入谷氨酸组 LDH 漏出明显增加(P <0.001),说明谷氨酸对
2          哲 里 木 畜 牧 学 院 学 报         第 10卷
神经细胞具有明显的损伤作用。而加入萝摩甙组 , LDH 漏出率明显下降 ,说明萝摩甙(shell;
seed组)有抗谷氨酸损伤 、保护神经元的作用。
表 3显示:低糖培养组与对照组比较 LDH 漏出率明显增加(P <0.001),说明低糖组对神
经元有明显的损伤作用。而加入萝摩甙组与低糖组比较 , LDH 漏出率明显下降 ,表明萝摩甙
(shell , seed)具有明显的抗低糖损伤 、保护神经细胞作用。
2.4 萝摩甙对皮层神经元AchE活性的保护作用
表 4 萝摩甙对神经元 AchE活性的的影响
Tab 4 The effect of Asc on neuron injuried by H2O2 (x ±s)
N AchE activity
Control 6 0.2253±0.02457
Asc100 6 0.2176±0.02455
H2O 2 6 0.1308±0.02838##
Asc100+H2O2 6 0.1880±0.03120*
Glu 6 0.1406±0.04173##
Asc100+Glu 6 0.2198±0.02632
  ##P <0.01 ,VS control;*P <0.05 VS H2O2; P<0.05 VS Glu
表 4显示:与对照组比较 ,加入 H2O2 谷氨酸组 ,皮层神经元 AchE 的活性明显下降(P <
0.01),说明 H2O2 、谷氨酸明显损伤皮层神经元 ,AchE的活性降低。而加入萝摩甙组(100mg·
L-1)保护组与加入 H2O2 、谷氨酸的损伤组比较 ,皮层神经元 AchE 活性明显升高(P<0.05)。
表明萝摩甙具有抗 H2O2 、谷氨酸损伤 、保护神经元的作用 ,使 AchE活性升高。
3 讨论
LDH 是无氧酵解过程中的关键酶 ,广泛存在于各组织细胞中 。LDH 的化学和生物性质
十分稳定 ,通常情况下 ,神经细胞的漏出很少 ,而受损害的神经元漏出的 LDH 则明显增加〔3〕 ,
检测 LDH 的漏出量可反应细胞受损伤的程度 。本实验通过采用体外神经细胞培养的方法 ,观
察了萝摩甙对神经细胞乳酸脱氢酶泄漏率的影响 ,结果显示:神经细胞加入不同的损害因素后
(H2O2 ,谷氨酸 ,低糖培养液)乳酸脱氢酶泄漏率明显增高。而加入萝摩甙组神经细胞乳酸脱
氢酶泄漏率明显下降 ,说明萝摩甙对神经细胞具有保护作用 。谷氨酸为脑内兴奋性氨基酸 ,目
前认为谷氨酸是中枢神经系统中含量最高的一种重要的兴奋性氨基酸 ,在维持神经元正常的
信号传递过程中起重要作用。谷氨酸大量释放后 ,激活谷氨酸受体 ,进而导致一系列的病理变
化。最终导致神经元受损 ,乃至死亡。慢性神经退行性疾病及脑缺血时的病理变化均与谷氨
酸的神经毒性作用有关〔4〕 ,由此推测萝摩甙可抑制谷氨酸的神经毒性作用。
此外 ,近年来研究报道:脑缺血后Ach释放上升〔5〕 。Ach是发现最早的一种中枢兴奋性递
质。同时有研究表明 Ach可通过 m-Ach-R加强兴奋性氨基酸的毒性〔6 ,7〕 。并且有研究认
为兴奋性氨基酸和 Ach在脑血中有协同效应〔8〕 。胆碱酯酶是 Ach的主要降解酶 ,其活性可间
接说明 Ach的含量变化 。本实验发现 H2O2 、谷氨酸可使培养皮层神经元的 AchE活性降低 ,
而萝摩甙可防止 H2O2 和谷氨酸这种作用 ,说明萝摩甙保护神经元不仅通过拮抗 H2O2 、谷氨
酸的毒性作用 ,还能通过保护胆碱酯酶的活性 ,加强对胆碱能神经元保护来实现 。但其作用机
3第 3期  商战平等:萝摩甙对 H2O2 、谷氨酸 、低糖诱导神经元损伤的保护作用实验研究  
理还有待于进一步研究。
4 结论
萝摩甙可防止谷氨酸 、H2O2 、低糖对神经元的损伤 ,由此说明萝摩甙对神经元具有保护作
用。
参 考 文 献
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587:83 ~ 87
Study on the Protective Effect of Asclepiadacease
against Neuron Damage-glutamate ,H2O2 ,Low Glucose
Shang Zhanping et al
(Mongolian M edicine College in Inner Mongloia Tongliao 028041)
Abstract The cell cul ture was made to study the ef fect of Asclepiadaceal on infured neuron.The
results showed that Asclepiadaceae can no t only decrease the leaking rate of LDH of corter neuron
,protect neuron injuried by glutamate ,H2O2 , Low g lucose perfict ly;but also recover the decreased
activi ty of Ache injuried by glutamate , H2O2 keep Ach in no rmal level.It might be the offer
mechansim of protecting injuried neuron activates by Asclepiadaceae.
Key words Asclepiaclacease;Neuron
4          哲 里 木 畜 牧 学 院 学 报         第 10卷