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蕨麻提取物抗衰老作用研究



全 文 :·论  著·
蕨麻提取物抗衰老作用研究
谢学渊 ,王 强
(海军总医院药剂科 ,北京 100037)
  摘 要:目的 研究蕨麻提取液(JME)对 D-半乳糖致衰老小鼠模型的影响 ,从而探讨 JM E的抗衰老作用机制。方法 以 D-
半乳糖致亚急性衰老小鼠为模型 ,同时给予 3 种剂量的 JME 治疗 6 周后 , 测定小鼠体内 SOD、GSH-Px 、Na+-K+-ATP 酶 、M AO
和 MDA 等指标 , 观察 JME 的延缓衰老作用。结果 与模型组相比 , JME 能有效改善衰老小鼠的学习记忆能力 , 提高脑 、肝组织
的 SOD 和肝 、全血中 GSH-Px 的活力 ,提高脑中 Na+-K +-ATP 酶水平 , 显著降低脑中 MAO 活力 , 不同程度降低脑 、肝 、血清中
MDA 含量。结论 JME 可有效延缓模型衰老小鼠衰老体征的出现 , 具明显抗衰老作用 ,其作用可能与其清除自由基改善衰老相
关酶作用有关。
关键词:蕨麻提取物;抗衰老
中图分类号:R282.71;R977.9 文献标识码:A 文章编号:1671-8348(2007)08-734-03
A study on anti-aging action of Potentilla anserina Lextract
X IE X ue-yuan ,WANG Qiang
(Department o f Pharmacy , Naval General Hospital , Beij ing 100037 , China)
Abstract:Objective To investiga te the effect of Potentilla anse rina ex tract(JME)on aged mice induced by D-galactose.Meth-
ods The aged mice w ere induced by D-galactose.Meanwhile , they were filled w ith three doses o f JM E.Then , the ability of memo-
ry , the ac tivities o f antiox idase in diffe rent tissue , the contents of MDA in brain , liver and serum w ere obser ved after 6 w eeks.Re-
sults Compared with the model g roup , JME could significantly improve the ability of memo ry , markedly streng then the activities
of SOD in brain and liver , GSH-Px in liver and blood and Na+-K +-ATPase in brain , decrease the activities of MAO in brain and
contents of MDA in brain , live r and serum.Conclusion JME possesses the anti-senility effect pr obably by improving free radica l
me tabo lism.
Key words:po tentilla anserina extr act;anti-aging
  蕨麻为蔷薇科委陵菜属植物鹅绒委陵菜 Po tentilla anse ri-
na L.的块根 , 为藏医常用药 , 又名戳玛 、卓老洒曾 、延寿草 、人
参果等[ 1 。研究发现 , 蕨麻具有显著的护肝 、抗缺氧和增强免
疫功能作用[ 2 ~ 4] 。但迄今为止 ,对蕨麻作用机制的研究主要集
中于抗缺氧 、增强免疫方面 , 而对其抗氧化 、延缓衰老功能的现
代研究尚未见报道 ,本文通过研究蕨麻提取物对 D-半乳糖致
衰老小鼠模型的多项衰老相关生理指标的影响 , 探讨其延缓衰
老的可能作用机制。
1 材料与方法
1.1 药品及试剂 蕨麻提取液(JME)由本室自制。制备过
程:蕨麻药材(购自青海 ,经鉴定为蔷薇科植物鹅绒委陵菜 Po-
tentilla anserina L.的块根),粉碎过 40 目筛 , 90%乙醇回流提
取 ,减压回收乙醇得浓缩浸膏(每克浸膏相当于 5.0g 生药)。
用前以蒸馏水配成所需浓度的混悬液。
超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、
Na+-K+-ATP 酶 、单胺氧化酶(MAO)和丙二醛(MDA)检测试
剂盒均为南京建成生物工程研究所产品。 D-半乳糖 , 上海恒信
化学试剂有限公司。维生素 EC 合剂 , 北京双鹤制药厂。其他
试剂为分析纯。
1.2 仪器 跳台实验仪 , 北京医科大学仪器厂。 HSHW-420
三用电热恒温水箱 , 北京长安科学仪器厂。 800B 型台式离心
机 ,上海安亭科学仪器厂。 XW280A 旋涡混合器 ,上海医科大
学仪器厂生产;电子分析天平为上海精密科学仪器厂产品;组
织匀浆机 ,江浙机械厂出产。
1.3 动物 昆明种小鼠 60 只 , 全♀, 3 ~ 4 月龄 , 体重(20±
2)g ,由军事医学科学院动物实验中心提供 ,实验室温度控制在
20 ~ 25℃。
1.4 方法
1.4.1 实验分组和衰老动物模型制备 将实验小鼠随机分为
6组。模型组 、阳性对照组和 3 个 JME 治疗组按 100mg ·
kg -1 · d-1剂量 ,于小鼠皮下注射 , 给予 D-半乳糖 , 正常对照组
皮下注射 , 同剂量生理盐水。阳性对照组同时灌胃维生素 EC
合剂 , 按 50mg · kg -1 · d-1量 , 3 个 JME 治疗组同时灌胃 ,
JM E 液 2.0、4.0和 8.0g · kg -1 · d-1(按生药量计)。正常对
照组和模型组灌胃 ,同剂量蒸馏水 ,连续 6 周。
1.4.2 学习记忆能力测试 采用跳台法[ 5] 。实验结束前 1d ,
将小鼠放入跳台实验仪中 ,训练小鼠受到电击跳上平台来躲避
伤害性刺激 , 24h 后重新测试 , 记录小鼠第 1 次跳下平台的潜
伏期和3min 内的错误次数。比较不同组间小鼠记忆成绩的差
异。若小鼠在测试中于平台上停留时间超过 3min ,其潜伏期
按 180s计。
1.4.3 脑 、肝组织和全血中 SOD、GSH-Px 活性检测 小鼠末
次给药后第 2 天 ,眼眶取血后即刻处死 , 取鼠全脑和肝脏 , 生
理盐水洗净 、剪碎 , 用冰冷生理盐水制成 10%的脑匀浆液和肝
匀浆液 ,离心 , 取上清液。按 SOD 试剂盒方法测定脑 、肝匀浆
液的 SOD 活性 ,按 GSH-Px 试剂盒方法测定肝和全血 GSH-
Px 活性。
1.4.4 脑中 Na+-K+-ATP 酶和 MAO 活性的测定 同1.4.3
法制得 10%肝匀浆液后 , 按 Na+-K+-ATP 酶试剂盒方法制备
酶液并测 Na+-K +-A TP酶活性;按试剂盒方法测定 MAO 活
性 ,以考马斯亮蓝法测定蛋白含量。
1.4.5 脑中小鼠脑组织中 MD A 的测定 同 1.4.3 法取血后
离心取血清 ,并同 1.4.4 法制得 10%脑 、肝匀浆液后 ,按 MDA
试剂盒方法测定 MDA 活性 , 以考马斯亮蓝法测定蛋白含量。
1.4.6 数据处理  所有数据经 SPSS 10.0 统计软件处理分
析。
734 重庆医学 2007 年 4月第 36 卷第 8 期
2 结  果
2.1 JME 对 D-半乳糖衰老小鼠学习记忆能力的影响 结果
见表1 , 模型对照组与正常组相比 , 潜伏期明显缩短 , 错误次数
大大增多 ,差异有统计学意义(P<0.01),提示造模实验小鼠
在跳台实验中 , 处于明显学习记忆障碍状态 ,实验造模成功。
与模型组比较, JME 中、高剂量组使衰老小鼠潜伏期延长 , 错误
次数减少 ,差异有统计学意义(P<0.01、P<0.05),并呈量效关
系, 提示 JME 能改善 D-半乳糖致衰老小鼠的学习记忆障碍。
表 1  蕨麻提取液对衰老小鼠跳台实验记忆能力
   的影响(x±s , n= 10)
组别 剂量(g· k g -1· d-1)
跳台实验
潜伏期(s) 错误次数(n)
正常对照组 0 172.2±55.3 1.7±0.6
模型对照组 0 64.5±27.9☆☆ 5.2±0.6☆☆
阳性对照组 0.05 150.2±49.1■■ 2.2±0.8■■
低 JME组 2.0 85.2±25.3 3.2±0.9
中 JME组 4.0 94.6±29.5■ 2.5±1.8■
高 JME组 8.0 146.2±55.3■■ 2.3±0.6■■
  与对照组比较:☆P <0.05 , ☆☆ P <0.01;与模型组比较:■P <
0.05 , ■■P<0.01。
2.2 JME 对 D-半乳糖衰老小鼠脑 、肝 SOD 活性的影响 如
表 2 所示 , 模型组脑 、肝 SOD 活性远低于正常对照组(P <
0.01),而给予 JME 后 , 衰老小鼠脑 、肝 SOD活性显著上升(P
<0.01、P<0.05),尤以脑中上升为明显(P<0.01), 提示 JME
可提高小鼠体内 SOD 活性 ,有利增强机体清除自由基的能力。
表 2  JM E 对衰老小鼠 SOD 活性的影响(x±s , n= 10)
组别 剂量(g· k g -1· d-1)
SOD(u/m g)
脑 肝
正常对照组 0 24.8±3.9 49.8±9.6
模型组 0 15.3±5.1☆ 34.6±6.2☆☆
阳性对照组 0.05 22.9±4.7■■ 46.9±6.6■■
低 JME组 2.0 19.2±5.9■■ 34.6±5.6
中 JME组 4.0 19.3±4.7■■ 42.5±7.3■
高 JME组 8.0 21.8±3.6■■ 44.1±6.0■■
  与对照组比较:☆P < 0.05 , ☆☆P <0.01;与模型组比较:■P <
0.05 , ■■P<0.01。
2.3 JME 对 D-半乳糖衰老小鼠肝 、全血 GSH-Px活性的影响
 结果见表 3 , 与正常对照组相比 , 模型组肝 、全血 GSH-Px 活
性明显降低(P <0.01), 而 JM E 能改善衰老小鼠肝 、全血
GSH-Px 活性水平(P<0.01 和 P <0.05),并在肝中呈量效关
系 ,且高剂量组对 GSH-Px在水平的改善效果已接近或超过了
阳性组。
表 3  JME 对衰老小鼠 GSH-Px活性的影响(x±s , n=10)
组别 剂量(g· k g -1· d-1)
GSH-Px
肝(u/mg) 全血(u/m l)
正常对照组 0 65.5±3.8 53.8±6.5
模型组 0 42.9±2.6☆☆ 45.8±5.5☆
阳性对照组 0.05 56.3±5.9■■ 55.7±9.3■
低 JME组 2.0 42.7±5.6 55.7±10.6■
中 JME组 4.0 50.6±3.9■ 56.8±11.9■
高 JME组 8.0 54.5±2.7■■ 60.5±9.4■■
  与对照组比较:☆P <0.05 , ☆☆ P <0.01;与模型组比较:■P <
0.05 , ■■P<0.01。
2.4 JME 组对 D-半乳糖衰老小鼠脑中 MAO 、Na+-K +-ATP
酶的影响 结果见表 4 ,模型组较正常对照组脑中 MAO 明显
上升(P<0.01), Na+-K+-ATP 酶水平下降(P <0.05)。 JME
组中 、高剂量治疗组使衰老小鼠 MAO 水平下降 、Na+-K+-
ATP 酶水平回升 , 接近阳性组水平 , 提示 JME 组可能具改善
衰老小鼠脑中衰老相关酶的活性。
表 4  JME 组对衰老小鼠脑中 M AO 、Na+-K +-
  ATP 酶的影响(x±s , n=10)
组别 剂量(g·kg-1·d-1)
MAO
(u·mg -1 ·h-1)
Na+-K+-ATP
(mmol·mg -1 ·h-1)
正常对照组 0 8.74±2.10 2402.9±412.4
模型组 0 14.61±3.52☆☆ 1964.0±401.1☆
阳性对照组 0.05 9.27±1.62■■ 2420.3±409.9■
低 JME组 2.0 14.40±0.92 1967.2±381.7
中 JME组 4.0 10.32±1.19■■ 2394.5±365.8■
高 JME组 8.0 9.80±1.11■ 2416.5±422.3■
  与对照组比较:☆P <0.05 , ☆☆ P <0.01;与模型组比较:■P <
0.05 , ■■P <0.01。
2.5 JME 对 D-半乳糖衰老小鼠脑 、肝 、血清中 MDA 的影响
 结果见表 5 , 模型组脑 、肝 、血清 MDA 含量均明显高于正常
对照组(P<0.01),在经 3 个剂量 JM E 治疗后 ,衰老小鼠脑中
MDA 含量显著下降(P <0.01 、P <0.05), 并呈剂量相关性 ,
中 、高剂量 JME 可显著降低肝中 MDA 含量(P<0.01 、P <
0.05),而高剂量 JM E 亦可降低血清中 MDA 含量(P <0.05),
总体上表明 JME 可降低衰老小鼠的过氧化脂质水平 , 且以脑
中降低水平更为显著。
表 5  JME 对衰老小鼠脑 、肝 、血清中 MDA
  的影响(x±s , n=10)
组别 剂量(g·kg-1·d-1)
MDA(mol/mg)
脑 肝 血清
正常对照组 0 3.12±0.72 1.54±0.21 6.35±1.28
模型组 0 5.05±0.74☆☆ 2.68±0.36☆☆ 7.77±0.86☆☆
阳性对照组 0.05 3.39±0.60■■ 1.97±0.40■■ 6.90±0.82■
低 JME组 2.0 4.08±0.39■ 2.63±0.29 7.28±0.37
中 JME组 4.0 3.64±0.55■■ 2.18±0.32■ 7.35±0.42
高 JME组 8.0 3.45±0.42■■ 1.97±0.21■■ 7.04±0.55■
  与对照组比较:☆P <0.05 , ☆☆ P <0.01;与模型组比较:■P <
0.05 , ■■P <0.01。
3 讨  论
D-半乳糖所致衰老模型的原理是:当 D-半乳糖过量时 , 在
体内引发非酶糖基化反应 ,损伤机体中生物大分子的正常生理
功能 ,诱导自由基损伤 , 在代谢中产生超量超氧自由基 , 从而进
一步放大非酶糖基化反应 ,氧化应激引起细胞功能损伤及氧化
酶活性下降 ,过氧化产物增加 ,导致衰老[ 6 ~ 7] 。现今研究已证
明 , D-半乳糖所致动物衰老模型 ,在学习记忆能力和免疫生化
指标变化方面 ,与自然衰老动物相一致[ 8] 。
衰老是一个比较复杂而缓慢的过程 , 当前对于衰老的机制
有多种不同观点 ,其中自由基学说是较为公认的学说 ,它认为:
机体通过酶系统与非酶系统引发自由基 , 自由基引发脂质过氧
化作用 ,形成过氧化脂质。这些过氧化脂质能使蛋白质分子间
和分子内发生不正常反应 , 引发 DNA 双螺旋交联错误。 正常
情况下 , 机体自由基的产生与消除处于一个动态平衡状态 , 当
735重庆医学 2007 年 4 月第 36卷第 8期
机体衰老或其他病理变化时 , 该平衡状态发生改变 , 机体消除
自由基能力减弱 ,过剩自由基引发系列反应 , 组织器官的结构
及功能逐步紊乱 ,使机体呈衰老体征。机体自由基消除系统主
要有 SOD、GSH-Px 、CAT 和 Na+-K +-ATP 酶等 , 因此观察机
体主要脏器中 SOD、GSH-Px 和 Na+-K +-ATP 酶等活性变化
及机体组织中过氧化代谢产物 MDA , 可作为机体脂质氧化损
伤的间接指标[ 9~ 10] 。本实验结果表明 , JM E 可以提高衰老小
鼠体内中SOD、GSH-Px 和 Na+-K+-ATP 酶的活性 , 降低组织
中 MDA 含量 , 提示 JME 抗衰老作用可能是通过增强抗相关
酶活性 ,抑制机体内过氧化反应 , 而达到延缓衰老体征作用。
研究发现 ,机体中 MAO 含量随增龄的增加而升高 , 且人
类在 45 岁后脑中 MAO 活性急剧升高 , 与机体衰老进程一
致[ 11] 。本研究发现 JM E 治疗组可明显降低衰老小鼠脑中
MAO 活性 , 表明 JME 抗衰老机制亦与抑制 M AO 活性有关。
蕨麻是青藏高原的一种特有经济作物和药物 , 有 1 200 多
年的历史 ,在青海 、西藏地区分布十分广泛。 它既可作为药物
用来治病强身 ,又可作为食品以充饥美食 ,具有很大的开发潜
力和经济价值。本研究通过观察 D-半乳糖所致亚急性衰老小
鼠的多项指标 ,初步探讨了其延缓衰老的作用机制 , 以期为蕨
麻作为抗衰老研究开发提供一定的实验依据 , 其对生殖系统和
神经系统的老化等方面需进一步研究。
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(收稿日期:2006-12-12)
(上接第 733 页)
2.3 治疗后两组患者不良反应 两组患者的主要不良反应有
低热 、恶心 、呕吐 、上腹部疼痛以及肝功能损害。上腹部疼痛程
度轻至中度 ,大多数患者可以耐受 , 仅少数用镇痛药。部分患
者出现右侧胸腔积液。肝功能损害主要表现为丙氨酸转移酶
(ALT)、天冬氨酸转移酶(AST)及总胆红素水平轻度升高。
未出现严重的不良反应。
3 讨  论
中晚期肝癌常伴有转移 , 肿瘤较大 , 单个肝癌结节直径>
3cm 或肝内多发性肿瘤结节 , 确诊时一般已失去手术机会。
TACE是肝癌患者非手术治疗的首选方法 , 肝癌 95%的血供
来自肝动脉 ,肝癌动脉灌注含化疗药物的碘油乳剂 , 可保持瘤
内长时间有高浓度的化疗药物 , 同时用明胶海绵栓塞供血动
脉 ,使肿瘤受化学药物作用的同时缺血缺氧而坏死[ 2] 。肝癌的
治疗与其他肿瘤的治疗一样 ,目前均采取以一种方法为主的综
合治疗 ,中晚期肝癌由于肝动脉侧支循环的形成以及肝动脉-
门静脉短路或肝动脉血供的不全栓塞 , TACE 后仍残留活癌病
灶 ,导致 TACE 治疗效果不佳。 PEI 是治疗小肝癌的有效手
段 ,目前认为其疗效可与手术治疗相当。 TACE 治疗后行 PEI
治疗的机制是:(1)对肿瘤的破坏引起肿瘤凝固 , 胞质脱水 , 收
敛作用使肿瘤组织硬化;(2)肿瘤细胞坏死 , 血管内血小板凝
集 ,小血管血栓形成从而使肿瘤细胞缺血坏死;(3)不受 TACE
治疗后肝动脉是否闭塞的限制 ,可选择性多点多面注射至肿瘤
的碘油缺损区及肿瘤残余灶。 TACE 治疗后肿瘤组织已被破
坏 ,大量纤维间隔也被破坏 , 均有利于无水乙醇在瘤内充分弥
散达到消灭残留癌细胞的目的[ 3] 。 TACE 治疗后 ,瘤周可形成
纤维性包裹 ,瘤内间隔组织破裂(因坏死所致), 既可防止注射
的乙醇向瘤外渗漏损害正常肝组织 , 又可使乙醇在瘤内易于弥
散 ,浸润整个肿瘤 , 导致病变完全坏死[ 4] 。
本组资料的两组患者均未出现严重的不良反应 , 患者的耐
受性良好。总之 ,联合组在肿瘤缩小 、AFP 复常率 、生存率方
面均优于 TACE 组 ,而两组患者不良反应均较轻 , 患者耐受性
良好。 TACE 联合 PEI 不失为基层医院治疗中晚期肝癌提高
肝癌患者生存率及生存质量的有效途径。
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(收稿日期:2006-12-12)
736 重庆医学 2007 年 4月第 36 卷第 8 期