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蕨麻多糖对小鼠免疫功能的调节与体内自由基水平关系的实验察



全 文 :⒇文章编号: 1008- 3464 ( 2007) 增- 0045- 04
蕨麻多糖对小鼠免疫功能的调节与体内自由基
水平关系的实验察
胡庭俊 , 郑荣梁
( 1 广西大学 动物科学技术学院 , 广西 南宁 530005; 2 兰州大学 生命科学学院 , 甘肃 兰州 730000)
摘要: 为观察蕨麻多糖 ( PAP)对免疫功能低下小鼠免疫器官组织内活性氧自由基和抗氧化能力的影响 ,
用地塞米松 ( Dex ) 为免疫抑制剂建立免疫功能低下动物模型 , 测定了小鼠胸腺和脾脏指数、 抗超氧阴离子
( O2
· - ) 能力、 抑制羟自由基 (· OH) 能力、 胸腺中还原型谷胱甘肽 ( GSH) 含量 , 血浆中总抗氧化能力
( T-AOC)、 丙二醛 ( MDA) 水平。结果表明: 蕨麻多糖能显著提高免疫功能低下小鼠脾脏指数、 胸腺指数、
GSH含量、 T-AOC、 抗 O2· -能力、 抑制· OH能力 , 降低免疫功能低下小鼠血浆中 M DA水平。表明蕨麻多
糖能拮抗地塞米松引起的免疫抑制 , 可通过调节自由基水平而影响机体免疫系统的功能。
关键词: 蕨麻多糖 ; 免疫调节 ; 自由基
中图分类号: S853. 74    文献标识码: A
Study on relationship of immunoregulation of Potentilla anserine
polysaccharide and levels of free radicals in mice
HU Ting-jun
1 , ZHEN G Rong-liang
2
( 1  Colleg e of Anima l Science and Technolog y , Guangxi Univ ersity, Nanning 530005, China;
2  Colleg e of Life Science, Lanzhou Univ er sity , Lanzhou 730000, China )
Abstract: The study w as ca rried out to investigate the ef fects of Potentilla anserine poly saccha ride
( PAP) on lev els o f reactiv e oxygen species and antio xidant activ ities by measuring thymus and spleen
indices, supero xide radical action ( O2
· -
) a nd hydro xy l radicalaction (· OH) from immunosuppressiv e
mice induced by dexamethasone ( Dex ) ( 0. 5 mg per animal) in v ivo by int raperi toneal injection alone o r
tog ether wi th PAP ( 200 mg /kg ) . Reduced g lutathione ( GSH) lev el in thymus, to tal anti-oxidativ e
capaci ty ( T-AOC) and malondialdehyde ( MDA) lev els in plasma from the animals w ere measured.
The results show ed tha t PAP signi ficantly raised bo th thymus and spleen indices . The capaci ty of
T-AOC and levels of GSH, anti-superoxide radica l and hydroxy l radical scavenging increased, but the
level o f MDA decreased in mice t rea ted wi th PAP. These finding s suggested that PAP, a natural
poly saccha ride possessing pronounced antiox idant activity , acted against immunosuppression induced
by Dex and had effects on immune functions by modulating the lev els of free radicals in vivo.
Key words: Potent illa anserine po lysaccharide ( PAP) ; immuno regula tion; f ree radica ls
植物多糖对物理、化学及生物来源的多种活性氧 ( Reactive oxygen species, RO S)具有清除作用 ,
第 26卷 增刊
V ol. 26, Sup.
广 西 农 业 生 物 科 学
Journal o f Guangxi Agric. and Biol. Science
2007年 6月 
June, 2007 
⒇ 收稿日期: 2007- 04- 06;    修回日期: 2007- 05- 31。
基金项目: 国家自然科学基金项目 ( 30371056) ; 上海市教育委员会 E研究院建设计划项目 ( E-04010)。
作者简介: 胡庭俊 ( 1965-) , 男 , 甘肃兰州人 , 广西大学教授 , 博士 ; E-mail: ting junhu@ 126. com。
能减少脂质过氧化产物丙二醛 ( MDA) 生成量 , 增强超氧化物歧化酶 ( SO D)、 谷胱甘肽过氧化物酶
( GSH-Px ) 活性等 , 使自由基产生与清除之间保持平衡 , 维持机体内环境的稳定 [1-3 ]。
本文采用地塞米松 ( Dex )为免疫抑制剂建立免疫功能低下动物模型 ,观察蕨麻多糖对免疫抑制小
鼠胸腺和脾脏指数、 脾脏抗超氧阴离子 ( O2· - )能力、 抑制羟自由基 (· OH) 能力、 胸腺中还原型谷
胱甘肽 ( GSH)含量 , 以及血浆中总抗氧化能力 ( T-AOC) 和脂质过氧化 ( MDA) 水平等的影响 , 探
讨蕨麻多糖免疫调节与机体自由基反应的关系。
1 材料与方法
1. 1 动物
昆明种小鼠 , 体重 18~ 22 g , 雌雄各半 , 分笼饲养 , 中牧股份兰州生物药厂实验动物室提供。
1. 2 药品
蕨麻多糖为灰白色粉末、 易溶于水 , 不溶于乙醇、 丙酮、 乙醚等有机溶剂。用时配制成 0. 4%生理
盐水溶液 , 高压灭菌备用 ; 地塞米松为兰州药业集团有限责任公司产品。
1. 3 仪器和试剂
ES-1100电子天平 ; 岛津 UV-3000紫外可见光分光光度计 ; 酶联免疫吸附测定仪 (华东电子管厂
生产 ) ; 考马斯亮兰蛋白测定试剂盒、 超氧化物歧化酶测定试剂盒、 羟自由基测定试剂盒、 超氧阴离子
自由基测定试剂盒、 过氧化氢测定试剂盒、 总抗氧化能力测定试剂盒、 丙二醛测定试剂盒均为南京建
成生物工程研究所生产。其他试剂均为国产分析纯试剂。
1. 4 实验动物处理
将 40只小鼠随机分成 4组 ,雌雄各半 ,每组 10只。 A组为空白对照组 , 将磷酸盐缓冲液 ( PBS)按
0. 5 mL /只的剂量于第 1~ 7天腹腔注射 ; B组为免疫抑制组 , 将地塞米松于第 1~ 7天按 0. 5 mg /只的
剂量皮下注射 ; C组为多糖组 , 将 0. 4%蕨麻多糖按 200 mg /kg的剂量于第 1~ 7天腹腔注射 ; D组为地
塞米松加多糖组 ,将地塞米松于第 1~ 7天按 0. 5 mg /只的剂量皮下注射 ,同时将 0. 4%蕨麻多糖按
200 mg /kg的剂量于腹腔注射。
1. 5 检测方法
首次处理后第 9天将所有供试小鼠称重 , 眼眶采血 , 抗凝。然后断椎处死 , 取其胸腺和脾脏用 0°C
生理盐水漂洗 , 滤纸吸干水分 , 称重 , 按胸腺组织∶ 5%三氯醋酸为 1∶ 20的比例在 0°C制成组织匀浆。
脾脏组织用生理盐水在 0°C下制成 10%的组织匀浆。组织匀浆 3 000 r /min离心 15 min, 收集上清液。
胸腺组织匀浆上清液用于测 GSH含量 ( Beutler改良法 )。 脾脏组织匀浆上清液用于测抑制· OH能力
(比色法 )、 抗 O2· -能力 (比色法 ) 及蛋白含量 (考马斯亮兰法 )。抗凝血 3 500 r /min离心 10 min, 收
集血浆 , 用于测 T-AOC (比色法 )、 MDA ( TBA法 )。所有操作均按试剂盒说明书严格执行。
1. 6 统计学处理
对实验数据进行 t检验分析。
2 结果与分析
2. 1 蕨麻多糖对小鼠脾脏指数和胸腺指数的影响
小鼠皮下注射地塞米松后 ,脾脏指数和胸腺指数明显降低 ,与对照组相比差异极显著 ( P < 0. 01) ,
表明地塞米松可明显抑制小鼠的免疫功能 , 用地塞米松制造免疫抑制模型切实可行。 蕨麻多糖能够提
高正常小鼠和免疫抑制小鼠的脾脏指数 ( P < 0. 01) , 而对胸腺指数无显著影响 (见表 1)。
46 广 西 农 业 生 物 科 学 第 26卷 
表 1 小鼠免疫器官指数及自由基相关指标测定结果 ( n= 10)
Tab. 1  Values of immune organ indices and free radicals
组别
Group
胸腺指数
Th ymus ind ex
脾脏指数
Spleen ind ex
谷胱甘肽
GSH
/mmol· L- 1
丙二醛
MDA
/nmol· L- 1
总抗氧化力
T-AOC
/U· mL- 1
抗 O2· -能力
Scavenge to O2· -
/U· m g- 1 proteain
抑制· O H能力
Scavenge to· OH
/U· mg- 1 proteain
A ( CK) 33. 0± 5. 12 A 68. 0± 6. 23 A 1. 3± 0. 11 A 1. 8± 0. 13 A 8. 0± 0. 90 a 195. 0± 16. 2 A 27. 0± 2. 20 A
B 4. 0± 0. 41 B 22. 0± 1. 92 B 0. 7± 0. 06 B 1. 6± 0. 11 A 7. 0± 0. 66 b 150. 0± 12. 7 B 18. 0± 1. 67 B
C 31. 0± 4. 91 A 101. 0± 9. 81 B 1. 6± 0. 12 B 1. 4± 0. 12 B 8. 1± 0. 76 a 135. 0± 13. 8 B 25. 0± 2. 13 A
D 5. 0± 0. 73 B 39. 0± 3. 45 C 1. 1± 0. 09 A 1. 3± 0. 11 B 11. 0± 1. 21 c 230. 0± 19. 5 C 19. 0± 1. 56 B
  注 ( Note ): a, b, c , P < 0. 05; A, B, C, P < 0. 01.
2. 2 蕨麻多糖对小鼠胸腺中 GSH水平的影响
小鼠注射地塞米松后 , 胸腺中 GSH水平明显低于对照组 ( P < 0. 01) ,单纯使用蕨麻多糖组小鼠胸
腺中的 GSH水平极显著高于对照组 (P < 0. 01) ; 蕨麻多糖对免疫抑制组胸腺 GSH水平无显著影响
(见表 1)。
2. 3 蕨麻多糖对小鼠血浆中MDA水平的影响
小鼠注射地塞米松后 ,血浆中 MDA水平与对照组相比无显著差异 ;单独使用蕨麻多糖能极显著降
低血浆中 MDA水平 ( P < 0. 01) , 蕨麻多糖与地塞米松合用与地塞米松组相比 MDA水平极显著下降
(P < 0. 01) , 见表 1。
2. 4 蕨麻多糖对小鼠脾脏抗超氧阴离子能力的影响
小鼠注射地塞米松后 , 脾脏抗超氧阴离子能力与对照组相比极显著降低 ( P < 0. 01) , 蕨麻多糖与
地塞米松合用能极显著增强脾脏清除超氧阴离子的能力 ( P < 0. 01) , 见表 1。
2. 5 蕨麻多糖对小鼠脾脏抑制羟自由基能力的影响
小鼠注射地塞米松后 ,脾脏抑制· OH能力与对照组相比极显著降低 ( P < 0. 01)。蕨麻多糖与地塞
米松合用 ,脾脏抑制· OH能力与地塞米松相比无差异显著性 ,表明在免疫抑制状态下 ,蕨麻多糖对小
鼠脾脏清除羟自由基能力无影响 (见表 1)。
2. 6 蕨麻多糖对小鼠血浆中总抗氧化能力的影响
小鼠注射地塞米松后 ,血浆中 T-AOC与对照组相比显著降低 ( P < 0. 05) ; 单独使用蕨麻多糖对正
常小鼠血浆中 T-AO C无显著影响 ;蕨麻多糖与地塞米松合用能显著提高血浆中 T-AOC ( P < 0. 05) ,见
表 1。
3 讨论
( 1)地塞米松属于肾上腺皮质激素类药 , 具有抗炎、抗过敏、免疫抑制等作用 ,适用于严重急性感
染疾病 , 过敏性疾病 , 局部炎症和休克。 但长期或大剂量应用会造成机体免疫力低下 , 因此常用于复
制动物免疫功能低下模型 [ 4]。本试验对正常小鼠每天每只皮下注射地塞米松 0. 5 mg , 7 d后免疫功能显
著下降 , 成功地复制出了免疫功能低下模型。 脾脏指数和胸腺指数是反映机体免疫功能的最基本最常
规的指标 ,已被广泛用于评价机体的整体免疫状态。本试验证明 ,地塞米松能损伤小鼠的免疫功能 , 显
著降低受试动物的脾脏和胸腺指数 , 蕨麻多糖能提高正常小鼠和免疫抑制小鼠的脾脏指数。表明蕨麻
多糖能够拮抗地塞米松引起的免疫抑制 , 提高机体的免疫功能。
( 2) GSH在外源性亲电子物质的代谢中起重要作用 ,可以阻断自由基连锁反应 ,抑制脂质过氧化 ,
具有保护细胞膜、 激活体内含巯基酶的功能 , 因此为一种非蛋白抗氧化剂 , 在机体氧化还原链中和维
持机体内环境自稳态方面起着关键作用 [5 ]。本研究发现 ,地塞米松具有降低小鼠胸腺 GSH水平的作用。
虽然单纯使用蕨麻多糖能明显提高小鼠胸腺 GSH水平 , 但不能使地塞米松引起的 GSH水平降低恢复
到正常水平。
( 3) MDA是不饱和脂肪酸过氧化产物之一 , 它产量的多少表示过氧化程度的大小 [6 ]。蕨麻多糖与
地塞米松合用或单独使用蕨麻多糖都能显著降低 MDA水平 , 表明蕨麻多糖可清除自由基或为一种自
由基反应抑制剂 , 通过调节机体内脂质过氧化程度而影响机体免疫功能。
47增刊 胡庭俊等: 蕨麻多糖对小鼠免疫功能的调节与体内自由基 水平关系的实验观察
( 4)炎症反应时 , 均有超氧阴离子 ( O2· - ) 等活性氧产生 , 急性炎症中 O2· -等活性氧含量增加高
于慢性炎症 [7 ]。本研究发现小鼠注射地塞米松后 ,脾脏抗超氧阴离子自由基产生能力与对照组相比明显
降低 ; 蕨麻多糖与地塞米松合用可明显提高由地塞米松所致的脾脏抗超氧阴离子能力下降。单一使用
蕨麻多糖对脾脏超氧阴离子自由基产生水平无明显影响。
( 5)羟自由基 (· OH) 是毒性最大的活性氧自由基 , 它与多价不饱和脂肪酸作用 , 生成过氧酸
( ROOH) 后 , 又可自动分解产生丙二醛 , 丙二醛与蛋白质及脂质交联 , 形成变形高分子聚合物 , 使酶
活性受到破坏 ,蛋白质变性 ,从而使细胞变形受损 [8, 9 ]。本研究表明地塞米松能导致小鼠脾脏中· OH产
生增加。应用蕨麻多糖不能拮抗地塞米松的这种作用。
( 6)机体抗氧化防御系统主要由抗氧化酶类和抗氧化剂构成 , 对于单项抗氧化酶或抗氧化成分的
测定 , 只能反映机体抗氧化能力的一个侧面 , 不能全面反映组织的抗氧化能力 [10 ]。因此 , 总抗氧化能
力的测定能较全面地反映动物机体的抗氧化状态。 本研究结果发现 , 地塞米松可导致小鼠总抗氧化能
力降低 , 蕨麻多糖能升高小鼠总抗氧化能力 , 拮抗地塞米松的作用 , 防止过量自由基对免疫组织细胞
的损伤。
本实验结果表明蕨麻多糖能拮抗地塞米松引起的免疫抑制 , 并可通过调节机体内自由基水平而影
响免疫系统的功能。
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(责任编辑 梁健 )
(上接第 41页 )
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(责任编辑 裴润梅 )
48 广 西 农 业 生 物 科 学 第 26卷