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翻白草对2型糖尿病肝脏大鼠氧化应激的实验性研究



全 文 :牡丹江医学院学报   2008年  第 29卷  第 4期
表 3 芦荟提取物对肌肉收缩持续时间的影响(x-±s, n=10)
组别 用药前T0.5 T0.1
用药后
T0.5 T0.1
对照组 267.5 ±75.1 560.8 ±92.40 309.6 ±79.30 634.40±176.7
实验组 291.4 ±54.6 586.6 ±119.4 603.4 ±177.7*# 1018.2±207.2*#
  注:与用药前比较* P<0.01,与对照组比较#P<0.05
  运动时 , 因肌肉能量代谢变化而引起外周细胞内外液改
变 , 从而导致肌肉工作能力下降 , 能量 “耗竭” 、代谢产物堆
积。运动疲劳与细胞内自由基生成增加 、ATP大量消耗 、代
谢产物乳酸等的堆积及自由基代谢产物丙二醛 、磷酸激酶 、
天冬氨酸氨基转移酶 、乳酸脱氢酶的升高等多因素导致脂质
过氧化反应增强损伤组织细胞膜 、能量代谢紊乱 、Ca2+稳态
失调等有关 [ 5] 。肖爱珍等报道芦荟具有抗疲劳作用 ,能明显
增强小鼠耐缺氧能力 ,延长其负重游泳时间。本实验用芦荟
提取物溶液浸泡蟾蜍离体腓肠肌标本 ,进一步探讨芦荟抗疲
劳的体外效应 , 以及其发挥作用的机制。在实验中设立含糖
任氏液组作对照排除了糖参与能量代谢从而影响抗疲劳效
应这一因素。结果发现芦荟提取物能明显改善电刺激蟾蜍
离体腓肠肌收缩性能 , 表现为能缩短肌肉达最大收缩力所需
的时间 , 延长肌肉收缩最大幅度下降到 50%及 10%的时间。
说明芦荟提取物能直接作用于骨骼肌 ,发挥其抗疲劳作用。
生理情况下 , 人体有 1% ~ 5%的分子氧通过多种途径
产生氧自由基 , 生物体内产生的自由基主要是 O2-2·与 ·
OH及其活性衍生物。 机体氧自由基的生成及清除是处于
动态平衡的 , 运动造成骨骼肌组织脂质过氧化加强而产生较
多的自由基 , 自由基可通过膜的脂质过氧化作用降解生物膜
中的多不饱和脂肪酸 ,引起细胞结构和功能的一系列改变 ,
造成各种细胞功能的障碍 , 导致肌纤维膜及线粒体膜等生物
膜完整性丧失 , 膜流动性降低 , 膜脂微环境改变 ,线粒体是细
胞钙的缓冲剂 , 具有摄取 、释放 Ca2+以及调节胞浆 Ca2+水平
的能力 , 线粒体呼吸链质子泵功能受损 , 无效氧耗增加 , ATP
合成降低 , 能量代谢紊乱 、Ca2+稳态失调。氧的自由基数量
超过体内抗氧化防御能力 ,结果必然导致运动性疲劳 [ 6] 。已
有研究表明芦荟有增强机体清除体内自由基的作用 [ 7 , 8] 。
本实验发现 , 芦荟提取物能延长离体蟾蜍腓肠肌收缩的时
间 ,由于是离体标本 , 因此通过能量代谢机制抗疲劳似乎不
起主要作用 ,芦荟提取物有可能通过清除自由基 , 改善膜微
循环 ,而发挥抗疲劳的作用。
本研究提示 ,芦荟提取物不仅能缩短离体蟾蜍腓肠肌达
最大收缩所需时间 ,且能增强蟾蜍腓肠肌的耐疲劳能力。其
主要作用机制有可能通过对抗自由基作用而发挥。
参考文献
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收稿日期:2008-06-10
翻白草对 2型糖尿病肝脏大鼠氧化应激的实验性研究
马 山 崔荣军
(牡丹江医学院生物化学教研室 黑龙江 牡丹江  157011 )
【摘 要】 目的:探讨翻白草对 2型糖尿病大鼠肝脏氧化应激的影响。方法:以高热量饲料加链脲佐菌素建立的 2型糖尿病
大鼠模型为研究对象 ,测定了肝组织丙二醛含量及谷胱甘肽过氧化物酶 、超氧化物歧化酶以及过氧化氢酶活性的变化来研究
不同剂量翻白草水煎剂对上述各指标的影响。结果:成功诱导大鼠 2型糖尿病模型 , 与对照组相比 , 2型糖尿病大鼠肝脏丙二
醛含量明显升高(P<0.01),谷胱甘肽过氧化物酶 、超氧化物歧化酶以及过氧化氢酶活性显著降低(P<0.01);与 2型糖尿病
组相比 , 翻白草治疗组大鼠以上各项指标均有所改善。结论:翻白草能够抑制 2型糖尿病大鼠氧化应激 ,改善 2型糖尿病大鼠
 [基金项目 ]  黑龙江省教育厅科学研究项目(11511427)。
 [作者简介 ]  马山(1964-),男 ,大专 ,助理实验师 ,从事生物化学研究工作。
·7·JOURNAL OF MUDANJIANG MEDICAL COLLEGE Vol.29 NO.4  2008
DOI :10.13799/j.cnki.mdjyxyxb.2008.04.009
牡丹江医学院学报   2008年  第 29卷  第 4期
肝脏的能量代谢障碍 ,对 2型糖尿病引起的氧化损伤有保护作用。
【关键词】 翻白草;2型糖尿病;氧化应激
【中图分类号】 R 587  【文献标识码】 A
EFFECTOFHERBAPOTENILLAEDISCOLORISONHEPATICOXIDATIVESTRESSINTYPE2 DIABETICRATS
MaShanetal
(DepartmentofBiochemistryofMudanjiangMedicalColege Heilongjiang Mudanjiang  157011)
[ Abstract]  Objective:ToinvestigatetheeffectofHerbaPotenilaeDiscolorisonhepaticoxidativestressintype2 diabetic
rats.Methods:Theratsmodeloftype2diabetesmelitusinducedbyhighcaloriefeedingandsmaldoseinjectionofstreptozotocinwere
takenassubjects.Thelevelsofmabndialdehydeandtheactivityofgtutathioneperoxidaseandsuperoxidedismutaseandcatalasewere
measured.TheefectsofHerbaPotenilaeDiscolorisontheabove-mentionedindiceswerestudied.Results:Comparedwiththosein
controlgroup, themalondialdehydeinliverincreasedsignificantly(P<0.01)andactivitiesofglutathioneperoxidase, superoxidedis-
mutase, andcatalaseinthehepatictissuesdecreasedremarkably(P<0.01)intheType2DiabetesMellitusgroup.InHerbaPotenilae
Discolorisgroup, theindexesaboveamelioratedtodiferentdegree.Conclusion:HerbaPotenillaeDiscolorisamelioratestheenergyme-
tabolismimpairmentofType2 DiabetesMellitusliverbysuppressingtheoxidativestress, andHerbaPotenilaeDiscolorishasefective
protectionfromtheoxidativeinjuryinducedbyType2Diabetes.
[ Keywords]  HerbaPotenilaeDiscoloris;Type2 Diabetes;oxidativestress
  氧化应激是 2型糖尿病(Type2DiabetesMelitus, T2DM)的
主要特征之一 , 其线粒体氧化磷酸化能力只有正常人的
55%[ 1] 。中药翻白草又名鸡腿儿,为蔷薇科植物翻白草的干燥
全草,具有止血止痢 、清热解毒 、利尿消肿之功效, 主要用于吐
血 、便血 、崩漏 、痢疾 、疥疮 、无名肿毒等[ 1] 。民间有利用其水煎
剂治疗糖尿病 ,但其作用机制国内外未见报道。本研究观察了
翻白草对 2型糖尿病大鼠肝脏氧化应激的影响 ,报告如下。
1 资料和方法
1.1 试剂与药品 链脲佐菌素购于 Sigma公司 , 临用时溶
于 PH=4.5的柠檬酸钠 -柠檬酸缓冲溶液 , 配成 2%的溶
液 , 即 20mg/mL。丙二醛(mabndialdehyde, MDA)、谷胱甘肽
过氧化物酶(gtutathioneperoxidase, GSH-Px)、超氧化物歧
化酶(superoxidedismutase, SOD)过氧化氢酶(catalase, CAT)
试剂盒均由南京建成工程研究所提供。番白草全草购于牡
丹江市益寿堂药店 , 经漂洗 、浸泡 、水煎 、过滤 、浓缩制成生药
含量分别为 0.5g/mL、1.0g/mL和 1.5g/mL的溶液。
1.2 动物与饲料 Wistar 大鼠 40只 , 2月龄 、雌雄各半 , 体
质量 200g~ 250g。基础饲料:碳水化合物占 60%, 蛋白质占
22%, 脂肪占 10%(植物脂肪为主), 其它成分占 8%。高热
量饲料:由基础饲料加炼猪油 、蔗糖 、鲜鸡蛋制成 , 其中碳水
化合物占 50%, 蛋白质占 13%, 脂肪占 30%(动物脂肪为
主),其它成分占 7%。
1.3 方法
1.3.1 动物处理及分组 随机选取 10只大鼠作为正常对照
组,给以基础饲料 ,其余 30只给以高热量饮食, 8周后,尾静脉注
射链脲佐菌素 15mg/kg,正常对照组注射相同体积的柠檬酸缓
冲液 , 48h后 ,内眦静脉采血 , 3000r/min离心 10min, 留取血清用
邻甲苯胺法测空腹血糖 (FPG)以血糖(11.1mmol/L且 <
33.3mmol/L为模型成功。将造模成功的 20只(筛选后 ,余者弃
掉)大鼠随机分为 2组:模型对照组 、翻白草组。翻白草组给翻
白草溶液 0.6ml/100g体质量灌胃, 正常对照组、模型对照组灌
胃相同体积的生理盐水,治疗周期为 8周。
1.3.2 治疗期满后 ,处死大鼠 , 无菌状态下取部分肝脏 , 电
子天平称重 ,置研钵中研磨 ,加生理盐水制成 200g/L的组织
匀浆 , 1000r/min离心 10min, 取上清 , 按试剂盒说明 , 测定
MDA含量和 GSH-Px、SOD, CAT的活性。
1.3.3 数据处理 SPSS11.0软件包处理 , 实验结果用均数
±标准差(x-±s)表示,行方差分析 F检验,组间比较用 q检验。
2 结果
由表 1可见 ,与正常对照组相比 , 模型对照组大鼠 CAT、
GSH-Px、SOD活性明显降低 , MDA明显增高(p<0.01);给
以翻白草后 ,与模型对照组相比 ,翻白草组 CAT、GSH-Px、
SOD显著升高(p<0.01), MDA降低(p<0.05)。与正常对
照组无显著性差异(p>0.05)。
表 1 翻白草对 2型糖尿病大鼠肝脏 MDA、GSH-Px、SOD、CAT的影响
组别 N MDA(μmol/gprotein)
GSH-Px
(103U/gprotein)
SOD
(103U/gprotein)
CAT
(103U/gprotein)
正常对照组 10 3.18±0.20 225.46±111.76 361.46±21.57 23.41±3.68
模型对照组 10 4.99±0.35* 189.10±11.50* 287.68±14.33* 16.11±1.32*
翻白草组 10 3.56±0.11■ 209.14±8.46■■ 319.09±19.99■■ 19.55±6.58■■
  注:与正常对照组比较 , *p<0.01;与模型对照组比较 , ■p<0.05.■■p<0.01.
·8· JOURNAL OF MUDANJIANG MEDICAL COLLEGE Vol.29 NO.4  2008
牡丹江医学院学报   2008年  第 29卷  第 4期
3 讨论
肝脏病变是 2型糖尿病患者死亡的主要原因之一 , 2型
糖尿病患者肝脏病变的标准死亡率远远高于 2型糖尿病患
者心血管病变的标准死亡率。 2型糖尿病患者肝脏病变包
括非酒精性脂肪肝病 、肝硬化和肝细胞性肝癌 、慢性丙型肝
炎 、急性肝功能衰竭 、胆石症 , 其中最常见为非酒精性脂肪肝
病(NAFLD), 其在 2型糖尿病患者中发病率高达 50%, 在糖
尿病伴肥胖患者中发病率几乎为 100%[ 2] 。糖尿病时胰岛
素抵抗或胰岛素分泌不足严重影响了胰岛素的抗脂解作用 ,
同时由于糖尿病患者对糖利用障碍 ,需促进大量脂肪动员 ,
从而使游离脂肪酸过多地流入肝脏 ,这些游离脂肪酸在线粒
体内的蓄积能够异常诱导肝细胞和枯否氏细胞内的细胞色
素 P450,从而导致氧化应激和脂质过氧化反应 , 而在糖尿病
肝病的发生发展过程中 , 起着关键性作用 [ 3] 。氧化增强时 ,
不仅可以直接损害肝细胞 , 尚能诱使炎症细胞对脂质的趋化
产生炎症浸润 , 还能激活星形细胞促进肝纤维化 [ 4] 。
本实验糖尿病大鼠经翻白草治疗后 , SOD、 CAT及
GSH—PX活性明显升高 , MDA含量明显降低 , 提示翻白草
对 2型糖尿病大鼠肝脏具有保护作用 ,其机制有待于进一步
研究。
参考文献
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收稿日期:2008-06-24
牛膝多糖对小鼠肝癌 H22细胞 bcl-2和 Fas基因表达的影响
宗灿华
(牡丹江医学院生物化学与分子生物学教研室 黑龙江 牡丹江  157011)
【摘 要】 目的:研究牛膝多糖(ABPS)对肝癌 H22细胞 bcl-2和 Fas基因 mRNA表达的影响。方法:用肝癌 H22细胞进行
体外培养 , 采用 MTT法检测不同浓度 ABPS对 H22细胞的生长抑制作用;RT-PCR检测 bcl-2和 Fas基因 mRNA表达的变
化。结果:ABPS对肝癌 H22细胞具有显著生长抑制作用 ,并呈量效关系;bcl-2基因 mRNA表达水平随着 ABPS浓度的增加
而下降 , Fas基因 mRNA表达水平随着 ABPS浓度的增加而上升。结论:ABPS可抑制 H22细胞增殖并诱导其凋亡 ,其作用机
制可能与下调 bcl-2基因 mRNA表达 、上调 Fas基因 mRNA表达有关。
【关键词】 牛膝多糖;肝癌 H22细胞;bcl-2基因;Fas基因
【中图分类号】 R 34  【文献标识码】 A
EFFECTSOFACHYRANTHESBIDENTATAPOLYSACCHARIDESONTHEEXPRESSIONOFBCL-2ANDFASINHEPATOCARCINOMAH22 CELLS
ZongCanhua
(DepartmentofBiochemistryandMolecularBiology, MudanjiangMedicalColege Heilongjiang Mudanjiang  157011)
[ Abstract]  Objective:ToinvestigatetheEfectsofAchyranthesbidentatapolysaccharidesonHepatocarcinomacellineH22andthe
expressionofbcl-2 andFas.Methods:HepatocarcinomacelllineH22 wereusedinvitrocelculture.TheinhibitoryeffectsofABPS
onH22 cellinewereassayedwithMTTtest.Theexpressionofbcl-2 andFasweredetectedbyRT-PCR.Results:ABPScanobvi-
ouslyinhibittheH22 cellgrowthwithdosedependent.Theexpressionofbcl-2mRNAwasdecreasedandtheexpressionofFasmRNA
wasincreasedwithincreasingofABPSconcentration.Conclusion:ABPSmayinhibitH22 celsproliferationandinduceapoptosis.The
possiblemechanismmaybethroughdown-regulationtheexpressionofbcl-2 andup-regulationtheexpressionofFas.
[ Keywords]  ABPS;hepatocarcinomaH22 cels;bcl-2 gene;Fasgene
  恶性肿瘤已成为人类死亡的主要原因之一 ,每年全世界 约有 700万人死于癌症。据统计 ,从上个世纪 70年代到 90
 [作者简介 ]  宗灿华(1971-),女 ,硕士 ,讲师 ,从事生物化学教学与研究工作。
·9·JOURNAL OF MUDANJIANG MEDICAL COLLEGE Vol.29 NO.4  2008