免费文献传递   相关文献

菘蓝对小鼠生殖细胞损伤的保护作用



全 文 :文章编号:1004-616X(2002)04-0238-03 ·检测研究·
菘蓝对小鼠生殖细胞损伤的保护作用①
王 莉 ,邢绥光 ,安长新
(新疆医科大学组织学与胚胎学教研室 , 新疆 乌鲁木齐 830054)
【摘要】目的:研究菘蓝叶氯仿提取物对环磷酰胺(CP)引起的雄性小鼠生殖细胞损伤的保护作用。方法:通过精子畸形试验及
精细胞微核试验。观察雄性小鼠的精于畸形率及精细胞微核率的变化。结果:菘蓝叶氯仿提取物本身对生殖细胞无毒性 , 而
对CP引起的生殖细胞损伤有一定的保护性抑制作用。 CP+菘蓝叶提取物 100 mg/ kg 剂量组对精细胞微核的抑制率为
57.38%,对精子畸形的抑制率为 50.87%。结论:中药菘蓝具有减轻对小鼠生殖细胞遗传损伤的作用。
【关键词】菘蓝;精子畸形;微核
中图分类号:Q 949.748.3;R-332   文献标识码:A
EFFECTOF CHLOROFORM EXTRACTS FROM ISATIS INDIGOTICA LEAVESONMALE GERMCELLS
IN MICE
WANG Li , XING Sui-guang , AN Chang-xin
(Department of Histoiogy and Embryology , Xinj iang Medical University , Urumqi 830054 , China)
【Abstract】Purpose:To observe the protective effects of the chlo roform extracts of lsatis indigot ica leaves on
the male germ cells f rom damage induced by cyclophosphamide(CP)in mice.Methods:The spermatozoon de-
formi ty rate and micronucleus rate of early spermatids were detected using spermatozoon defo rmity test and mi-
cronucleus test respectively.Results:Isatis indigot ica had no genotoxic effects , but showed significant ly pro tec-
tive ef fects to germ cell f rom damage induced by CP.The inhibited rates of spermatid micronucleus and sperma-
tozoon deformity were 57.38% and 50.87% respectively at the dose of 100 mg/kg +CP 10 mg/kg.Conclu-
sion:Isatis indigot ica can diminish germ cell damage inducded by CP in mice.
【Key words】Isat is indigot ica Fo rt;spermatozoon malformation;micronucleus
  菘蓝(Isatis indigotica Fort)为十字花科植物 ,是
常用中药大青叶 ,板蓝根的主要来源 ,其根和叶在我
国有悠久的应用历史 、据近几年的文献报道 ,菘蓝大
约有 30多种化学成分 ,主要有靛蓝 、靛玉红 、B-γ谷
甾醇 、尿苷 、尿嘧啶 、次黄嘌呤 、水杨酸 、丁香酸 、多种
氨基酸 、甙类 、吲哚醇及一些有机酮类物质[ 1 , 2] 。菘
蓝除具有增强免疫 、清除自由基和抗衰老等多种药理
作用外 ,还具有抗突变和抗染色体畸变[ 3 ~ 5]的功效。
已知环磷酰胺(CP)具有致畸 、致突变的作用 ,可引起
生殖细胞的损伤 。菘蓝是否对环磷酰胺引起的生殖
细胞损伤有保护作用? 国内外尚未见报道 。因此我
们设计了本实验 ,观察菘蓝叶氯仿提取物对 CP 引起
的生殖细胞损伤的影响 ,这对指导临床合理用药可能
具有参考价值 。
1 材料与方法
1.1 实验动物 昆明种雄性小白鼠 ,由新疆地方病
研究所动物实验中心提供 ,动物合格证号 96-0016。
鼠龄约 8 ~ 10周 ,体重 20 ~ 25 g 。
1.2 受试物 菘蓝叶氯仿提取物(Ii)。菘蓝购自新
—238—
癌变·畸变·突变  2002年 10月第 14卷第 4期         Carcinogenesis , Teratogenesis and Mutagenesi s Vol 14 No 4 Oct., 2002
① 收稿日期:2002-02-11;修订日期:2002-07-25
作者简介:王 莉(1974- ),女 ,回族 ,新疆乌鲁木齐人 ,讲师 ,硕士研究生 ,研究方向为生殖毒理。
疆乌鲁木齐县大湾乡 。取叶洗净 ,晾干 ,制成粗粉 ,以
氯仿为溶剂浸泡 24 ~ 72 h ,水浴加热回流 1h后减压
蒸馏浓缩 ,待氯仿挥发尽得氯仿粗提取物(1 g 提取
物相当于粗粉 20 g),以花生油为溶剂配成 50 mg/
ml , 100 mg/ml ,200 mg/ml备用 。CP:上海华联制药
厂 ,批号:000114。
1.3 精子畸形及精细胞微核试验
1.3.1 实验分组 将小鼠随机分 8组 ,每组小鼠数
不少于 20 只 、第 1组(溶剂对照组花生油 , 200 mg/
kg):第 2 组(阳性对照组环磷酰胺 40 mg/kg);第 3
组(Ii-1处理组 , Ii 50 mg/kg);第 4组(Ii-2处理组 , Ii
100 mg/kg);第 5组(Ii-3 处理组 , 200 mg/kg);第 6
组(Ii-1+CP 处理组 Ii 50 mg/kg ,CP 40 mg/kg);第7
组(Ii-2+CP 处理组 Ii 100 mg/kg ,CP 40 mg/kg);第
8组(Ii-3+CP 处理组 Ii 200 mg/kg ,CP 40 mg/kg)。
1.3.2 给药方式 菘蓝氯仿提取物采用经口灌胃方
式 ,CP 为腹腔注射 ,同时给药 ,每日 1次 ,连续 5 d ,第
6 d以颈椎脱臼法处死半数小鼠 , 作精细胞微核试
验。另一半小鼠在首次给药后 30 d 处死 ,做精子畸
形试验。
1.3.3 小鼠精子畸形率检测[ 6]  小鼠处死后 ,取两
侧附睾 ,置于约 1 m l的磷酸盐缓冲液中剪碎 ,静置 3
~ 5 min ,吸取此精子悬液 ,滴于清洁玻片上 ,作均匀
推片;自然干燥后用无水乙醇固定 5 min , 2%伊红染
色 1 h;高倍镜下(40×10)检查完整的精子 1 000个 ,
计算精子畸形率并记录畸变类型及数目 。统计分析
采用 PEM S软件 ,非参数统计方法 , H 检验。
1.3.4 小鼠精细胞微核的测定 小鼠处死后 ,按辛
华等简易方法制备小鼠早期精细胞微核标本[ 7] ,每
只小鼠的标本在油镜下计数 1 000个早期精子细胞 ,
计算微核细胞千分率。结果采用 PEMS 统计软件 , t
检验 。
2 结 果
2.1 菘蓝氯仿提取物对精细胞微核的影晌 3个剂
量的菘蓝氯仿提取物单独使用时小鼠的精细胞微核
率与溶剂对照组相比无显著性差异 ,表明中药菘蓝氯
仿提取物本身对小鼠生殖细胞无诱变损伤作用。CP
能促使精细胞微核率增加 ,当菘蓝叶氯仿提取物与
CP 同时用时 ,3个剂量组均可使 CP 诱发的精细胞微
核率有不同程度的下降(表 1)。
表 1.菘蓝氯仿提取物对 CP诱发小鼠精细胞微核的影响
Table 1.Effects Of chloroform extracts from lsat is indigot ica on spermatid micronucleus in mice induced by CP
Group Dose/mg·kg  Mouse Counted spermatid Micronucleus Frequency(‰) Inhibited Frequency(%)
Solven t con trol - 10 10 000 1.90±0.74
Positive cont rol 40 10 10 000 18.30±2.45*
Ii-1 50 10 10 000 2.20±1.03
Ii-2 100 10 10 000 1.90±0.74
Ii-3 200 10 10 000 2.20±0.79
Ii-1+CP 50+40 10 10 000 10.00±2.11* 45.36
Ii-2+CP 100+40 10 10 000 7.80±1.62* 57.38
Ii-3+CP 200+40 10 10 000 8.80±2.30* 51.91
  Compared wi th solvent cont rol.*P<0.01 , compared w ith posit ive cont rol , #P<0.01
2.2 菘蓝叶氯仿提取物对精子畸形率的影响 单纯
菘蓝叶氯仿提取物对小鼠的精子畸形率没有影响 ,和
CP 同时使用时 ,则可降低 CP 引起的精子畸形率(表
2)。
表 2.菘蓝叶氯仿提取物对 CP诱发小鼠精子畸形率的影响
Table 2.Effects of chloroform extracts from lsati s ind igotica on sperm deformity in mice induced by CP
Group   Dose/mg·kg  Mouse Counted sperms Deformed sperms Deformi ty Frequency(‰)
Inhibited Frequency
(%)
Solven t con trol - 10 10 000 327 32.7
CP 40 10 10 000 803 74.5*
Ii 50 10 10 000 333 33.4
—239—
癌变·畸变·突变  2002年 10月第 14卷第 4期         Carcinogenesis , Teratogenesis and Mutagenesi s Vol 14 No 4 Oct., 2002
Group   Dose/mg·kg  Mouse Counted sperms Deformed sperms Deformi ty Frequency(‰)
Inhibited Frequency
(%)
Ii 100 10 10 000 318 31.8
Ii 200 10 10 000 317 31.7
Ii+CP 50+40 10 10 000 412 41.3* 44.56
Ii+CP 100+40 10 10 000 376 36.6* 50.87
Ii+CP 200+40 10 10 000 415 41.5** 44.30
  Compared wi th solvent cont rol , *P<0.01 , compared w ith posit ive cont rol , #P<0.01
2.3 各组精子畸形类型统计 精子畸形的主要类型
有无沟 、无定形 、胖头和尾折叠 、双头以及双尾等。
CP 使精子畸形的总数明显增加 ,使用菘蓝后 ,精子畸
形的总数明显下降(表 3).
表 3.各组精子畸形类型统计
Table 3.Types of sperm deformity in different groups
Group
Dose  
/mg·kg  
Obseved
sperms
Abnormal  sperms
No hook Uncertain shape Big head Tail fold
Double heads
Double tai l
total
Solven t con trol - 10 000 32 83 72 138 2 327
CP 40 10 000 167 314 79 176 9 745
Ii 50 10 000 24 58 82 165 5 334
Ii 100 10 000 46 102 51 118 1 318
Ii 200 10 000 44 98 54 120 1 317
Ii+CP 50+40 10 000 60 150 79 121 3 413
Ii+CP 100+40 10 000 82 105 84 93 2 366
Ii+CP 200+40 10 000 93 153 76 91 2 415
3 讨 论
精子形成是由生殖细胞的常染色体及性染色体
上的不同基因决定 ,精子形态的改变反映雄性生殖细
胞的遗传损伤;微核实验也是反映染色体损伤的一种
简易 、快速的方法 。CP 在体内代谢的产物磷酰胺芥
(PM)和丙烯醛(AC)具有细胞毒作用[ 8] ,它是一种典
型的染色体结构损伤剂[ 9] 。本实验结果显示 ,给雄
性小鼠 CP 40 mg/kg·bw 腹腔注射 5 d 后 ,精细胞微
核率及精子畸形率显著增加 ,这与 CP 明显下降 ,说
明菘蓝对生殖细胞有一定的保护作用 。这可能是和
菘蓝抗突变 、抗染色体畸变的作用有关。其次 ,CP 是
一种烷化剂 ,其产生的自由基可穿透并扩散进入细胞
核 ,直接攻击 DNA ,还可引起不饱和脂肪酸的脂质过
氧化作用[ 10] 。据报道 ,CP使染色体产生断片的原因
之一是产生的自由基攻击 DNA 所致 ,这与微核主要
来源于染色体无着丝点断片的观点相吻合[ 11] 。菘蓝
中富含微量元素硒和锰[ 12] ,硒是谷胱甘肽过氧化物
酶的组成成分 ,具有抗氧化的作用 ,锰是 Mn-SOD的
组分 ,也可清除自由基。菘蓝对 CP 所致的生殖细胞
损伤能起到防护和抑制作用 ,也可能与它的抗氧化和
清除自由基有关 。
参考文献:
[ 1]  李 玲.菘蓝化学成分研究[ J] .中草药 , 1996 , 27(7):389 ~
391.
[ 2]  李 彬.四倍体板蓝根中的有机酸类成分[ J] .第二军医大学学
报 , 2000 ,21(3):207~ 208.
[ 3]  邢绥光 ,冯晓辉 , 玛依拉 ,等.菘蓝叶提取物抗诱变作用的研究
[ J] .癌变·畸变·突变 , 1997.9(6):371~ 371.
[ 4]  罗焕造 ,陈瑞嫡 ,林培中 ,等.复方中草药抗致癌作用的研究[ J] .
中国肿瘤, 1994 , 3(11):25~ 26.
[ 5]  周宗灿 ,傅鹃玲 ,王 莹 ,等.57 种中草药甲醇提取物体外抗致
突变作用和筛选[ J] ,卫生毒理学杂志 , 1989 ,(4):212~ 214.
[ 6]  刘毓谷.卫生毒理学基础[ M] .第 2版.北京:人民卫生出版社 ,
1999.212~ 215 , 216~ 217 , 218.
[ 7]  辛 华.制备小鼠雄性生殖细胞微核标本的简易方法[ J] .癌变·
畸变·突变, 1994 , 6(6):58~ 59.
[ 8]  管孝鞠.环磷酰胺致畸机理研究进展[ J] .癌变·畸变·突变 ,
1998 , 10(4):256~ 263.
[ 9]  施 畅.环磷酰胺与异环磷酰胺对小鼠骨髓及胎肝微核率的影
响[ J] .癌变·畸变·突变 , 2000 , 12(1):37~ 39.
[ 10]  刘起福 ,陈裕明 ,王健梅 ,等.刺蒺藜多糖对遗传损伤防护作用
的研究[ J] .中国中药杂志 , 1995 , 20(7):427~ 429.
[ 11]  朱炳富 ,邓承宗.微核测定快速评价理化因子诱变活力研究的
进展[ J] .生物科学动态 , 1979 ,(6):26~ 36.
[ 12]  汪宝琪 ,庞志功 ,曹治权 ,等.大青叶淫羊藿中微量锰在兔血中
药代动力学的研究[ J] .西安医科大学学报 , 1993 , 14(3):226 ~
228.
—240—
癌变·畸变·突变  2002年 10月第 14卷第 4期         Carcinogenesis , Teratogenesis and Mutagenesi s Vol 14 No 4 Oct., 2002