全 文 :·药理与临床 ·
肾衰养真胶囊对慢性肾衰竭营养不良大鼠下丘脑神经肽 Y mRNA
及原阿片黑皮素 mRNA表达的影响
柳文晶1 ,魏连波1* ,邓 聪2 ,李玉明1 ,陈杰彬1
(1.南方医科大学珠江医院 中西医结合肾病中心 ,广东 广州 510282;
2.广州市第一人民医院 广州市南沙中心医院 , 广东 广州 510180)
摘 要:目的 观察肾衰养真胶囊对慢性肾衰竭(CRF)营养不良大鼠下丘脑神经肽 Y(NPY)mRNA 及原阿片
黑皮素(POMC)mRNA 的表达及其营养状态的影响。方法 采用含 0.5%腺嘌呤及 4%酪蛋白饲料联合喂养的
方法制作 CRF 营养不良大鼠模型 , 观察其营养不良发生时间 ,符合 C RF 营养不良模型的随机分为模型组 、肾衰养
真胶囊组和开同组。治疗 4 周后 ,检测下丘脑 NPY mRNA 和 POMC mRNA 表达水平。结果 肾衰养真胶囊组
大鼠营养状况明显改善 ,下丘脑的 NPY mRNA 表达上调及 POMC mRNA 表达下调。结论 肾衰养真胶囊可改
善 C RF 营养不良大鼠的营养状况 , 其机制可能是通过上调下丘脑 NPY mRNA 表达 , 下调下丘脑 POMC mRNA
表达 ,从而促进大鼠摄食。
关键词:肾衰养真胶囊;慢性肾衰竭;营养不良;神经肽 Y (NPY);原阿片黑皮素(POMC)
中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:0253-2670(2009)03-0406-05
Effects of Shenshuai Yangzhen Capsula on expression of neuropeptide Y mRNA
and proopiomelanocortin mRNA in hypothalamus in malnutrition rats
with chronic renal failure
LIU Wen-jing1 , WEI Lian-bo1 , DENG Cong2 , LI Yu-ming1 , CHEN Jie-bin1
(1.Depar tment o f Integ r ated Chine se and Weste rn Medicine fo r Nepho ropathy , Zhujiang Hospital , Southern Medical
Univer sity , Guang zhou 510282 , China;2.Guang zhou First Municipal People′s Hospital ,
Guang zhou Nansha Cente r H ospital , Guangzhou 510180 , China)
Abstract:Objective T o invest igate the malnutritio n situat ion in rats induced by adenine and ef fect of
S henshuai Yangzhen (SSYZ)Capsula , a preparation of Chinese materia medica , on expression of neu-
ropeptide Y(NPY)mRNA and proopiomelanocort in(POMC)mRNA in the hypo thalamus in malnutri tion
rats w ith ch ronic renal failure(CRF).Methods SD Rats w ere fed w ith 0.5% adenine and 4% casein to
make malnutritio n in CRF models.T hose rats wi th malnutritio n of CRF condition w ere random ly divided
into CRF control g roup , Keto ste ril group , and SSYZ Capsula g roup.After four w eeks t reatment , as indi-
cated , the NPY mRNA and POMC mRNA expression level in the hypo thalamus of rats we re measured by
RT-PCR.Results Malnutri tion situation in CRF rats began changing at the end of eight w eek.Compared
wi th those in the CRF g roup , the malnutri tion situa tion of SSYZ Capsula g roup w as significantly im-
proved.The POMC mRNA expression in SSYZ Capsula g roup w as signif icant ly dow n-regulated , while the
NPY mRNA expression w as up-regulated.Conclusion SSYZ Capsula could improve the malnutritio n in
rats w ith renal insufficiency po ssibly by up-regulat ion of N PY mRNA expression and down-regulation of
POMC mRNA expression in the hypo thalamus , so as to make rats more food-intake.
Key words:Shenshuai Yangzhen (SSYZ)Capsula;chronic renal failure (CRF);malnutritio n;neu-
ropeptide Y(NPY);proopiomelanocort in(POMC)
据文献报道 , 42%~ 77%的终末期肾脏疾病患 者发生营养不良[ 1] ,在维持血透患者中发生率高达
·406· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
* 收稿日期:2008-08-29基金项目:国家自然科学基金资助项目(30672768);广东省自然科学基金资助项目(06024428);广州市科技基金资助项目(2006Z3—
E5051—1);南方医科大学开发基金资助项目(200601);珠江医院院长基金资助项目(200302)作者简介:柳文晶(1974—),女 ,山西祁县人 ,主治医师 ,硕士 ,研究方向为中医药治疗慢性肾脏疾病的机制研究。
Tel:13247674186 E-mai l:f lw j@yahoo.cn*通讯作者 魏连波 E-mai l:w ei lianbo@163.com
70%[ 2] 。目前临床治疗慢性肾衰竭 (chronic renal
failure , CRF)营养不良的药物主要是德国研制的
开同 ,但价格昂贵。国内尚无拥有自主知识产权治
疗 CRF 营养不良的药物 。肾衰养真胶囊是经魏连
波教授多年临床经验研制的治疗 CRF 营养不良的
协定方 ,并已获得国家发明专利 (治疗慢性肾衰竭
营养 不 良 的中 药 及 其 制 造 工 艺 , 专 利 号:
02134502.3)。研究证明该药具有不同程度改善
CRF 营养不良的作用[ 3 ~ 6] 。本实验采用含 0.5%
腺嘌呤及 4% 酪蛋白饲料联合喂养的方法制作
CRF 营养不良大鼠模型 ,以开同为阳性对照 ,研究
肾衰养真胶囊对 CRF 营养不良大鼠下丘脑神经肽
Y(neusopeptide Y , N PY)mRNA 及原阿片黑皮
素(proopiomelanoco rtin , POMC)mRNA 表达的
影响 ,进一步探讨该方改善 CRF 营养不良的作用
机制 。
1 材料
1.1 实验动物:两月龄雄性 SD 大鼠 , 52 只 , SPF
级 ,体质量 180 ~ 220 g ,由南方医科大学实验动物
中心提供 ,合格证号:粤检动字 2006B008 。
1.2 受试药物:肾衰养真胶囊由黄芪 、当归 、人参 、
大黄等药物组成 ,由广东省药材公司提供 ,经南方医
科大学中药制剂室鉴定 ,并由南方医科大学中药新
药实验室按处方比例提取制成胶囊 , 成药含生药
5.67 g/g ,成人用量 15 g/d ,配成 1.6 g/mL 质量浓
度。开同由北京费森尤斯卡比医药有限公司提供 ,
批号 U1430 , 规格 0.63 g/片 , 成人用量 7.56 ~
15.12 g/d ,配成 2.1 g/mL 质量浓度 。
1.3 造模用试剂:腺嘌呤购自上海东风技术生化有
限公司 ,批号 060708;酪蛋白购自广东环凯微生物
科技公司 ,批号 200605471 ,按 0.5%腺嘌呤和 4%
酪蛋白比例配成饲料 。
1.4 其他试剂:RNeasy M ini Ki t 购自 Qiagen 公
司;RNA PCR Kit (AMV)Ver3.0 购自 Takara 公
司;100 bp DNA Ladder M arker 购自 Tiangen 公
司;DEPC 购自上海生工生物工程有限公司;
RNAlocker 购自 Tiandz公司。
2 方法
2.1 模型制作:大鼠适应性饲养 1周后 ,按体质量
随机选取 8只为对照组 ,其余给予含 0.5%腺嘌呤
及 4%酪蛋白饲料喂养制作 CRF 营养不良动物模
型。记录摄食量 、体质量变化 ,动态观察 CRF 大鼠
营养不良情况。
2.2 分组和给药:符合 CRF 营养不良模型条件[ 7]
的大鼠随机分为:肾衰养真胶囊组 , ig 给予肾衰养
真胶囊生药 8 g/kg(在既往的实验中[ 8] ,该剂量为
中等剂量 ,结果表明为最佳有效剂量);开同组 , ig
给予开同 1 g/kg ;模型组 , ig 给予蒸馏水 。各组给
药 4周 ,对照组不施加任何干预 。
2.3 标本收集:末次给药后禁食 12 h ,10%水合氯
醛 ip 麻醉后 ,参照 Paxino s和 Wantson 的《大鼠神
经解剖图谱》取下丘脑-矢状面第三脑室上缘 1 mm
和乳头体前上部的下丘脑组织 ,置于经 DEPC 处理
过的含 RNA locker 液的 EP 管内 , -70 ℃保存待
测 NPY 、POMC mRNA 。
2.4 指标观察
2.4.1 CRF 营养不良模型:主要观察成模的时间 ,
大鼠存活率 ,精神状态 、活动度 、毛发光泽度等。
2.4.2 摄食量和体质量:动态观察治疗前及治疗期
间大鼠摄食量及体质量的变化 ,由同一人同一测量
工具操作。
2.4.3 下丘脑 NPY mRNA 和 POMC mRNA 水
平测定:取冻存下丘脑 , 按试剂盒操作说明提取总
RNA ,用核酸蛋白定量分析仪测定其纯度和量。
RT-PCR采用两步法 ,按试剂盒操作说明进行 ,逆转
录得到 cDN A ,再进行 PCR扩增目的片段 。根据文
献及 Genebank 检索设计引物序列[ 7 , 9 , 10] , 内参用
GAPDH ,由上海博亚生物技术有限公司合成 ,见表
1。NPY 扩增条件:94 ℃、5 min , 94 ℃、1 min ,
60 ℃、1 min , 72 ℃、1 min ,35个循环 ,72 ℃、5 min。
POMC 扩增条件:94 ℃、5 m in ,94 ℃、1 min ,54 ℃、
1 min ,72 ℃、1 min ,35个循环 , 72 ℃、5 min 。以上
反应体系均为 50μL。取扩增产物 6 μL 于 2%琼
脂糖凝胶电泳 ,经紫外透射仪观察拍照 ,在 Quantity
One凝胶成像分析软件分析各条带吸光度(A)值 ,
结果以 NPY 、POMC 和 GAPDH 的比值表示。
表 1 NPY、POMC、GAPDH的引物序列
Table 1 Primer sequence of NPY , POMC, and GAPDH
名称 引物序列 片段长度/ bp
NPY 正向引物 5′-GCTAGGTAACAAACGAATGGGG-3′ 288
反向引物 5-CACAGTGTTGAAGATGGTAAG-3′
POMC 正向引物 5′-TAGGATCCCCGGAAGTACGTCATG-3′ 452
反向引物 5′-ATAAGCTTGAAGAGCGTACCAGGG-3
GAPDH 正向引物 5′-TGCCTTCTCTTGTGACAAAGTGG-3′ 386
反向引物 5′-CATTGCTGACAATCTTGAGGGAG-3′
2.5 统计学处理:采用 SPSS 11.5 统计软件进行
统计分析 ,实验资料结果用 x±s 表示;组间比较方
差齐用 One-Way ANOVA ,方差不齐用 K ruskal-
wallis;两两比较方差齐用 LSD ,方差不齐用 Dun-
·407·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
net t T3;重复测量用重复测量方差分析;治疗前后
比较用配对 t检验 。
3 结果
3.1 CRF 营养不良模型:造模 8周末 32只大鼠符
合 CRF 营养不良模型[ 2 , 7] , 模型大鼠体质量
(222.44±18.49)g ,与对照组 (428.38±45.39)g
比较下降 20%以上。与对照组大鼠比较 ,模型组
大鼠精神萎靡 ,食欲减退 ,体质量增加缓慢 ,皮毛枯
槁无光泽 ,在造模第 6周部分大鼠出现脱毛和感染 ,
造模期间死亡 12只 ,存活率 61.5%,最后数据统计
动物数分别为对照组 8 只 ,模型组 6 只 ,开同组 7
只 ,肾衰养真胶囊组 7只 。
3.2 各组摄食量和体质量的变化:治疗前模型组 、
开同组 、肾衰养真胶囊组摄食量 、体质量与对照组比
较均显著降低(P<0.001)。经治疗后 ,肾衰养真胶
囊组大鼠体质量显著升高 ,摄食量显著增加 ,且随治
疗时间延长呈逐步上升趋势 ,并持续至治疗结束。
肾衰养真胶囊组大鼠摄食量与模型组和开同组比较
均显著增加(P<0.01 、0.001)。肾衰养真胶囊组大
鼠体质量与治疗前比较显著升高(P <0.001),与模
型组比较差异显著 (P<0.01),与开同组比较差异
显著(P<0.05)。开同组治疗后大鼠体质量有所升
高(P<0.05),但摄食量无显著性变化 ,与模型组比
较无显著性差异(P>0.05)。结果见表 1和图 1。
表 1 各组大鼠摄食量比较(x±s)
Table 1 Comparison of food- intake of rats among various groups(x±s)
组别 动物/只
摄食量/(g· d-1 ·只-1)
治疗前 第 1周 第 2周 第 3周 第 4周
模型 6 15.50±1.05*** 14.83±0.75*** 14.67±1.03*** 15.00±1.41*** 15.50±0.55***
开同 7 15.57±0.98*** 15.43±0.98*** 15.71±0.76*** 15.57±1.27*** 16.00±1.16***
肾衰养真胶囊 7 15.71±1.11*** 15.86±1.07*** 16.29±1.11*** 17.00±0.82***■■17.57±0.98***■■■
对照 8 20.63±0.92 20.75±0.46 21.00±0.76 21.13±1.13 21.63±1.30
与对照组比较:***P<0.001; 与模型组比较:■■P <0.01 ■■■P <0.001
***P <0.001 vs cont rol group;■■P<0.01 ■■■P<0.001 vs m odel group
与对照组比较:***P<0.001;与模型组比较:##P<0.01;与开
同组比较:■P <0.05;与本组治疗前比较:△P<0.05
***P<0.001 vs cont rol g rou p;##P<0.01 vs model g roup;■P
<0.05 vs Ketosteril group;△P <0.05 vs pret reatment of same
group
图 1 各组大鼠体质量比较(x±s)
Fig.1 Comparison of body weight of rats
among various groups(x±s)
3.3 各组大鼠下丘脑 NPY mRNA 的表达:造模
后 ,各组大鼠下丘脑 NPY mRNA 相对表达量与对
照组比较显著下降(P<0.01 、0.001)。肾衰养真胶
囊组 NPY 条带明显比模型组和开同组明亮 , NPY
mRNA 相对表达量与模型组和开同组比较显著增
强(P<0.001)。开同组与模型组比较无统计学意
义(P>0.05)。见图 2和 3。
3.4 各组大鼠下丘脑 POMC mRNA 的表达:造模
后 ,造模大鼠POMCmRNA相对表达量显著高于
1-模型组 2-开同组 3-肾衰养真胶囊组
4-对照组 M-标准(1 000 bp)
1-m odel group 2-Ketosteril group 3-SSYZ grou p
4-cont rol group M-Marker(1 000 bp)
图 2 各组大鼠下丘脑 NPY mRNA、POMCmRNA
表达情况
Fig.2 Expression of NPY mRNA and POMCmRNA
in hapothalamus of rats in various groups
对照组 (P <0.05 、0.001)。肾衰养真胶囊组
POMC mRNA 相对表达量显著低于模型组 (P <
0.001),与开同组比较有显著性差异(P<0.01),电
泳图见条带亮度降低。开同组与模型组比较无统计
学意义(P>0.05)。见图 2和 4。
4 讨论
CRF 营养不良是临床常见的重要并发症 ,直接
关系着 CRF 患者的生存率及死亡率[ 11] 。引起
·408· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
CRF 营养不良的病因学复杂 ,如尿毒素 、炎症因子
等在体内的积聚引起的恶心呕吐 、食欲不振 ,导致蛋
白能量摄入不足;能量营养物质的丢失;能量消耗增
加;肝 、肾代谢功能障碍;激素紊乱等[ 12] 。其中由厌
食导致的摄食减少和能量消耗增加是其主要原因之
一[ 13] 。近年发现调节食欲的神经多肽激素的变化
与 CRF 营养不良食欲减退之间可能有关。下丘脑
是调节食欲的中枢 ,内存着复杂的“食欲调节网络”
(appe tite regulation ne tw ork , ARN)[ 14] 。ARN 通
过各种食欲调节因子 (包括食欲促进因子和食欲抑
制因子)的信号传递作用 ,对食欲进行调节。NPY
是 ARN 中主要的食欲促进因子[ 15] ,可强烈刺激食
欲 ,迄今已鉴定 NPY 受体有 6种类型 ,其中 Y1 、Y5
受体与 NPY 诱发摄食相关 。N PY 广泛分布于中
枢神经系统和外周组织 ,在中枢神经系统的 NPY
是一个天然存在的食欲信息传递因子[ 16] ,具有明显
的促进食欲作用 。POMC 是一类神经肽的前体分
子 ,经转录后加工可形成促黑皮质素 (melanoco rt-
ins , MC),其为一类激素的总称 ,包括 α-促黑素细
胞激 素 (α-melanocytest imulating hormone , α-
MSH)、β-内啡肽等 。MC 参与摄食的调节 ,目前已
发现的 MC 受体 (melanocor tin receptor , MCR)
有 5种 ,其中 MC4R 与调节食欲相关。α-MSH 是
MC/MCR系统中重要的代表性激素 , 研究已证实
α-MSH 可通过激动 MC4R 强烈抑制食欲 ,具有抑
制摄食 、增加能量的作用[ 14] ,是 ARN 中主要的食
欲抑制因子 。
本实验采用含 0.5%腺嘌呤及 4%酪蛋白饲
料联合喂养的方法制作 CRF 营养不良大鼠模型 ,
动态观察摄食量及体质量的变化 ,待造模组体质量
与对照组比较下降 20%时 ,即作为 CRF 营养不良
的动物模型 ,十分切中临床 。本实验结果显示 ,治疗
4周后 ,肾衰养真胶囊组大鼠摄食量随治疗时间的
延长逐渐增加 ,体质量增加 ,与模型组和开同组比较
差异均有显著性 。肾衰养真胶囊可上调 CRF 营养
不良模型大鼠下丘脑 NPY mRNA 表达量;下调
CRF 营养不良模型大鼠下丘脑 POMC mRNA 表
达量。提示肾衰养真胶囊可能是通过上调下丘脑
NPY mRNA 表达和下调下丘脑 POMC mRNA 表
达 ,从而起到促进摄食 ,增加能量物质的摄入 ,改善
CRF 营养不良的作用 。
CRF 营养不良属于中医的“关格” 、“虚劳”等范
畴 。其病机为脾肾衰败 ,气血亏虚 ,湿浊中阻。关键
在脾。脾主运化水谷精微 、化生气血 ,若脾气衰败 ,
运化无力 ,不能化生气血 ,则可导致气血虚损 ,故有
“脾为后天之本 ,气血生化之源”之说 。脾的运化也
包括胃主受纳的功能 ,脾胃亏虚 ,则出现纳呆 、食欲
减退 、恶心呕吐。虽然人体有病 ,若能维持正常的饮
食 ,则可依靠人体的正气抗邪 ,即所谓“有胃气则生 ,
无胃气则死” 。这与 CRF 不能进食所需要的营养 ,
出现营养不良 ,厌食 、免疫功能低下 、频发感染 ,最后
导致多脏器衰竭死亡是一致的。肾衰养真胶囊由黄
芪 、当归 、大黄 、人参等药物组成。方中黄芪 、人参 ,
补肺脾之气以富元 ,当归 ,益血和营以生血 ,三者共
奏补气生血之效。大黄通腑降浊 ,即防人参 、当归壅
滞 ,又佐人参 、当归之温。使该方攻补兼施 ,标本同
治 ,共奏益气养血泻浊之功 。
参考文献:
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·409·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
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中药复方金思维对 APPV717Ⅰ转基因小鼠海马神经损伤的保护作用
张雷明1 , 3 ,田金洲1* ,尹军祥1 ,时 晶1 ,王蓬文1 ,王 蓉2 ,胡 泉1 ,任 映1
(1.北京中医药大学东直门医院老年医学研究所 , 北京 100700;2.首都医科大学宣武医院 ,
北京 100053;3.烟台大学药学院 ,山东 烟台 264005)
摘 要:目的 研究中药复方金思维对 APPV717Ⅰ 转基因小鼠海马神经损伤的保护作用。方法 将 3 月龄的
APPV717Ⅰ转基因小鼠随机分为模型组 ,多奈哌齐治疗组(0.92 mg/ kg),金思维小 、中 、大剂量(0.075 、0.15 、0.3
g/ kg)治疗组 , 并以同月龄遗传背景相同的 C57BL/6J 小鼠作为正常对照组 , 每组 6 只 ,每天 ig 给药 1 次。 给药 8
个月后(11 月龄)用 Mor ris 水迷宫进行行为学测试 ,用电镜观察海马 CA1 区超微结构变化 ,同时用免疫组化方法
观察海马 CA1 区 Shank1 蛋白的表达变化。结果 行为学检测显示 , 金思维治疗组与模型组相比逃避潜伏期显著
缩短(P<0.05),目标象限游泳时间明显延长(P<0.05、0.01),并且与对照组比较无显著差异。海马超微结构显
示 ,模型组小鼠海马 CA1 神经元出现明显变性及坏死 ,突触结构不完整 , 数量明显减少。而金思维各剂量组与模
型组相比 ,剂量依赖性的减轻神经元变性 、坏死 , 增加突触的数目。突触相关蛋白 Shank1 ,模型组小鼠海马 CA1 区
Shank1 阳性细胞总数 、总面积以及阳性细胞积分吸光度与对照组相比明显减少(P<0.05、0.01), 而金思维治疗组
与模型组相比能显著提高 Shank1 阳性细胞总数 、总面积以及阳性细胞积分吸光度(P<0.05 、0.01)。结论 金思
维能明显改善 APPV717Ⅰ转基因小鼠海马神经损伤 ,增加突触相关蛋白 Shank1 的表达 , 进而改善了 APPV717Ⅰ
转基因小鼠的学习记忆能力。
关键词:复方金思维;APPV717Ⅰ转基因小鼠;突触;Shank1
中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:0253 2670(2009)03-0410-06
·410· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
* 收稿日期:2008-05-09基金项目:国家自然科学基金资助项目(30672693 , 30772288);北京市自然科学基金重点项目(7071005);国家重点基础研究发展计划(“ 973”计划)项目(2003CB517104);教育部 111工程(B08006)作者简介:张雷明(1976—),男 ,山东邹平县人 ,北京中医药大学在读博士 ,烟台大学药学院讲师 ,主要研究方向为中药药理。
Tel:(0535)6706030-8022 E-mai l:z lm21st@yahoo.com.cn*通讯作者 田金洲 T el:(010)84013380