全 文 :· 药理实验与临床观察 ·
鲤鱼精巢 D N A 对 自然衰老小鼠体内抗氧化酶活性的影响
中山医科大学药理学教研室 (广州 5 1 0 0 9 8)
中山大学生命科学学院药学系
广东药学院预 防医学系卫化室
唐孝礼 寮
许 实波
周永红
颜光美
摘 要 以 自然衰老小 鼠为实验对象 , 采用邻苯三酚 自氧化法 测定 SO D 活性 、 紫外分光光度法测
定 C A T 活性 、 愈创木酚法 测定 P O D 活性 、 D T N B 直接 比色 法测定 G S H 一P x 活性 ,研究了鲤鱼精巢
D N A 对老龄动物体内抗氧化酶活性 的影响 。 结果表 明 ,鲤鱼精巢 D N A 可 明显提高自然 衰老小 鼠
体内抗氧化酶的活性 。
关键词 鲤鱼精巢 脱氧核糖核 酸 抗氧化酶
E f f e e t s o f C a r P S P e r m a r y D N A o n S o m e O x i d o r e d u c t a s e A e t i v i t i e s
i n N a t u r a l l y S e n i l e M i c e
T
a n g X ia o li
,
X u S h ib o
,
Z h
o u Y o n g h o n g
, e t a l
.
( D e p a r t m e n t o f P h a r m a e o l o g y
,
S
u n Y
a t 一 s e n U n iv e r s i t y
o
f M
e d ie a l S e ie n e e s
,
G u
a n g z h o u 5 1 0 0 8 9 )
A b s t
r a c t E f f e e t s o f e a r p s p e r m a r y D N A o n v a r i o u s o x i d o r e d u e t a s e a e t i v it ie s in n a t u r e l l y s e n il e m i e e
w e r e in v e s t i g a t e d
.
T h e a e t iv it i e s o f s u p e r o x id e d is m u t a s e ( SO D )
, e a t a la s e ( C A T )
,
p e r o x i d
a s e ( P O D ) a n d
g l u t a t h io n e p e r o x i d a s e (G S H
一
P x ) w e r e m e a s u r e d b y m e a n s o f p y r o g a ll o l a u t o
一 o x id a t io n
, u l t r a v io l e t s p e e
-
t r o m e t r y
,
g u a ia e o l o x id a t io n a n d D T N B ( 5
,
5
` 一
d it h i
o b is
一
2
一 n i t r o b e n z o ie a e i d ) d i r e e t e o l o r im e t r y
, r e s p e e t iv
e l y
.
T h e r e s u lt s s h o w e d t h a t D N A f r o m e a r p s p e r m a r y e o u ld e n h a n e e t h e a e t i v i t ie s o f t h e s e e n z y m e s i n n a t u r a l ly
s e n
il e m ie e
.
K e y w o dr s
e a r p s p e r m a r y d e o x y r ib o n u e l e i e a e id ( D N A ) n a t u r a ll y s e n i le m ie e
鲤鱼既是一种常见食用鱼类 , 又是一种
常用滋补中药 , 能利小便 、 去水气 。 据《食物本
草备考 》记载 ,鲤 鱼能 “ 消水肿 、 黄疽 、 脚气 ” ,
又能 “ 安胎 , 治怀孕以后身肿 ” 。雄性鲤鱼在发
情期 ,它的精巢约 占体重的十分之一 ,精巢的
主要成分是核蛋 白 , 由鱼精蛋 白和脱氧 核糖
核酸 ( D N A )组成 。 鲤鱼精巢的药用价值未见
文献报道 ,为了科学合理地利用鲤鱼精 巢 ,我
们进行 了鲤鱼精巢 D N A 的分离提取及其药
理作 用研究 , 发现鲤鱼精 巢 D N A 的毒性极
低 , 为实际无毒级物质川 ; 小 鼠服用鲤鱼精巢
D N A 后 , 对动物体 内自身 D N A 的损伤具有
明显 的保护作用川 ; 鲤 鱼精巢 D N A 对果蝇
和小鼠的生存寿命有显著 的延长作用阁 。 本
文报道鲤鱼精巢 D N A 对 自然衰老小 鼠体内
抗氧化酶活性的影响 。
1 实验材料
1
.
1 动物和样 品 : N IH 小 鼠 由广东省 医学
实验动物 中心提供 。 D N A 由作者从鲤科鲤
(沙户ir n u s (伪户r i n u s ) c a rP 1’o h a e m tOP et ur s
T e m m i n e k e t s e h l e g e l 的精巢 中提 取得到 ,
经鉴 定纯度为 96 . 52 % , 实验时用燕馏水 配
,
A d d r e s s
:
T a n g X i a o l i
,
eD p
a r t m e n t o f p h a r m a e o lo g y
,
S u n Y a t
一 s e n U in v e r s i t y o f M e d ie a l cS i
e n e e s , G u a n g z h o u
唐孝礼 男 , 1 9 97 年 12 月毕业于 中山大 学生命科 学学院药学系 , 博士学位 , 现在中山医科大学药理学教研 室从事博士
后研究工作 ,研究方 向为衰老生物学和神经药理学 。 曾参加国家 自然科学基 金 、广 东省 自然科学羞金等 多项 科研课题 , 已发表论文 10 余篇 。
.
5 9 2
.
成所需浓度的受试液 。
1
.
2 试剂 :V t E i,广州星群药业股份有限公
司生产 ,批号 9 5 1 2 08 ; 邻苯三酚 , 沈阳化学试
剂厂生产 , 批号 9 6 0 5 14 ; 还原型谷胧甘肤 , 购
自 S er va 公司 ; 5 , 5 ` 一硫代 对硝基 苯 甲酸 , 购
自 iS g m a 公 司 ; 愈创木酚 , 上 海佘 山化 工厂
生产 , 批号 95 0 1 1 7 ; 三经 甲基氨基 甲烷 ,购 自
M er
o k 公司 , 其余均为市售分析纯 。
2 方法与结果
2
.
1 对超氧化物歧化酶 ( S O D ) 活性的影响 :
选取 12 月龄健 康 N IH 小 鼠 4 0 只 , 雌雄各
半 , 体重 ( 34 士 3) 9 , 随机分成 4 组 ,每组雌雄
各 5 只 。 实验设空白对照组 , D N A 高 、 低剂量
组 和 V it E 阳性对照组 。 每天分别 19 生理盐
水 ,鲤鱼精巢 D N A 1 2 0 、 6 0 m g / k g , V i t E 1 2 0
m g / k g l 次 , 给药体 积为 。 . 25 m L / 10 9 体
重 。 各组小 鼠在相同条件下常规饲养 。 连续
给药 45 d 后 , 自小 鼠眼眶取血 , 提取 SO D 测
其活性 , SO D 活性测定采用邻苯三酚 自氧化
法川 。 同时选 2 月龄健康 N IH 小鼠雌雄各 5
只 , 同样取血提取 S O D 测活性 , 作青 年小 鼠
对照组 ,结果见表 1 。
衰 1 鲤鱼精撰 D N A 对 S O D 活性的影响
(牙士 s , 称~ 1 0 )
加人到 1 . 0 m L 蒸馏水中 ,制成同样浓度的溶
血液 ,作青年小鼠对照组 。 C A T 活性测定采用
紫外分光光度法 5[] 。 测试条件 : 温度 25 ℃ ,测
试时间 4 0 0 5 , 间隔 8 5 测 1 次 。 以时间为横坐
标 、 吸光度值 A 23 0n m为纵坐标作图 , 得到 C A T
分解 H ZO : 的速率曲线 , 结果见图 1 。
鹅牙公.鼠伙咤
时间 t ( : )
组别 荆量
(m g / k g )
S O D 活性
( U / m L )
提高率
(写 )
青年小鼠空白对照 一 12 4 . 5士 4 . 9 ` “ . 一
老年小鼠空白对照 一 74 . 7士 5 . 6 一
老年鼠 DN A 高剂量 12 0 1 03 . 4士 5 . 3 . ” 3 8 . 4
老年鼠 DN A 低剂 t 60 9 9 . 3士 6 . 1 . 份 ` 3 2 . 9
老年 ,J’ 鼠 V i t E 12 0 9 1 . 5士 5 . 3 ’ ` 份 22 . 5
与老年小鼠空白对照组比较 : “ ” 尸 < 0 . 0 1
由表 1可见 , 老龄小 鼠红细胞中 SO D 活
性 比青年小 鼠明显降低 , 其活力只有青 年小
鼠的 6 0% ; 老龄小 鼠服用鲤鱼精巢 D N A 或
iV t E 后 ,其 SO D 活力明显提高 。
2
.
2 对过氧化氢酶 ( C A T ) 活性的影响 : 动物
分组及给药方法 同实验 2 . 1 。 连续给药 3 O d
后 , 每鼠眼眶取血 10 拌L , 加人到 1 . 0 m L 蒸馏
水中 , 制成全血 溶血液 ; 同时选 2 月 龄健康
N IH 小 鼠雌雄各 5 只 , 每 鼠眼眶取血 10 拌L ,
《中草药 》 19 9 9 年第 3 0 卷第 8 期
A
一老年小 鼠空白对 照 ; -B ig V i t E 1 20 m g /k g 的
老年小 鼠 ; C一 19 鲤鱼精巢 D N A 60 m g / k g 的老年
小 鼠 ; D 一 19 鲤 鱼精巢 D N A 1 2 0 m g / k g 的老年小
鼠 E一青年小 鼠空白对照
图 1 鲤鱼精集 D N A 对 C A T 活性的影响
由图 1 可见 ,青年 鼠的 C A T 分解 H 2 0 2
的速度 最快 , 老年 空 白对照 鼠的 C A T 分解
H
Z
O
: 的速度最 慢 ; 老龄小 鼠服用鲤 鱼精巢
D N A 或 V it E 30 d 后 ,其 C A T 活性明显提
高 , 但仍 然 不及 青年 鼠 ; 鲤 鲤精 巢 D N A 对
C A T 活性的提高作用强于 V it E 。
2
.
3 对过氧化 物酶 ( P O D ) 活性的影 响 : 动
物分组及给药方法同实验 2 . 1 。 连续给药 60
d 后 , 急性处死小 鼠 , 每 鼠取肝 2 0 0 m g , 加 5
m L 预冷 的 5写氯化钙于玻璃匀浆器中制成
匀浆 , 于 4 ℃以 1 1 9 9 4 X g 离心 2 0 m i n , 上清
液 即为 P O D 酶 液 ; 同时选 2 月龄健康 N IH
小 鼠雌雄各 5 只作青年小 鼠对照组 , 同样处
理 ,制备 P O D 酶液 。 P O D 活性测定采用愈创
木酚法闭 ,结果见表 2 。
由表 2 可见 , 老龄小 鼠肝中 P O D 活性 比
青 年小 鼠明显降低 , 其活力只有青年小 鼠的
65
.
8% ; 老龄小 鼠服用鲤鱼精巢 D N A 或 V it
E 后 ,其 P O D 活力 明显提高 。
2
.
4 对谷 胧甘肤过 氧化 物酶 ( G S H 一 P x ) 活
性的影响 : 动物分组及给药方法 同实验 2 . 1 。
·
5 9 3
·
连续给药 60 d 后 ,每 鼠眼眶取血 10 拌L ,用双
蒸水稀释至 1 . 0 m L ; 同时选 2 月 龄健康 N I H
小 鼠雌雄各 5 只作青年小 鼠对照组 , 每 鼠眼
眶取 血 10 拌L , 用 双蒸 水 稀释 至 1 . 0 m L 。
G S H
一
P x 活 性 测 定 采 用 D T N S 直 接 比 色
法 [5 · `〕 , 结果见表 3 。
表 2 鲤鱼精巢 D N A 对 P O D 活性的影响
(牙士 s , 碑 = 1 0 )
组别 剂量 PO D 活性 提高率
(m g / k g ) ( U / m L ) (% )
一 4 13 . 1士 25 6祷 份 食 一
12060
青年小鼠空白对照
老年小鼠空白对照
老年鼠 D N A 高剂量
老年鼠 D N A 低剂量
老年小鼠 V i t E
27 1
.
7士 20 . 5 一
36 1
.
1士 22 7 “ 衬 签 32
34 8 6士 2 1 . 2 “ 苍 长 2 8
35 5
.
2士 23 . 4 怪 . 衬 3 0
与老年小鼠空白对照组 比较 : ” ` 尸< 。 . 0 1
表 3 鲤鱼精集 D N A 对 G S H 一 P x 活性的影响
(牙士 s , n = 10 )
组别 剂量
(m g / k g )
G S H
一
P x 活性
( U / m L )
提高率
(% )
青年小鼠空白对照 一 28 . 3士 2 . 1 “ “ 一
老年小鼠空白对照 一 16 . 3士 1 . 8 一
老年鼠 D N A 高剂量 12 0 2 2 . 9士 1 . 9 “ ” 4 0 . 5
老年鼠【)N A 低剂量 6 0 2 1 . 4土 1 . 8 仕 ` “ 3 1 . 3
老年小鼠 V i t E 12 0 2 2 . 7士 2 . 2 “ “ 3 9 . 3
与老年小鼠空自对照组比较 : ` ’ ` P < 0 . 001
由表 3 可见 , 老龄小 鼠血 中 G S H 一 P x 活
性 比青年小 鼠明显降低 , 其活力只有青年小
鼠的 5 7 . 6% , 老龄小 鼠服 用鲤 鱼精巢 D N A
或 V it E 后 , 其 G S H 一P x 活力明显提高 。
3 讨论
S O D
、
C A T
、
P O D
、
G S H
一
P x 是动 物机体
内的抗氧化酶 , 其作用是清除 自由基 ,防止 自
由基对细胞结构的损伤 , 它们的活性 随着年
龄的增长而下降 , 因此是老化负相关酶 , 测定
它们的活性可 以反映动物的衰老状况 。 随着
年龄的增长 , 抗氧化酶清除活性氧 自由基的
能力逐渐下降 ,从而引起活性氧 自由基及脂
质过氧化产物 日益增多 ,最终导致机体衰老
和老年性疾病的发生尸〕。 抗氧化酶的增龄性
失活可能是由于编码抗氧化酶的基因及抗氧
化酶本身受到 自由基损伤所致 s[, g〕 ,老龄动物
机体 内由于抗氧化酶活力不足 ,细胞生命活
动 过程 中产生的 自由基不能得到有效 的清
除 , 自由基不断损伤细胞的结构 , 损伤的不断
积累最终导致细胞衰亡和动物机体的衰老 。
老 龄小 鼠服 用鲤鱼精 巢 D N A 一 段时期 以
后 , 其体 内的 S O D 、 C A T 、 P O D 、 G S H一 P x 活
性均显著提高 , 因而其衰老的速度得到一定
程度的遏制 。 鲤鱼精巢 D N A 提高老龄小鼠
体 内抗氧化酶的活性的机制 , 可能是它能直
接清除 自由基 ,减少 自由基对抗氧化酶的损
伤 ,也可能是增加了抗氧化酶的表达 , 其具体
作用机制正在研究之中 。
参 考 文 献
1 唐孝礼 , 等 . 中山大 学学报 ( 自然科学版 ) , 1 9 98 , 3 7( 增
刊 ) : 74
2 唐孝礼 ,等 . 中山大学学报 ( 自然科学版 ) , 19 98 , 3 7 ( 4) :
1 2 5
3 唐孝丰L ,等 . 中国老年学杂志 , 1 9 9 9 , 1 9 ( 2 ) : 10 1
4 陈 勤主编 . 抗衰老研究实验方法 . 北京 : 中国医药科
技 出版社 , 1 9 9 6 : 45 8 、 5 0 1
5 荣征星 , 等 . 生 物化 学与 生物物 理进展 , 19 94 , 21 (4 ) :
3 6 2
6 柯雪红 ,等 . 中国老年学杂志 , 1 9 97 , 1 7 ( 4) : 2 05
7 J
u n g K
, e t a l
.
F r e e R a d i e B i o l M e d
, 1 9 96
,
2 0 ( 4 )
:
6 1 3
8 H a y a k a w a M
, e t a l
.
B i o e h e m B i o p h y s R e s C o m m u n
,
1 9 9 6
.
2 2 6 ( 2 )
: 3 6 9
9 F i l s e r N
, e t a l
.
B i o e h e m B i o p h y s R e s C o m m u n
,
1 9 9 7
,
2 3 3 ( 1 )
:
1 0 2
( 1 9 9 9
一
0 3
一
2 8 收稿 )
(上接第 5 6 2 页 )
( M e O H
一
C H C 1
3
)
,
C
3。
H
4 ,
O
、 ,
F A B M S m / z
:
4 7 1 (M 一 H ) + 。 `H 和 ’ 3C N M R 数据和文献报
道合欢酸的一致阁 。
化 合物 VI : 无 色 块 状 结 晶 , m p 2 7 2℃一
27 4℃ (M e O H ) ,经薄层层析对照和已 知标准
品豆 菌醇葡萄糖昔一致 。
.
5 9 4
.
参 考 文 献
l 中国植物志编委 会 . 中国植物志 . 第七 十四 卷 . 北京 : 科
学 出版社 , 1 9 8 5 : 2 9 6
2 郭济贤 ,等 . 中成药研究 , 19 87 , 8 : 30
3 M a r k h a m K R
, e t a l
.
T e t r a h e d r o n
,
1 9 7 8
, 3 4 : 1 3 8 9
4 F a r k a s L
, e t a l
.
P h y t o e h e m i s t r y
,
1 9 7 6
,
15
:
2 15
5 A k a i E
, e t a l
.
C h e m P h a r m
,
B u ll l 9 8 5
,
3 3 ( 9 )
:
3 7 1 5
( 1 9 9 8
一
1 1
一
1 8 收稿 )