芹菜素對(duì)小鼠肝臟抗氧化能力的影響

芹菜素對(duì)小鼠肝臟抗氧化能力的影響

芹菜素是一種天然的黃酮類(lèi)化合物。它廣泛存在于各種水果、蔬菜、豆類(lèi)和茶葉中，具有抗逆性和其他生物學(xué)活性。據(jù)報(bào)道芹菜素具有廣泛的抗氧化作用。但隋海霞等、Skibola等體外研究結(jié)果顯示,大劑量攝入黃酮類(lèi)化合物,反而會(huì)使其成為致突變劑、促氧化劑,產(chǎn)生氧自由基而產(chǎn)生毒副作用。因此,對(duì)于芹菜素的抗氧化作用機(jī)制及有效劑量范圍有必要進(jìn)一步研究。本研究采用不同劑量芹菜素對(duì)成年雄性小鼠灌胃,在不同的觀察時(shí)間點(diǎn)測(cè)定總抗氧化能力(T-AOC)、還原型谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽(GSH/GSSG)、丙二醛(MDA)含量,探討芹菜素對(duì)肝臟抗氧化分子影響的劑量效應(yīng)和時(shí)間效應(yīng),為芹菜素功效的深入研究及開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。1材料和方法1.1實(shí)驗(yàn)分組和給藥對(duì)蔬菜-1成年健康SPF級(jí)昆明種雄性小鼠200只(動(dòng)物合格證號(hào)編號(hào)為SCXK(甘)2011,飼養(yǎng)在甘肅中醫(yī)學(xué)院中心實(shí)室的SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)室內(nèi),按體重隨機(jī)分為對(duì)照組(生理鹽水10mL/kgbw)、低劑量組(芹菜素252mg/kgbw)、中劑量組(芹菜素504mg/kgbw)和高劑量組(芹菜素1008mg/kgbw),每組各50只。1.2氧化能力測(cè)定試驗(yàn)劑盒芹菜素購(gòu)于陜西惠科植物開(kāi)發(fā)有限公司(生產(chǎn)批號(hào):HK20110105),經(jīng)HPLC檢測(cè),芹菜素純度為98%,用蒸餾水配制成所需濃度?？偪寡趸芰y(cè)定試劑盒(生產(chǎn)批號(hào):20120328),總谷胱甘肽、還原型谷胱甘肽、氧化型谷胱甘肽測(cè)定試劑盒(生產(chǎn)批號(hào):20120425)和丙二醛測(cè)定試劑盒(生產(chǎn)批號(hào):20120221)均購(gòu)自南京建成生物工程研究所。722型分光光度計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司),JA3003N電子秤(上海精密科學(xué)儀器有限公司),LD4-2離心機(jī)(北京醫(yī)用離心機(jī)廠(chǎng)),DK-600S型三用恒溫水浴箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)。1.3肝臟勻漿粒徑的測(cè)定各組每天給予生理鹽水或不同濃度的芹菜素灌胃1次,連續(xù)7、14、21、28、35d。根據(jù)時(shí)間點(diǎn)分批處死動(dòng)物,每批各10只,取出肝臟,稱(chēng)取0.2~0.4g肝臟加入9倍體積的勻漿介質(zhì),研磨成勻漿,置于離心機(jī)內(nèi)3000r/min離心10min,取上清液測(cè)定。T-AOC、總谷胱甘肽、GSH、GSSG、MDA含量及組織蛋白的檢測(cè)均按試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。1.4交互作用的影響使用SAS9.1.3完成析因分析和方差分析。計(jì)量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。首先通過(guò)GLM過(guò)程初步分析時(shí)間和劑量因素間是否存在交互作用。若存在交互作用,則控制其中一個(gè)因素在某個(gè)水平上,比較另一個(gè)因素各水平間的差異;如不存在交互作用而存在劑量效應(yīng),則忽略時(shí)間因素,將不同時(shí)間同一劑量組的數(shù)據(jù)合并到該劑量組下再比較各劑量組間的差異;若不存在交互作用而存在時(shí)間效應(yīng),則忽略劑量因素,將同一時(shí)間的高、中、低三組合并為處理組,按照“變化幅度=(處理組-對(duì)照組)/對(duì)照組×100%”計(jì)算并繪制處理組變化幅度隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2結(jié)果2.1gsh/gssg的時(shí)間效應(yīng)在不同時(shí)間觀察點(diǎn),小鼠T-AOC、GSH/GSSG、MDA測(cè)定結(jié)果,詳見(jiàn)表1。經(jīng)析因分析,T-AOC的時(shí)間因素和劑量因素間無(wú)交互效應(yīng),存在時(shí)間效應(yīng)和劑量效應(yīng);GSH/GSSG無(wú)時(shí)間和劑量的交互效應(yīng)及劑量效應(yīng),存在時(shí)間效應(yīng);MDA存在時(shí)間和劑量的交互效應(yīng)和時(shí)間效應(yīng),無(wú)劑量效應(yīng)。見(jiàn)表2。2.2紫菜素劑量與t-aoc關(guān)系劑量-效應(yīng)分析:低、中、高劑量組T-AOC均低于對(duì)照組,高劑量組與對(duì)照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000);進(jìn)一步對(duì)芹菜素劑量與T-AOC的關(guān)系進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析,得r=-0.194(P=0.001),即隨芹菜素劑量增加T-AOC下降,呈現(xiàn)一定的劑量-反應(yīng)關(guān)系。見(jiàn)表3。時(shí)間-效應(yīng)分析:芹菜素處理組21dT-AOC高于對(duì)照組,其他時(shí)間芹菜素處理組T-AOC均低于對(duì)照組,35d處理組T-AOC與對(duì)照組相比降低幅度最大,為-23.696%。見(jiàn)圖1。2.3兩組gsh/gssg比較時(shí)間-效應(yīng)分析:芹菜素處理組28dGSH/GSSG值相對(duì)于對(duì)照組變化幅度最大,為140.556%,其他時(shí)間芹菜素處理組GSH/GSSG均低于對(duì)照組。見(jiàn)圖2。2.4同一劑量水平上mda含量的比較在同一時(shí)間點(diǎn)上觀察劑量-效應(yīng):21d時(shí)高劑量組MDA含量高于對(duì)照組(P=0.000)。見(jiàn)表1。在同一劑量水平上觀察時(shí)間-效應(yīng):低劑量組MDA含量在14d時(shí)增高,其后逐漸降低,到35d時(shí)降低幅度最大;中劑量組MDA含量21d時(shí)增高幅度相對(duì)較大;高劑量組MDA含量14d時(shí)明顯下降,21d時(shí)顯著升高,變化尤為突出。見(jiàn)圖3。3從自身角度解釋了菜素在肝臟gsh/gssg的地位,并有利于提高大鼠肝臟抗氧化能力。依據(jù)以下規(guī)定,將生T-AOC涉及到非酶抗氧化防御體系,過(guò)多自由基的產(chǎn)生會(huì)降低T-AOC,衰老時(shí)在所有組織中T-AOC明顯降低。T-AOC可以用來(lái)評(píng)價(jià)生物活性物質(zhì)作用于生物體后體內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)的狀況。本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,隨芹菜素灌胃劑量增加,T-AOC含量表現(xiàn)為下降的趨勢(shì)(r=-0.194,P=0.001);高劑量組T-AOC明顯低于對(duì)照組;提示芹菜素1008mg/kgbw灌胃對(duì)T-AOC具有一定的抑制作用。總谷胱甘肽是重要的解毒劑和活性蛋白保護(hù)劑,可提高機(jī)體的抗氧化水平。GSSG與GSH的轉(zhuǎn)化是磷酸戊糖循環(huán)的重要組成部分,GSH/GSSG的比值越大,表明機(jī)體抗氧化能力越強(qiáng)。外源性補(bǔ)充的核糖在核糖激酶的作用下,磷酸化為5-磷酸核酮糖(R-5-P),進(jìn)入磷酸戊糖途徑。R-5-P作為磷酸戊糖途徑的中間產(chǎn)物之一,其含量在體內(nèi)增加加速磷酸戊糖的循環(huán)。磷酸戊糖循環(huán)的主要功能之一是產(chǎn)生還原當(dāng)量,以NADPH的方式參與GSSG轉(zhuǎn)化為GSH的反應(yīng)。因此,GSH/GSSG值比GSSG更有意義。本研究結(jié)果未顯示出芹菜素對(duì)GSH/GSSG影響的時(shí)間與劑量的交互作用和劑量效應(yīng);28d時(shí)芹菜素處理組GSH/GSSG值較對(duì)照大幅度增高,不除外芹菜素對(duì)肝臟組織抗氧化能力影響的亞急性作用,需進(jìn)一步研究證實(shí)。MDA是由于生物體內(nèi)過(guò)量存在的超氧陰離子,使抗氧化防御系統(tǒng)失衡,生物體內(nèi)發(fā)生自由基氧化過(guò)程而形成的產(chǎn)物,是反映機(jī)體脂質(zhì)過(guò)氧化程度的指標(biāo)。MDA含量的變化可間接反映組織中自由基含量的變化。本研究中21d時(shí)高劑量組MDA含量顯著高于同期對(duì)照組,提示芹菜素1008mg/kgbw灌胃可能會(huì)增強(qiáng)小鼠肝臟組織脂質(zhì)過(guò)氧化程度。本研究結(jié)果顯示,與對(duì)照組比較,芹菜素處理組T-AOC,除21d時(shí)有小幅升高外,7、14、28、35d均處于較低水平;芹菜素處理組GSH/GSSG,除28d時(shí)一過(guò)性升高外,7、14、21、35d均處于較低水平;芹菜素處理組MDA,除21d時(shí)一過(guò)性升高外,7、14、28、35d呈現(xiàn)逐漸降低