天然鎖陽與栽培鎖陽對小鼠老化相關酶及果蠅壽命的影響

鎖陽是鎖定科的根生植物鎖陽科。蒙古語名“鈾高度重視”。它具有“共同的一天”、消食和健身的作用。用于治療頭痛、陽痿、股關節、膝關節、早泄和其他疾病。據文獻報道鎖陽主要化學成分有鞣質、氨基酸及23種微量元素,具有抗衰老作用。近年來由于過度采挖,使天然鎖陽資源遭到嚴重破壞。有關專家為此進行了人工栽培鎖陽的試驗,為研究人工栽培鎖陽的可行性,我們進行了如下實驗。1材料和機器1.1材料天然鎖陽:采自內蒙古伊克昭盟杭錦旗;栽培鎖陽:采自內蒙古伊克昭盟東勝市曼賴鄉;人參:市售。1.2動物昆明種小鼠(〈京動字〉)(第8806M035號)由內蒙古大學實驗動物中心提供。1.3a、過氧化氫酶活性及cat測定SOD測定試劑盒(批號:20000327)、MDA測定試劑盒(批號:20000308)、過氧化氫酶(CAT)測定試劑盒(批號:20000314)(南京建成生物工程研究所生產);其它試劑為分析純。1.4tu-1221型的紫外分光光度計十萬分之一電子天平(METTLERAE240瑞士);百分之一電子動物天平(METTLERPE6000瑞士);TU-1221型紫外分光光度計(北京);SC-15型恒溫水浴箱(上海天平儀器廠);離心機。2方法和結果2.1小鼠血清中mda、cat活力測定2.1.1分組及給藥方法:取小鼠60只(20±2g)雌雄各半,隨機分為6組:陽性對照組(0.1g/20g);天然鎖陽高劑量組(0.5g/20g);天然鎖陽低劑量組(0.25g/20g);栽培鎖陽高劑量組(0.5g/20g);栽培鎖陽低劑量組(0.25g/20g);空白對照組(同體積水)。以上各組連續給藥5天,于第5天給藥40分鐘后,分別進行以下實驗。2.1.2小鼠血清中SOD的測定:小鼠眼眶取血,離心10分鐘(2000轉/min)。取血清5μl,加SOD試劑,充分混勻,37℃恒溫水浴40分鐘,加入2ml顯色劑,用紫外分光光度計在540nm處測其吸光度,根據公式:SOD活力(NU/ml)=對照管吸光度?測定管吸光度對照管吸光度÷50％×(ΝU/ml)=對照管吸光度-測定管吸光度對照管吸光度÷50％×稀釋倍數算出血清SOD活力,并且將結果進行t檢驗。結果見表1。由實驗可看出給藥組小鼠血清SOD活力與空白組有顯著性差異,天然鎖陽與栽培鎖陽有提高小鼠血清SOD活力,促進小鼠清除超氧陰離子自由基(O-2)的作用。而天然鎖陽與栽培鎖陽在此方面的作用無顯著性差異。2.1.3小鼠血清中丙二醛含量的測定:小鼠眼眶取血,2000轉/min離心10分鐘,得到血清。取100μl血清與4mlMDA試劑加入試管,充分混勻,在95℃水浴40分鐘,3500~4000轉/min離心10分鐘,在紫外分光光度計532nm處測定吸光度,同法測定標準對照管、空白對照管吸光度后,按公式計算結果:丙二醛含量(nmol/ml)=測定管吸光度?測定空白管吸光度標準管吸光度?標準空白管吸光度×10(nmol/ml)=測定管吸光度-測定空白管吸光度標準管吸光度-標準空白管吸光度×10nmol/ml×樣品測定前稀釋倍數,將結果進行t檢驗,結果見表2。實驗結果表明:給藥組和空白組小鼠血清中MDA含量有顯著性差異。天然和栽培鎖陽能降低小鼠血清中MDA含量,天然和栽培鎖陽對小鼠血清中MDA的影響無顯著性差異。2.1.4小鼠血紅細胞中CAT活力測定:小鼠眼眶取血,加雙蒸水配成1∶50的溶血液。取溶血液20μl,將預溫至25℃的CAT試劑3ml(底物溶液吸收值在0.5~0.55)加入比色皿中,紫外分光光度計240nm處測定吸光度,記下OD1值,1分鐘時立即再測1次吸光度,記下OD2值、計算公式:CAT活力=logOD1[注1]OD2×2.303[注2]60[注3]×A[注4]÷B[注5]=logΟD1[注1]ΟD2×2.303[注2]60[注3]×A[注4]÷B[注5][注1]OD1:240nm處零時吸光度,OD2:240nm處1分鐘時吸光度。[注2]2.303從自然對數換算成常用對數log時必須乘以2.303。[注3]60秒。[注4]A為血紅蛋白稀釋倍數。[注5]B為每ml血紅蛋白克數。*Hb測定:取Hb稀釋液5ml(配制方法見文獻5)加全血20μl,混勻,在540nm處測定吸收值,血紅蛋白g/L=吸光度×367.7將結果進行t檢驗,結果見表3。實驗結果:給藥組對小鼠血紅蛋白中過氧化氫酶活力無明顯作用,與空白組相比無顯著性差異。天然鎖陽和栽培鎖陽對小鼠血紅蛋白中過氧化氫酶活力影響無顯著性差異。2.2培養基配方對果蠅生長和免疫的影響新孵化的果蠅80只,雌雄各半,分別置培養管中培養。培養方法參照(4)略作修改,培養溫度為25℃,濕度60%~70%,基礎培養基配方為:玉米粉8.4%,酵母粉0.84%,蔗糖6.2%,瓊脂粉0.625,苯甲酸鈉0.1%,受試藥物按比例加入培養基,每日觀察果蠅生長情況,定期更換培養基,記錄果蠅死亡日期并進行t檢驗。試驗表明:鎖陽可延長果蠅生存時間,且栽培鎖陽與天然鎖陽對果蠅壽命的作用無差異。3鎖陽清除羥自由基的作用衰老現象是一個復雜的生物代謝過程。從分子生物學水平來看,英國人Harman提出了自由基學說。自由基為細胞代謝過程中連續不斷產生的具有高度活性的物質,它對機體具有損害作用。自由基及其誘導的氧化反應會引起膜損傷和交聯鍵的形成,其結果降低了酶的活性,使核酸代謝發生誤差,溶酶體內衰老色素堆積,致使細胞老化,從而引起人體衰老。通過實驗,我們發現天然鎖陽和栽培鎖陽能夠提高SOD活性、清除自由基,降低MDA含量、提高LPO酶活性,起到抗衰老的作用。SOD是體內重要的含Zn、Fe、Mn的蛋白質,SOD的活力增強,能夠增強機體對自由基的防御能力,延緩了生物的老化。實驗表明,天然鎖陽和栽培鎖陽都能顯著提高小鼠血清中SOD的活力,兩者相比無顯著性差異。MDA是機體脂質過氧化作用重要的代謝產物,它能引起細胞代謝或功能障礙引起細胞損傷。MDA的高低間接的反應了機體細胞受自由基攻擊的損傷程度。天然鎖陽和栽培鎖陽能夠明顯減少小鼠血清中MDA的含量,即減少了細胞的損傷程度。CAT是機體內重要的抗氧化酶,能夠分解氫氧自由基(OH)。通過實驗,我們對小鼠血紅細胞中過氧化氫酶(CAT)的活力進行了測定。結果發現,天然鎖陽和栽培鎖陽對CAT的活力無明顯影響,但據文獻報