中国公共卫生  2007, Vol. 23 Issue (3): 359-360   PDF    
枸杞对D-半乳糖致衰老小鼠学习记忆影响
计晶晶1, 韩丽莎1, 徐军2, 杨颖1, 许翠英1, 阎秀英1     
1. 内蒙古包头医学院磁生物学研究室, 包头 014010;
2. 包头医学院第一附属医院检验科
摘要: 目的 观察枸杞对D-半乳糖所致衰老小鼠学习记忆的影响. 方法 建立D-半乳糖致衰老小鼠模型, 跳台实验检测其学习记忆能力, 同时测定其大脑乙酰胆碱酯酶(AchE)活性, 用黄嘌呤氧化酶法测定大脑超氧化物歧化酶(SOD)活性, 硫代巴比妥法测定大脑丙二醛(MDA)含量, 观察小鼠服用枸杞汁后上述指标变化. 结果 与D-半乳糖模型组比较, 各实验组均可提高小鼠的学习记忆能力(P < 0.05或P < 0.01), 显著增加D-半乳糖所致衰老小鼠大脑SOD活性、降低MDA含量(P < 0.05或P < 0.01), 可显著升高大脑AchE活性(P < 0.05, 或P < 0.01). 结论 枸杞能改善D-半乳糖所致衰老小鼠的学习记忆功能, 其机制可能与枸杞的抗氧化自由基作用有关.
关键词枸杞     D-半乳糖     学习记忆    
Effects of fructus lycii on learning and memory of D-galactose induced aging mice
JI Jing-jing, HAN Li-sha, XU Jun, et al     
Laboratory of Magnetobiology, Baotou Medical College (Baotou 014010, China)
Abstract: Objective To investigate the effects of fructus lyciion aging mice induced by D-galactose (D-gal). Methods With the model of aging mice induced by D-gal, learning and memory ability of mice was measured by step down test, the activity of AchE in braintissue was determined, the contents of SOD and MDA were determined by xanthine oxidation or TBA colorimetry, the variations of above indices of mice after treatment with fructus lycii juice were observed. Results Compared with model mice, after receiving fructus lycii juice, the ability of both learning and memory and the activities of AchE and SOD in brains increased significantly, while the contents of MDA in brains, decreased obviously (P < 0.05 or P < 0.01). Conclusion The fructus lycii can remarkably improve the learning and memory function of D-galactose induced aging mice, the mechanism of which may be related to the fructus lycii's effects of anti-oxygen free radical.
Key words: fructus lycii     D-galactose     learning and memory    

阿尔茨海默病(AD)是一种渐进性神经退行性疾病,其发病有增加的趋势1。枸杞(Fructus lycii)是我国传统的药材,它含有丰富的营养成分和药理活性成分。现代医学已证实,枸杞可调节免疫、延缓衰老和清除自由基等功能。本实验采用D-半乳糖所致衰老小鼠模型,研究AD小鼠学习记忆能力、脑组织乙酰胆碱酯酶(AchE)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量的变化及枸杞对这些指标的影响,并分析其作用机制,为临床应用提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验动物及分组

昆明小鼠雄性75只,体重(24 g±2) g (包头医学院动物室)。随机分为5组,每组15只,即对照组,D-半乳糖模型组,低、中、高3个枸杞汁剂量组。饲养过程中对照组和模型组各死亡3只,枸杞汁剂量组各死亡2只。

1.2 药物与仪器

枸杞(包头市奇力康医药公司)。D-半乳糖(上海源聚生物科技有限公司,批号030406)。AchE试剂盒、SOD试剂盒、MDA试剂盒(南京建成生物工程研究所)。752C紫外-可见分光光度计、721型分光光度计(上海第三分析仪器厂)。STT-2型跳台仪(中国医科院药研所);德国来卡2135型切片机、加样器(上海伟业有限公司)。离心机(北京医用离心机厂);混匀器(上海伟业有限公司)。

1.3 D-半乳糖模型及给药方法

除对照组给予生理盐水外,其他组每日均腹腔注射0.12 g/(kg.bw)的D-半乳糖,给药体积10 ml/(kg.bw)。枸杞组同时灌胃给予高剂量(1.5 g/ml)、中剂量(0.75 g/ml)、低剂量(0.375 g/ml),对照组和模型组灌胃给予等容积的生理盐水,连续6周。枸杞汁制备:以枸杞子总体积的5倍量自来水冷浸3 h,微沸1 h×2次,合并滤液,文火浓缩制成,无菌条件下装瓶,置4℃冰箱备用。

1.4 方法 1.4.1 跳台实验

造模后灌胃至4周后1 h开始跳台实验[2]

1.4.2 AchE、SOD、MDA的测定

小鼠脑组织AchE活性用试剂盒方法;SOD活力采用黄嘌呤氧化酶法;MDA含量采用(TBA)法;脑组织蛋白质定量采用考马斯亮蓝(CBB-SDS)法。

1.5 统计分析

采用SPSS 10.0软件进行t检验。

2 结果 2.1 枸杞对小鼠跳台成绩的影响(表 1)
表 1 枸杞对小鼠学习记忆的影响(x±s)

D-半乳糖所致模型组,无论学习成绩和记忆成绩,与对照组比较,模型组小鼠的错误次数明显增多(P < 0.01),学习成绩的反应期明显延长(P < 0.01),记忆成绩的潜伏期明显缩短(P < 0.01);与模型组比较各给药组小鼠学习记忆障碍有明显的改善(P < 0.05或P < 0.01);各用药组间比较以枸杞汁中剂量作用最为明显,但枸杞汁低、中、高剂量组间差异无统计学意义(P > 0.05)。

2.2 枸杞对小鼠大脑AchE、SOD、MDA各项指标的影响(表 2)
表 2 枸杞对小鼠脑组织AchE、SOD、MDA的影响(x±s)

对实验组D-半乳糖致小鼠脑组织AchE活性测定结果表明,模型组小鼠大脑中AchE减少,与对照组比较,差异有统计学意义(P < 0.01),表明D-半乳糖所致模型组,可以损伤胆碱能神经元,引起小鼠学习记忆障碍。与模型组比较,各给药组可显著升高D-半乳糖所致的AchE活性下降(P < 0.05或P < 0.01)并基本达到对照组水平;模型组小鼠大脑中SOD活力明显降低,MDA含量明显增多,给予枸杞汁后可明显提高SOD活性、降低MDA含量。

3 讨论

胆碱能系统是正常认知功能中最为重要的神经递质系统,引起AD的生理生化机制目前还不清楚,与衰老致痴呆相关的因素很多3,AchE的异常可能是引起AD的一个重要因素。D-半乳糖致小鼠脑组织AchE活性明显下降4,单胺氧化酶活性明显升高。AD患者大脑皮层内胆碱乙酰基转移酶、AchE活性均下降5, 6。已知胆碱能系统与学习记忆关系密切,Ach为促学习记忆的神经递质,而AchE是降解Ach的酶,AchE活性降低,间接说明胆碱能功能衰退,故D-半乳糖致小鼠脑组织AchE活性下降,提示其中中枢胆碱能功能发生障碍,从而使学习记忆能力下降。本研究结果支持此结论。

本研究结果显示,枸杞能减轻由D-半乳糖对小鼠脑的脂质过氧化损伤,枸杞可以明显提高小鼠脑SOD活力,降低MDA含量。其作用机制可能是,机体自由基防御体系包括酶促体系和非酶促体系,酶促体系如SOD,可有效清除机体自由基;非酶体系是具有抗氧化活性的物质,如维生素E、维生素C、黄酮类、β-胡萝卜素等。枸杞子每百克含维生素E 26.46 mg,维生素C 21.4 mg,β-胡萝卜素19.6 mg,黄酮类物质500 mg,复合枸杞多糖72.1 mg7。研究结果表明,枸杞能增强D-半乳糖致衰老小鼠的学习记忆功能,可能与枸杞具有调节中枢胆碱能神经系统和抗脂质过氧化作用有关。

参考文献
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