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        皂莢素對(duì)大鼠DNA損傷的干預(yù)及對(duì)血清膽固醇的影響*

        2018-12-15 01:51:22李玉白黃紅焰
        關(guān)鍵詞:素組皂莢低濃度

        李玉白,黃紅焰,李 芳

        (湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 衡陽 421005)

        皂莢為豆科蘇木亞科多年生木本植物,《本草綱目》等多種醫(yī)學(xué)著作記載皂莢、皂刺、皂根、皂葉均可入藥.皂莢素具醫(yī)學(xué)藥理活性,是傳統(tǒng)中藥材.隨著對(duì)皂莢研究的不斷深入,其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,皂莢素的營養(yǎng)保健功效也越來越多地受到人們的關(guān)注.[1-3]但有關(guān)皂莢素對(duì)機(jī)體的抗氧化能力作用的研究目前尚少,對(duì)皂莢的認(rèn)識(shí)也還有許多空白,有必要對(duì)其進(jìn)行全面而系統(tǒng)地研究,使這一資源得到有效利用.本實(shí)驗(yàn)通過構(gòu)建相關(guān)動(dòng)物模型并檢測(cè)相關(guān)生化指標(biāo),研究皂莢素對(duì)血漿高膽固醇模型大鼠體內(nèi)膽固醇的影響,探討其對(duì)大鼠抗氧化能力及抗DNA損傷的效應(yīng),以期從飲食及藥物角度為人們預(yù)防高膽固醇血癥提供參考.

        1 材料與方法

        1.1 動(dòng)物飼養(yǎng)

        48只30周齡健康SD大鼠,體重320~350 g,由南華大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供.將已建立高脂模型的大鼠隨機(jī)分為低濃度皂莢素組、高濃度皂莢素組、對(duì)照組,每組16只(雌雄各半),分籠飼養(yǎng),自由攝食和飲水,觀察并記錄它們的活動(dòng)情況和攝食量,每周稱體重1次,飼養(yǎng)60 d.喂飼的合成飼料參照分析化學(xué)家協(xié)會(huì)AOAC配方[2],基礎(chǔ)飼料構(gòu)成為(g/kg):植物蛋白250,淀粉570,脂肪105,維生素30,無機(jī)鹽70,膽固醇30,纖維35,膽鹽30,豬油60.低濃度皂莢素組另加喂食皂莢素80 mg/kg,高濃度皂莢素組另加喂食皂莢素200 mg/kg.實(shí)驗(yàn)時(shí)間為60 d.

        1.2 樣品采集

        喂養(yǎng)60 d后,大鼠空腹16 h,腹主動(dòng)脈采血0.2 mL,取100 μL全血用于DNA損傷分析,其余血樣離心獲取血清.

        1.3 指標(biāo)檢測(cè)

        應(yīng)用臨床檢驗(yàn)試劑盒(上海華強(qiáng)生物科技公司)和721分光光度計(jì)(上海第二儀器廠),使用酶法顯色,在波長(zhǎng)500 nm處讀取吸光度,以檢測(cè)血清總膽固醇TC、甘油三酯TG、高密度脂蛋白-膽固醇(HDL-C)水平;于實(shí)驗(yàn)期末,斷頭處死實(shí)驗(yàn)大鼠,取其肝、腎、脾,稱重,計(jì)算臟體比值;膽汁酸量用總膽汁酸試劑、半自動(dòng)生化分析儀(南京頤蘭貝生物科技有限公司) 測(cè)定;載脂蛋白B、載脂蛋白A-Ⅰ用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)(深圳市庫貝爾生物科技有限公司) 測(cè)定;血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH)和丙二醛(MDA)含量測(cè)定按試劑盒說明書進(jìn)行,試劑盒由北京雷根生物技術(shù)有限公司生產(chǎn);DNA損傷應(yīng)用單細(xì)胞凝膠電泳法分析.

        1.4 統(tǒng)計(jì)分析

        實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS22.0軟件進(jìn)行處理,組間比較采用Q檢驗(yàn).

        2 結(jié)果與討論

        2.1 體重增長(zhǎng)和攝食量

        各實(shí)驗(yàn)組大鼠在實(shí)驗(yàn)期間的總攝食量大致相同,低濃度皂莢素組為(558±13.5)g,高濃度皂莢素組為(567±16.3)g,對(duì)照組為(553±14.6)g,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.實(shí)驗(yàn)前后3組大鼠體重之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.

        2.2 臟體比值

        大鼠肝臟、腎臟、脾臟質(zhì)量及臟體比值見表1.實(shí)驗(yàn)顯示,3組大鼠臟器質(zhì)量及臟體比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明皂莢素對(duì)大鼠臟器生長(zhǎng)影響較小.

        表1 大鼠肝臟、腎臟、脾臟質(zhì)量及臟體比值

        注:實(shí)驗(yàn)時(shí)間60 d;①與對(duì)照組比較,P>0.05,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.

        2.3 血脂生化指標(biāo)

        在實(shí)驗(yàn)開始之前,各組實(shí)驗(yàn)大鼠的各項(xiàng)血脂生化指標(biāo)水平基本相同.飼養(yǎng)60 d后,檢測(cè)大鼠血脂各生化指標(biāo),結(jié)果列于表2.與對(duì)照組比較,皂莢素組甘油三酯(TG)和總膽固醇(TC)水平顯著降低,低濃度皂莢素組TG和TC分別下降30.1%,25.7%,高濃度皂莢素組TG和TC分別下降39.6%,33.1%.與對(duì)照組比較,大鼠高密度脂蛋白-膽固醇(HDL-C)水平變化不明顯.

        表2 大鼠血脂各生化指標(biāo)

        注:實(shí)驗(yàn)時(shí)間為60 d;與對(duì)照組比較,①P<0.05,②P<0.01,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.

        2.4 載脂蛋白A-Ⅰ、載脂蛋白B和糞膽汁酸含量

        表3 大鼠apoA-Ⅰ,apoB和糞膽汁酸質(zhì)量濃度

        注:實(shí)驗(yàn)時(shí)間為60 d;與對(duì)照組比較,①P<0.05,②P<0.01,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.

        2.5 血清GSH和MDA含量

        與對(duì)照組比較,低濃度皂莢素組大鼠血清GSH含量差異顯著,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),高濃度皂莢素組大鼠血清GSH含量差異顯著,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);與對(duì)照組比較,低濃度皂莢素組和高濃度皂莢素組血清MDA含量差異顯著,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);與低濃度皂莢素組比較,高濃度皂莢素組MDA含量差異顯著,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01).具體結(jié)果見表4.

        表4 大鼠GSH和MDA濃度

        注:實(shí)驗(yàn)時(shí)間為60 d;與對(duì)照組比較,①P<0.05,②P<0.01,與低濃度組比較,③P<0.01,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.

        2.6 皂莢素對(duì)DNA氧化損傷的影響

        皂莢素對(duì)H2O2誘導(dǎo)的DNA損傷有干預(yù)作用,且干預(yù)作用的強(qiáng)弱與皂莢素濃度呈正相關(guān)性,各組間差異顯著,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01).

        表5 H2O2誘導(dǎo)大鼠DNA的氧化損傷

        注:AU為DNA損傷的專用單位[1];實(shí)驗(yàn)時(shí)間為60 d;實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較,P<0.01,兩實(shí)驗(yàn)組間比較,P<0.01,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.

        3 結(jié)論與分析

        研究結(jié)果顯示,皂莢素組血漿總膽固醇含量、血漿甘油三酯水平均較對(duì)照組降低,而高密度脂蛋白-膽固醇(HDL-C)水平明顯增加.同時(shí),在本次研究中還觀察到,與對(duì)照組比較,皂莢素組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物糞便中膽汁酸排泄量顯著增加.據(jù)此推斷,皂莢素降低血漿膽固醇水平的可能機(jī)制是皂莢素在腸道中能與膽汁酸結(jié)合,能在某種程度上抑制膽汁酸的肝腸循環(huán)[3],增大糞膽汁酸的排出量,促進(jìn)膽固醇的轉(zhuǎn)化,從而起到降脂作用[4-5].這也可能是果膠能夠降低血漿膽固醇水平的機(jī)制之一.

        與對(duì)照組比較,低濃度皂莢素組和高濃度皂莢素組的GSH顯著增加,而脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA含量顯著下降,說明皂莢素可促進(jìn)具有抗氧化作用的谷胱甘肽過氧化物酶的生成,抑制機(jī)體的氧化作用.研究結(jié)果還表明,在H2O2誘導(dǎo)DNA損傷后,喂飼了皂莢素的實(shí)驗(yàn)組大鼠DNA的損傷情況顯著降低,且隨著皂莢素濃度的增加,損傷作用亦減小.說明皂莢素對(duì)DNA損傷有干預(yù)作用,且干預(yù)作用與皂莢素濃度呈正相關(guān)性.皂莢素分子中含有脂溶性的疏水多肽[6],定位于細(xì)胞膜[7],這可能是皂莢素具有抗氧化能力、降低DNA損傷的作用機(jī)制之一.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究已證實(shí),高脂血癥所致脂蛋白質(zhì)和量的改變?cè)贏S斑塊形成中起著至關(guān)重要的作用[8],是誘導(dǎo)動(dòng)脈粥樣硬化AS形成的獨(dú)立因素.AS的形成與血漿膽固醇含量呈正相關(guān)性,降低血漿總膽固醇濃度和高密度脂蛋白-膽固醇含量可緩解AS的形成[9].本次研究的結(jié)果表明皂莢可降低血漿膽固醇水平,對(duì)健康幼年小鼠血清GSH及脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA含量有顯著影響,對(duì)H2O2誘導(dǎo)的DNA損傷表現(xiàn)出明顯的保護(hù)作用,這說明皂莢及其衍生產(chǎn)品有望在人類的抗氧化食品和藥品方面具有開發(fā)應(yīng)用前景.

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