李孝娟,周思詩,楊夢青,沙愛龍
(重慶三峽學(xué)院教師教育學(xué)院,重慶 萬州 404120)
學(xué)習(xí)記憶是指神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)間互相作用、突觸間互相聯(lián)系而形成的一種神經(jīng)活動,是大腦高級活動之一。大腦功能性減退及中樞神經(jīng)受損是衰老、學(xué)習(xí)記憶力衰退的主要原因。諸多研究表明某些百合科植物多糖具有抗衰老、改善學(xué)習(xí)記憶的作用,本文主要綜述該科所屬的黃精多糖、玉竹多糖、天門冬多糖對學(xué)習(xí)記憶力的改善作用及其機制。
黃精是百合科黃精屬植物,2020 版《中國藥典》收錄的具有藥用價值的有黃精、滇黃精和多花黃精三種,廣泛分布于東北三省、華東、云南、貴州、四川等地。黃精多糖是黃精的主要活性成分之一,是衡量黃精質(zhì)量的指標。眾多研究表明黃精多糖具有改善學(xué)習(xí)記憶的作用。
1.1 唐偉等[1]研究表明黃精多糖可明顯增加大鼠海馬區(qū)神經(jīng)細胞數(shù)目,修護大腦皮質(zhì)和海馬CA1 區(qū)神經(jīng)細胞??梢婞S精多糖能保護海馬區(qū)細胞,改善學(xué)習(xí)記憶能力。劉露露等[2]檢測發(fā)現(xiàn)中、高劑量黃精多糖液可顯著提高學(xué)習(xí)記憶能力,且可致小鼠腦內(nèi)谷胱甘肽過氧化物酶(GSHPx)和超氧化物歧化酶(SOD)活性上升,γ-氨基丁酸(GABA)含量降低,乙酰膽堿(ACh)和GLU含量上升。表明黃精多糖能調(diào)節(jié)腦內(nèi)酶活性及相關(guān)物質(zhì)含量,修護腦部損傷,達到改善學(xué)習(xí)記憶力的效應(yīng)。
1.2 成威等[3]繼續(xù)深入研究,顯示黃精多糖的干預(yù)可增加腦內(nèi)信息傳遞相關(guān)結(jié)構(gòu)物含量,增強腦內(nèi)信息交流,強化神經(jīng)細胞間聯(lián)系,對學(xué)習(xí)記憶能力有根本性提升。陸連第等[4]又發(fā)現(xiàn)經(jīng)黃精多糖作用后的大鼠,血流變學(xué)異常病癥減輕、血脂降低,腦血流量、血攜氧能力逐漸恢復(fù),腦氧化損傷和炎癥癥狀顯著減輕。說明黃精多糖能延緩衰老,改善血成分和流向,保證腦部活動的正常進行。
1.3 Zheng Shaoyan[5]研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)黃精多糖干預(yù)后鼠的胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)都有提高,說明黃精多糖還能改善機體免疫功能,側(cè)向保護腦部細胞,輔助改善學(xué)習(xí)記憶能力。近來,陳毅飛等[6]將斑馬魚暴露在黃精多糖藥液中,檢測到多糖組斑馬魚的N-cadherin 蛋白水平顯著提高,P38、p-P38 蛋白因子表達減少,通過T 迷宮分析發(fā)現(xiàn)斑馬魚的學(xué)習(xí)記憶能力得到明顯提升。
綜上可知,黃精多糖確有改善學(xué)習(xí)記憶能力的功效,且效應(yīng)范圍廣泛。從維護腦部細胞、改善神經(jīng)細胞間聯(lián)系機制,到增加腦部血氧量、增強免疫力,黃精多糖對與學(xué)習(xí)記憶能力相關(guān)的細胞及機制產(chǎn)生作用,顯著改善各項原因所致的學(xué)習(xí)記憶力衰退。
玉竹是百合科黃精屬多年生草本植物,主要分布于我國湖北、湖南、陜西、寧夏等地?,F(xiàn)代藥學(xué)研究表明玉竹含有多糖類、皂苷、生物堿、黃酮類、揮發(fā)油等多種活性成分,其多糖具有抗衰老、抗疲勞、調(diào)節(jié)免疫力及改善學(xué)習(xí)記憶的作用。
周衛(wèi)華等[7]以小鼠為研究對象,初步證實玉竹提取物可以提高學(xué)習(xí)記憶能力。徐大量等[8]發(fā)現(xiàn)玉竹多糖類是抗衰老、改善小鼠耐力和記憶力的主要功能成分,低量時能顯著清除自由基,高量時可調(diào)節(jié)神經(jīng)和免疫系統(tǒng)。彭壯等[9]研究表明,用玉竹多糖干預(yù)后小鼠腦中的SOD 活性、總抗氧化能力(T-AOC)上升,MDA、炎癥因子含量降低,使神經(jīng)細胞損傷程度改善,排列逐漸恢復(fù)正常,尼氏體破裂情況減少,海馬神經(jīng)元細胞存活率上升,小鼠學(xué)習(xí)記憶能力大幅提高。然單穎等[10]用玉竹多糖干預(yù)小鼠后檢測發(fā)現(xiàn),2.0 g/kg玉竹多糖液能顯著增強小鼠血清中的SOD活性,降低MDA含量。
總而言之,玉竹多糖能通過改善機體的免疫功能、抗氧化能力、抗炎作用和保護海馬神經(jīng)元細胞,維持及保護腦部,延緩衰老,改善認知和學(xué)習(xí)記憶能力。
天門冬是百合科天門冬屬植物,是貴州民族苗醫(yī)藥的重要中藥成分,素來有治療頓咳痰黏、肺熱干咳、腸燥便秘之功效?,F(xiàn)代藥學(xué)已證實其有抗衰老作用,并具有神經(jīng)保護作用,對學(xué)習(xí)記憶能力也有相應(yīng)改善。
劉洋等[11]研究了天門冬對氟中毒大鼠模型的影響,發(fā)現(xiàn)干預(yù)組大鼠在Morris 水迷宮檢驗中逃避潛伏時間縮短,穿越平臺的次數(shù)增多,跳臺反應(yīng)時間變短,且重度氟斑發(fā)生率和骨氟含量降低,尿氟含量升高,顯著減輕氟中毒帶來的學(xué)習(xí)記憶障礙。劉洋等[12]后又用天門冬水煎劑作用于SD 大鼠,以酶聯(lián)免疫法檢測到天門冬干預(yù)鼠血清中的IL-1、IL-6含量,使腦中AchE活性下降、ChAT活性上升,炎癥減輕,腦細胞間聯(lián)系加強。
深入研究還發(fā)現(xiàn)天門冬可提高衰老小鼠體內(nèi)CAT、SOD、NOS 活性,提升GPX 表達,降低MDA 含量,具有較強的自由基清除力,顯著改善臟器組織[13];抑制下丘腦、海馬區(qū)、前額葉皮層中AchE活性,增強神經(jīng)傳遞作用以改善學(xué)習(xí)記憶能力;逆轉(zhuǎn)健忘癥引起的認知障礙和學(xué)習(xí)記憶障礙,減少細胞凋亡,增加海馬腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子BDNF 和cAMP 反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(CREB)mRNA[14];抑制神經(jīng)炎癥,改善神經(jīng)退行性疾病。天門冬多糖亦可對抗免疫抑制小鼠的胸腺、脾臟損傷,提高血液中細胞因子含量,達到恢復(fù)免疫功能的目的,促進脾淋巴細胞增殖[15]。
綜上,多糖作為天門冬主要活性物質(zhì)之一,有提高免疫力、維護機體細胞與抗氧化、抗衰老的作用,可保護腦部,但還未有學(xué)者研究天門冬多糖對腦部和學(xué)習(xí)記憶能力的具體影響和機制,還需進一步探究。
黃精多糖和玉竹多糖對學(xué)習(xí)記憶能力改善的作用機制主要是其能影響腦組織中海馬區(qū)神經(jīng)細胞的基因表達活動,且通過抗氧化、抗衰老的生物功能,有效減少腦內(nèi)自由基的產(chǎn)生,減輕細胞氧化損傷,間接改善了學(xué)習(xí)記憶力。天門冬多糖主要具有抗氧化和抗衰老能力,對改善學(xué)習(xí)記憶能力有間接影響。