论文部分内容阅读
摘要:目的研究黑逍遥散含药血清对Aβ25-35/H2O2分别诱导的PC12细胞模型酶学指标的影响。方法经体外培养的大鼠肾上腺嗜铬肿瘤细胞(PCl2细胞)分为空白对照组(常规培养液)、Aβ25-35/H2O2损伤组(常规培养液+Aβ25-35或H2O2)、黑逍遥散含药血清组(常规培养液+Aβ25-35或H2O2+不同浓度的黑逍遥散含药血清)。MTT检测细胞各组存活率,比色法检测LDH、T-SOD、MDA酶学指标。结果Aβ25-35/H2O2损伤组细胞存活率均显著低于空白对照组(P<0.05),黑逍遥散血清组细胞存活率均高于损伤组,以10%含药血清组最为明显(P<0.05);黑逍遥散含药血清可提高LDH、T-SOD活性,降低MDA含量,但以10%组最为明显(P<0.05)。结论在两次实验中,黑逍遥散均能够不同程度的保护PC12细胞,其机制可能和抗氧自由基有关。
关键词:黑逍遥散;阿尔海默茨病;细胞模型;LDH;T-SOD;MDA
中图分类号:R285.5文献标志码:A文章编号:1007-2349(2014)09-0075-03
老年性痴呆,又称阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD),是一种病程隐匿、缓慢的神经退行性疾病。现代医学研究表明,AD的发病机制极为复杂,现AD的发病机制学说已经达到十余种[1-2]。在其众多的病因学说中,氧化应激学说占据着主导地位[3]。中医目前多将此病归于“神呆”范畴。认为其病位在脑,与心、肝、肾功能失调关系密切[4]。发病以内因为主,气、血、痰、瘀缠结为患。脑髓空虚,气血不足致心神失养,属本虚标实之疾[5]。现有的动物实验研究也印证了从肝脾论治的可行性[6-9]。本次实验分别参考王亚利[10]、曲喜英[11]等的,建立AD两种经典的体外模型,运用肝脾肾同治的黑逍遥散(逍遥散+熟地黄)含药血清干预AD体外模型,以期进一步阐释黑逍遥散治疗AD的机理。
1材料与仪器
SPF级大鼠40只,雌性,体重(200±20)g,由甘肃中医学院科研动物实验中心提供。黑逍遥散各组药材均由甘肃中医院药房提供,LDH、T-SOD、MDA试剂盒均由南京建成生物工程研究所提供,批号:20110928。DMEM培养基由sigma公司提供,批号:20120430。Aβ25-35淀粉肽由上海强耀生物科技有限公司提供,批号:20120405;双氧水批号:121109。PC-12细胞由上海中科院生物研究所提供。Benchmark plus连续波长酶标仪(上海新振仪器设备有限公司),倒置显微镜(日本奥林巴斯光学株式会社,型号:IX71)。
2方法
①含药血清的制备:40只Wistar大鼠,随机抽取10只作为空白组,其余30只作为黑逍遥散给药组。给药组组每天给药17.0g/kg,空白组灌生理盐等量生理盐水。②溶液的配制:a.Aβ25-35溶液的配制:将 Aβ25-35溶解于PBS溶液中配成为浓度为1mmol/L的母液,37℃孵育7天,后置于-80℃冰箱备用。b.H2O2溶液的配制:30%H2O2溶液用离子水中配成300μmol/L溶液。③ PC12细胞的传代与换液:将细胞悬液加入含有DMEM完全培养基,培养液2-3天更换一次,当细胞汇集至80%时进行传代接种。④MTT细胞活力检测:调节好细胞悬液浓度,铺于96孔培养板上,待细胞贴壁后,除空白组、模型组外,给药组分别加2、5、10%含药血清,保护24H后,除空白组外,a.Aβ25-35溶液造模:向96孔板加入经过稀释的Aβ25-35溶液,使其终浓度为20μmol/L;b.H2O2溶液造模组:各组均加入H2O2溶液,使H2O2溶液终浓度为300μmol/L,步骤完成后于8H,12H,16H后进行MTT检测。⑤酶学指标检测:实验按照T-SOD、MDA、LDH的测试试剂盒说明进行检测。⑥统计学处理:细胞吸光度(OD)值及细胞存活率以(x±s)表示,单因素方差检验,P<0.05具有统计学意义。
3结果
4讨论
AD有三大病理特征:老年斑、神经元大量丢失、神经纤维缠结。已经有文献表明[3,12],氧化应激与AD的三大病理特征都有着密切关系:Aβ淀粉肽主要来自于Aβ肽的碳端蛋氨酸残基,后者能产生过氧化物并促进氧化反应,还可使可溶性Aβ淀粉肽变成不溶性淀粉肽,导致老年斑的产生;自由基能攻击不饱和脂肪酸,造成膜结构的损伤,破坏核酸,引起蛋白质表达异常,导致神经元凋亡;自由基还会引起钙离子超载,导致蛋白磷酸酶与蛋白酶比例失调,从而引起tau蛋白异常磷酸化,进一步形成神经纤维缠结。超氧化物歧化酶(SOD)是机体内清除自由基的重要酶之一,催化自由基的歧化反应,其活性直接反映出机体清除自由基的能力;在细胞受损时,乳酸脱氢酶(LDH)由细胞内流出,其浓度的高低,反映出细胞受损的程度;丙二醛(MDA)是脂质过氧化物的终端产物,可间接反映细胞受损程度,在神经细胞坏死中,AD的发生发展过程中,占有重要位置。
本次实验结果显示:与空白对照组比较,Aβ25-35淀粉肽(20μmol/L)与H2O2(300μmol/L)诱导的PC12损伤的模型组细胞存活率均显著降低,差异具有显著意义(P<0.05):与两组模型组比较,各个给药组细胞T-SOD、LDH活性显著升高,MDA含量显著降低,差异具有显著意义(P<0.05)。
黑逍遥散方中组成药物看:当归、白术、茯苓、甘草有效成分阿魏酸、双白术内酯、茯苓多糖、异甘草素、甘草总黄酮有不同程度的抗氧化、抗衰老、提高记忆力等作用[13-17],熟地具有雌性激素样作用,可能对痴呆有一定影响。史佳琳等[18]发现地黄寡糖预孵育能提高细胞存活率、减少LDH渗漏,从而减轻谷氨酸对神经细胞的损害程度。董榕等[19]发现柴胡注射液则能使噪音组迅速升高的T-SOD、MDA含量接近正常组,能明显增加小鼠正确反应次数(P<0.01),结合本次实验结果黑逍遥散显示的抗氧化能力,这些也都为黑逍遥散治疗AD提供了药理学基础。 本次实验通过两个比较经典的AD体外模型实验进一步表明,黑逍遥散均能显著地提高机体T-SOD,LDH的生物活性,降低MDA含量,这也表明黑逍遥散治疗AD的功效可能与提高机体抗氧化能力密切相关。参考资料:
[1]张均田.神经元-突触丢失与老年痴呆[J].神经药理学报,2011,1(1):1-15.
[2]Lewczuk P,Esselmann H,Bibl M,et al.Tau protein phosphorylated at threonine 18l in CSF as neurochemical biomarker in Alzheimer’s disease:original data and review of the literature[J].Mol Neuresci,2004,23(2):115-22.
[3]于德红,魏朝良,包永明,等.阿尔茨海默病与氧化应激[J].生物医学工程学杂志,2006,23(5):1142-1144.
[4]李康铭,唐 农.老年性痴呆中医病因病机研究进展[J].光明中医,2012,27(9):1926-1928.
[5]傅喆暾,黄宝康.补肾中药防治老年痴呆症研究进展[J].时珍国医国药,2003,23(1):32-34.
[6]瞿礼萍,曾 南,卢陆飞,等.逍遥散对小鼠记忆力的影响[J].中药药理与临床,2008,24(6):1-3.
[7]吴红彦,王彩霞.黑逍遥散对AD小鼠学习记忆及抗氧化能力的影响[A].甘肃中医学院学报,2010,27(1):9-11.
[8]吴红彦,王虎平,王彩霞.黑逍遥散对老年性痴呆的防治作用及其机制研究[J].时珍国医国药,2011,22(4):921-913.
[9]吴红彦,王虎平.从肝脾论治老年性痴呆及逍遥散对老年痴呆模型小学习记忆能力、中枢胆碱能神经元活性的影响[J].中国实验方剂学杂志,2010,5(16):190-192.
[10]王亚利,宋天保,路明,等.Aβ诱导PC-12细胞凋亡建立阿尔茨海默病细胞模型[J].西安医科大学学报,2002,23(2):129-132.
[11]曲喜英,祝其锋.复方丹参注射液对H2O2 诱导的PC12细胞凋亡的保护作用[J].中国新药杂志,2005,14(11):1284-1288.
[12]卓烨烨,张汉霆,徐江平.氧化应激与阿尔采末病[J].中国药理学通报,2010,26 (4):435-437.
[13]金蓓蓓,陈 勤,陈庆林.阿魏酸对拟痴呆小鼠学习记忆和海马胶质纤维酸性蛋白表达的影响[J].激光生物学报,2011,20(4):484-489.
[14]冯 星,王正濂,林永成,等.双白术内酯对Aβ1-40致痴呆模型大鼠的作用[J].中国药理学通报,2009,25(7):949-951.
[15]金 惠,赵英博,江 维,等.茯苓药理作用及临床应用研究进展[J].湖北中医杂志,2008,30(4):59-61.
[16]朱敏娟,杨 静.异甘草素对丙泊酚致小鼠学习记忆障碍的影响[J].数理医药学杂志,2011,24(2):170-172.
[17]叶怀义,龚赋岚,尚 明.甘草黄酮抗衰老作用的研究[J].哈尔滨商业大学报,2004,20(1):93-97.
[18]史佳琳,杨 菁,徐新利,等.地黄寡糖对谷氨酸诱导海马神经元损伤的影响[J].中国药理学通报,2009,25(3):357-361.
[19]董 榕,刘伲娜,昊同智,等.柴胡注射液对噪音所致学习记忆障碍小鼠的改善作用及机制[J].中国行为医学科学,2007,16(12):1074-1076.(收稿日期:2014-06-10)
关键词:黑逍遥散;阿尔海默茨病;细胞模型;LDH;T-SOD;MDA
中图分类号:R285.5文献标志码:A文章编号:1007-2349(2014)09-0075-03
老年性痴呆,又称阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD),是一种病程隐匿、缓慢的神经退行性疾病。现代医学研究表明,AD的发病机制极为复杂,现AD的发病机制学说已经达到十余种[1-2]。在其众多的病因学说中,氧化应激学说占据着主导地位[3]。中医目前多将此病归于“神呆”范畴。认为其病位在脑,与心、肝、肾功能失调关系密切[4]。发病以内因为主,气、血、痰、瘀缠结为患。脑髓空虚,气血不足致心神失养,属本虚标实之疾[5]。现有的动物实验研究也印证了从肝脾论治的可行性[6-9]。本次实验分别参考王亚利[10]、曲喜英[11]等的,建立AD两种经典的体外模型,运用肝脾肾同治的黑逍遥散(逍遥散+熟地黄)含药血清干预AD体外模型,以期进一步阐释黑逍遥散治疗AD的机理。
1材料与仪器
SPF级大鼠40只,雌性,体重(200±20)g,由甘肃中医学院科研动物实验中心提供。黑逍遥散各组药材均由甘肃中医院药房提供,LDH、T-SOD、MDA试剂盒均由南京建成生物工程研究所提供,批号:20110928。DMEM培养基由sigma公司提供,批号:20120430。Aβ25-35淀粉肽由上海强耀生物科技有限公司提供,批号:20120405;双氧水批号:121109。PC-12细胞由上海中科院生物研究所提供。Benchmark plus连续波长酶标仪(上海新振仪器设备有限公司),倒置显微镜(日本奥林巴斯光学株式会社,型号:IX71)。
2方法
①含药血清的制备:40只Wistar大鼠,随机抽取10只作为空白组,其余30只作为黑逍遥散给药组。给药组组每天给药17.0g/kg,空白组灌生理盐等量生理盐水。②溶液的配制:a.Aβ25-35溶液的配制:将 Aβ25-35溶解于PBS溶液中配成为浓度为1mmol/L的母液,37℃孵育7天,后置于-80℃冰箱备用。b.H2O2溶液的配制:30%H2O2溶液用离子水中配成300μmol/L溶液。③ PC12细胞的传代与换液:将细胞悬液加入含有DMEM完全培养基,培养液2-3天更换一次,当细胞汇集至80%时进行传代接种。④MTT细胞活力检测:调节好细胞悬液浓度,铺于96孔培养板上,待细胞贴壁后,除空白组、模型组外,给药组分别加2、5、10%含药血清,保护24H后,除空白组外,a.Aβ25-35溶液造模:向96孔板加入经过稀释的Aβ25-35溶液,使其终浓度为20μmol/L;b.H2O2溶液造模组:各组均加入H2O2溶液,使H2O2溶液终浓度为300μmol/L,步骤完成后于8H,12H,16H后进行MTT检测。⑤酶学指标检测:实验按照T-SOD、MDA、LDH的测试试剂盒说明进行检测。⑥统计学处理:细胞吸光度(OD)值及细胞存活率以(x±s)表示,单因素方差检验,P<0.05具有统计学意义。
3结果
4讨论
AD有三大病理特征:老年斑、神经元大量丢失、神经纤维缠结。已经有文献表明[3,12],氧化应激与AD的三大病理特征都有着密切关系:Aβ淀粉肽主要来自于Aβ肽的碳端蛋氨酸残基,后者能产生过氧化物并促进氧化反应,还可使可溶性Aβ淀粉肽变成不溶性淀粉肽,导致老年斑的产生;自由基能攻击不饱和脂肪酸,造成膜结构的损伤,破坏核酸,引起蛋白质表达异常,导致神经元凋亡;自由基还会引起钙离子超载,导致蛋白磷酸酶与蛋白酶比例失调,从而引起tau蛋白异常磷酸化,进一步形成神经纤维缠结。超氧化物歧化酶(SOD)是机体内清除自由基的重要酶之一,催化自由基的歧化反应,其活性直接反映出机体清除自由基的能力;在细胞受损时,乳酸脱氢酶(LDH)由细胞内流出,其浓度的高低,反映出细胞受损的程度;丙二醛(MDA)是脂质过氧化物的终端产物,可间接反映细胞受损程度,在神经细胞坏死中,AD的发生发展过程中,占有重要位置。
本次实验结果显示:与空白对照组比较,Aβ25-35淀粉肽(20μmol/L)与H2O2(300μmol/L)诱导的PC12损伤的模型组细胞存活率均显著降低,差异具有显著意义(P<0.05):与两组模型组比较,各个给药组细胞T-SOD、LDH活性显著升高,MDA含量显著降低,差异具有显著意义(P<0.05)。
黑逍遥散方中组成药物看:当归、白术、茯苓、甘草有效成分阿魏酸、双白术内酯、茯苓多糖、异甘草素、甘草总黄酮有不同程度的抗氧化、抗衰老、提高记忆力等作用[13-17],熟地具有雌性激素样作用,可能对痴呆有一定影响。史佳琳等[18]发现地黄寡糖预孵育能提高细胞存活率、减少LDH渗漏,从而减轻谷氨酸对神经细胞的损害程度。董榕等[19]发现柴胡注射液则能使噪音组迅速升高的T-SOD、MDA含量接近正常组,能明显增加小鼠正确反应次数(P<0.01),结合本次实验结果黑逍遥散显示的抗氧化能力,这些也都为黑逍遥散治疗AD提供了药理学基础。 本次实验通过两个比较经典的AD体外模型实验进一步表明,黑逍遥散均能显著地提高机体T-SOD,LDH的生物活性,降低MDA含量,这也表明黑逍遥散治疗AD的功效可能与提高机体抗氧化能力密切相关。参考资料:
[1]张均田.神经元-突触丢失与老年痴呆[J].神经药理学报,2011,1(1):1-15.
[2]Lewczuk P,Esselmann H,Bibl M,et al.Tau protein phosphorylated at threonine 18l in CSF as neurochemical biomarker in Alzheimer’s disease:original data and review of the literature[J].Mol Neuresci,2004,23(2):115-22.
[3]于德红,魏朝良,包永明,等.阿尔茨海默病与氧化应激[J].生物医学工程学杂志,2006,23(5):1142-1144.
[4]李康铭,唐 农.老年性痴呆中医病因病机研究进展[J].光明中医,2012,27(9):1926-1928.
[5]傅喆暾,黄宝康.补肾中药防治老年痴呆症研究进展[J].时珍国医国药,2003,23(1):32-34.
[6]瞿礼萍,曾 南,卢陆飞,等.逍遥散对小鼠记忆力的影响[J].中药药理与临床,2008,24(6):1-3.
[7]吴红彦,王彩霞.黑逍遥散对AD小鼠学习记忆及抗氧化能力的影响[A].甘肃中医学院学报,2010,27(1):9-11.
[8]吴红彦,王虎平,王彩霞.黑逍遥散对老年性痴呆的防治作用及其机制研究[J].时珍国医国药,2011,22(4):921-913.
[9]吴红彦,王虎平.从肝脾论治老年性痴呆及逍遥散对老年痴呆模型小学习记忆能力、中枢胆碱能神经元活性的影响[J].中国实验方剂学杂志,2010,5(16):190-192.
[10]王亚利,宋天保,路明,等.Aβ诱导PC-12细胞凋亡建立阿尔茨海默病细胞模型[J].西安医科大学学报,2002,23(2):129-132.
[11]曲喜英,祝其锋.复方丹参注射液对H2O2 诱导的PC12细胞凋亡的保护作用[J].中国新药杂志,2005,14(11):1284-1288.
[12]卓烨烨,张汉霆,徐江平.氧化应激与阿尔采末病[J].中国药理学通报,2010,26 (4):435-437.
[13]金蓓蓓,陈 勤,陈庆林.阿魏酸对拟痴呆小鼠学习记忆和海马胶质纤维酸性蛋白表达的影响[J].激光生物学报,2011,20(4):484-489.
[14]冯 星,王正濂,林永成,等.双白术内酯对Aβ1-40致痴呆模型大鼠的作用[J].中国药理学通报,2009,25(7):949-951.
[15]金 惠,赵英博,江 维,等.茯苓药理作用及临床应用研究进展[J].湖北中医杂志,2008,30(4):59-61.
[16]朱敏娟,杨 静.异甘草素对丙泊酚致小鼠学习记忆障碍的影响[J].数理医药学杂志,2011,24(2):170-172.
[17]叶怀义,龚赋岚,尚 明.甘草黄酮抗衰老作用的研究[J].哈尔滨商业大学报,2004,20(1):93-97.
[18]史佳琳,杨 菁,徐新利,等.地黄寡糖对谷氨酸诱导海马神经元损伤的影响[J].中国药理学通报,2009,25(3):357-361.
[19]董 榕,刘伲娜,昊同智,等.柴胡注射液对噪音所致学习记忆障碍小鼠的改善作用及机制[J].中国行为医学科学,2007,16(12):1074-1076.(收稿日期:2014-06-10)