姜黃素對癡呆小鼠腦組織中MDA含量SOD活性的影響

高峰 張晶瑩 宋昕恬 吳曉剛

作者單位：130062 吉林省衛生監測檢驗中心

老年性癡呆（AD）病因及發病機制迄今尚不清楚，更沒有研究出根治AD病的藥物，目前在臨床上已經使用的治療藥物副作用大，療效均不能令人滿意［1］。姜黃素（curcumin）是從姜科姜黃屬植物姜黃根莖中提取的一種酚性色素，由于其色澤穩定且毒性很低，目前已廣泛應用于食品添加劑和染料中。已有研究發現姜黃素可降低氧化應激、抑制細胞凋亡、抑制NMDA受體介導的［Ca²⁺］內流，進而減輕興奮性中毒的損傷從而起到細胞保護作用^［2,3］，我們通過觀察姜黃素對癡呆小鼠腦組織中MDA含量、SOD活性的影響，初步探討姜黃素對D-半乳糖所致小鼠腦組織的保護作用。

1 材料與方法

1.1 實驗動物與試劑 清潔級健康雄性ICR小鼠，體重18 g～22 g，購自吉林大學基礎醫學院動物實驗中心，動物許可證號SCXK-（吉）-2007-0003，自由吃食和飲水，室溫（20±2）℃。D-半乳糖購自上海藍季科技發展有限公司（產品批號：070313）；羧甲基纖維素鈉購自Sigma公司；姜黃素購自國藥集團化學試劑有限公司（產品批號：F20050802）； MDA、SOD及考馬斯亮藍蛋白測試試劑盒均購自南京建成生物工程有限公司。

1.2 儀器與設備 722分光光度計為上海奧普勒儀器有限公司產品；離心機為北京醫用離心機廠產品；組織勻漿機為江蘇金壇金城國勝實驗儀器廠產品；分析天平為北京塞多利斯天平公司產品。

1.3 分組與給藥 將50只小鼠按體重隨機分為5組，即正常對照組、模型組、預處理組、同時處理組、后處理組，每組10只。對照組：上午頸部皮下注射等量生理鹽水，下午給予1%羧甲基纖維素鈉溶液灌胃1次；模型組：上午頸部皮下注射120 mg/kg D-半乳糖，下午給予1%羧甲基纖維素鈉溶液灌胃1次；預處理組：上午姜黃素用1%羧甲基纖維素鈉配成混懸液，按200 mg/（kg·d）灌胃給藥，下午頸部皮下注射120 mg/kg D-半乳糖；同時處理組：上午頸部皮下注射120 mg/kg D-半乳糖，同時姜黃素用1%羧甲基纖維素鈉配成混懸液，按200 mg/（kg·d）灌胃給藥；后處理組：上午頸部皮下注射120 mg/kg D-半乳糖，下午姜黃素用1%羧甲基纖維素鈉配成混懸液，按200 mg/（kg·d）灌胃給藥；連續45 d。

1.4 腦組織中MDA含量、SOD活性檢測 處死小鼠，立即取全腦，用冰冷的生理鹽水漂洗，除去血液，濾紙拭干，稱取組織重量，加9倍量的勻漿液，用勻漿器勻漿（操作要在冰水浴中進行），制成10%勻漿液，3500 r/min離心10 min，取上清液，用考馬斯亮藍顯色法測定腦組織蛋白含量。MDA含量測定：MDA可與硫代巴比妥酸（TBA）縮合，形成紅色產物，在532 nm處有最大吸收峰，測吸光度值。SOD測定：通過黃嘌呤及黃嘌呤氧化酶反應系統產生超氧陰離子自由基（0），后者氧化胺形成亞硝酸鹽，在顯色劑的作用下呈現紫紅色，用可見分光光度計測其吸光度。

1.5 統計分析 數據采用SPSS11.5 統計軟件進行單因素方差分析。方差齊性檢驗部分，組間比較采用最小顯著差異法檢驗（LSD法）。不齊時，各組間兩兩比較采用Tamhanes 方法。

2 結果

2.1 姜黃素對癡呆模型小鼠的大腦MDA水平和SOD活性的影響 模型組小鼠大腦MD水平與對照組比較顯著增高（P＜0.05），SOD活性與對照組比較有明顯降低（P＜0.05）。預處理組和同時處理組與模型組比較，腦組織中MDA水平明顯增高（P＜0.05），且前者優于后者；給予姜黃素的各處理組腦組織中SOD活性明顯升高與模型組比較差異有統計學意義（P＜0.05）。

表1 姜黃素對AD模型小鼠腦組織MDA水平、

SOD活性的影響（x±s，n10）

注：與模型組比較，^＊P＜0.05；與后處理組比較，^△P＜0.05

3 討論

到目前為止，老年性癡呆（Alzheimers diaease，AD）病因及發病機制尚不清楚，眾多研究者從不同角度提出了各種發病假說、膽堿功能低下假說、炎癥或免疫假說、基因突變假說、淀粉樣蛋白假說、氧化應激假說、凋亡假說等。AD是以近期記憶障礙為主要臨床表現，以老年斑、神經元纖維纏結為主要病理改變的進行性神經衰退性疾病。Yankner等人［4］研究證明Aβ具有沉積和神經毒性作用，引起腦神經細胞退化和凋亡，并伴有學習認知障礙和記憶減退，是AD各種病理和臨床表現的始發因素。D-半乳糖對學習記憶能力的影響在于其代謝產物半乳糖醇在體內不能被進一步代謝而堆積在細胞內，影響滲透壓，導致細胞腫脹、代謝紊亂、體內活性氧水平升高，細胞膜脂質受損，出現腦神經元退行性變化，包括神經元數目減少，腦組織脂質過氧化增加，產生過量的MDA，使腦中的MDA水平增加，細胞的合成能力降低，使SOD活性顯著下降。而表現學習記憶能力的下降。本次實驗中AD模型小鼠腦組織中SOD活性降低、MDA含量增加，說明其腦組織內發生了過氧化反應，與文獻結果相符^［5,6］。

姜黃素是從植物姜黃中提取的一種植物多酚，安全性很高，具有抗炎、抗腫瘤、抗氧化、抗輻射等多種藥理作用 其中抗脂質過氧化、抗自由基損傷作用已得到證實［7］。姜黃索可抑制自由基生成并加強其清除，抑制缺血再灌注大鼠腦組織MDA和亞硝酸鹽含鏈的升高，同時姜黃素還可影響與氧化、抗氧化有關的酶類而發揮強大的抗氧化保護作用，保護生物大分子免遭自由基的毒性作用，從而保護機體組織器官［8］。研究表明，姜黃素能改善雙側頸總動脈永久性結扎所致的學習記憶減退，減少自由基的產生以及減少神經細胞死亡［9］。本實驗結果顯示，不同給藥方式的姜黃素對D-半乳糖所致的學習記憶障礙有所改善作用，其作用機制可能是：可使腦組織脂褐質含量下降，使SOD活性增高，有效清除了過量的自由基，使腦組織免受傷害，從而提高學習記憶能力。同時，姜黃素除了抗氧化這一作用外，還有其他很多藥理活性，包括酶、炎性介質、調節因子等，還可能涉及其他機制，尚需進一步研究。

參考文獻

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［2］ Ahuja KD，Kunde DA，Ball MJ，et al.Efects of capsaicin，dihydrocapsaicin，and curcumin on copper-induced oxidation of human serum lipids.JAqric Foos Chem，2006,54（17）：6436-6439.

［3］ Kang HC，Nan JX，Park PH，et al.Curcumin inhibits colagen synthesisand hepatic stelatecel activation in vivo and in vitro.PharmPharnmol，2002,54（1）：119-126.

［4］ Yankner BA，Duff LK，Kirsctmer DA.Neurotrophlc and Neurtoxic Effects of Amyloid βProtein：Reversal by Tachykin in Neu-ropeptides.Science，1990，250：279-282.

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［6］ Lu J，Zheng YL,Wu DM.Ursolic acid ameliorates cognition deficits and attenuates oxidative damage in the brain of senescent mice induced by D-galactose.Biochem Pharmacol，2007,74（7）：1078-1090.

［7］ Joe B，Vijaykunlar M，Lokesh BR.Biological properties of cureumin cellular and molecular mechanisms of active.Crit Rev Food SeiNutr，2004，44（2）：97-111.

［8］ Manikandan P，Sunlilra M，Aishwarya S，et al.Curcumin modulates free radical quenching in myocardial is chemia in rals.Int J Biochem Cell Biol，2004,36（10）：1967-1980.

［9］ 張書剛，胡梅，周其，等.姜黃素對血管性癡呆大鼠學習記憶的影響.南京醫科大學,2006,26（4）：246-248.