呂亞囡,董 群
(皖南醫學院 微生物學與免疫學教研室,安徽 蕪湖 241002)
大蒜素(Garlicin)又名大蒜新素,是由大蒜球莖中分離出的一種具有多種生物活性的化合物,具有很強的抗菌作用,被稱為天然廣譜抗生素,實驗證明大蒜素具有廣譜抗微生物活性,包括抗細菌活性,抗真菌活性以及抗寄生蟲及抗病毒活性[1,2]。我室以往的研究中發現大蒜素不僅可以提高小鼠細胞免疫功能及體液免疫功能,也可增強小鼠的巨噬細胞的功能[3~5]。而免疫系統和內分泌系統作為神經內分泌免疫調節網絡中的兩大組成部分,其間存在著交互信息傳遞機制。神經內分泌系統和免疫系統可以共用細胞因子、肽類激素和神經遞質并產生廣泛而密切的網絡聯系,在這個網絡中,神經內分泌激素可調控免疫,而免疫亦能調控神經內分泌[6]。本實驗通過給青年小鼠和老年小鼠喂食大蒜素后,檢測小鼠的有關內分泌指標,來探討大蒜素在對免疫系統產生調節作用的同時是否也對內分泌系統產生一定的調節作用及不同年齡組間的差異。
1.1.1 實驗動物 ICR雄性小鼠(批號為SCXK蘇2007-0001),體重為17~20 g,6周齡,由南京青龍山動物繁殖場提供。
1.1.2 實驗藥物 大蒜素膠囊,由江蘇正大清江制藥有限公司生產(批號為H32025683);D-半乳糖(Sigma)。
1.1.3 試劑 T-SOD(總超氧化物歧化酶)測試盒、MDA(丙二醛)試劑盒,購于南京建成;IL-2、ACTH(促腎上腺皮質激素)和CORT(皮質醇)酶聯免疫試劑盒,購于美國R&D公司。
1.1.4 儀器 酶標儀(鄭州博塞生物工程有限責任公司,型號:2000型);高速冷凍離心機(上海良平儀器儀表有限公司);紫外分光光度計(日本東芝制作所);數顯水浴箱(金壇市進程國盛實驗儀器廠);37℃恒溫培養箱(上海市躍進醫療器械一廠)。
1.2.1 實驗動物分組 先將實驗動物分青年組和老年組,各組再分對照組和實驗組。即得青年對照組(YC)、青年實驗組(Y)、老年對照組(DC)和老年實驗組(D)。
1.2.2 衰老模型的制備 取老年組小鼠用D-半乳糖按500 mg/kg頸背部皮下注射6周,1次/d,造成亞急性衰老模型;青年組不給藥。
1.2.3 喂食大蒜素 老年實驗組和青年實驗組小鼠分別灌服大蒜素0.4 ml×14 d(25 mg/kg),老年對照組和青年對照組分別灌服同體積的生理鹽水。
1.2.4 取血 各組小鼠眼球取血,2 500轉/min離心,留血清備用。
1.2.5 T-SOD、MDA檢測 用比色法進行檢測,具體操作嚴格按試劑盒進行。
1.2.6 IL-2、ACTH 和CORT的測定 用ELASA 雙抗體夾心法進行檢測,具體操作嚴格按試劑盒進行。
1.2.7 統計方法 應用SPSS 11.6軟件統計包,資料數據用均數±標準差(±s)表示,組間比較用t檢驗,多組采用F檢驗。
2.1 老年組鼠從外觀上看出現毛發稀疏,行動遲緩等特征,且老年組小鼠血清中MDA含量較青年組明顯增加(P<0.05),T-SOD活力和IL-2水平較青年組明顯下降(P<0.01),說明衰老模型制備成功(見表1)。
表1 小鼠血清中T-SOD、MDA和IL-2測定(n,±s)Tab 1 Determination of serum T-SOD,MDA and IL-2 in mice(n,±s)

表1 小鼠血清中T-SOD、MDA和IL-2測定(n,±s)Tab 1 Determination of serum T-SOD,MDA and IL-2 in mice(n,±s)
vsYC,#P <0.05;##P <0.01,n為實際存活老鼠只數
Group n T-SOD(U/ml)MDA(nmol/ml)IL-2(pg/ml)68 DC 7 30.558 ±11.765##17.248 ±1.907#173.404 ±16.876##t值 12.678 4.012 9.684 P值YC 8 92.193 ±6.726 11.999 ±2.958 331.915 ±40.1<0.01 <0.05 <0.01
2.2 老年組鼠的血清ACTH,CORT明顯低于青年組(P<0.05)。青年實驗組鼠較青年對照組鼠的ACTH、CORT水平明顯增加(P <0.05),老年實驗組較老年對照組的ACTH和CORT僅有增加趨勢,但差異無顯著性(P>0.05,見表2)。
表2 大蒜素對小鼠血清ACTH和CORT的影響(n,±s)Tab 2 Effect of garlicin on serum ACTH and CORT in mice(n,±s)

表2 大蒜素對小鼠血清ACTH和CORT的影響(n,±s)Tab 2 Effect of garlicin on serum ACTH and CORT in mice(n,±s)
vsYC,#P <0.05;△ P <0.01;vsDC,*P >0.05,n 為實際存活老鼠只數
Group n ACTH(pg/ml)CORT(ng/ml)18.689 21.135 YC 8 47.395 ±5.693 3.868 ±0.889 Y 8 54.976 ±5.196# 4.972 ±0.688#DC 7 32.682 ±6.354△ 2.359 ±0.454△D 8 38.121 ±7.685* 2.603 ±0.791*F值
現代基礎醫學認為神經系統、免疫系統與內分泌系統之間存在雙向信息傳遞機制,這使三個系統內或系統之間得以相互交通和調節,構成神經-內分泌-免疫調節網絡(neuro-endocrine-immunoregulatorynetwork)[7],共同維持著機體的穩態。神經系統、內分泌系統和免疫系統之間存在交互信息傳遞機制,即神經、內分泌系統能調節免疫系統的功能,而免疫系統也能反過來調控神經、內分泌系統的某些功能[8]。它們相互交織、協調作用,構成一個立體的網絡結構,共同負責機體對不同外環境和內環境的適應性反應[9]。
表1結果顯示,老年小鼠MDA升高,SOD降低說明老年機體的抗氧化能力降低,機體內自由基的產生和清除這一動態平衡被打破。隨著年齡的增長,機體內抗氧化防御系統機能減退,造成自由基堆積而產生氧化應激損傷[10]。IL-2俗稱免疫細胞增殖因子,老年小鼠IL-2水平的顯著下降,表明其T細胞或(和)B細胞增殖能力下降,所以老年小鼠免疫力下降。根據神經-內分泌-免疫調節網絡學說,免疫的改變必然導致內分泌的改變。促腎上腺皮質激素(ACTH)和皮質醇(CORT)的含量可以反映垂體-腎上腺皮質軸的功能變化[11]。本研究中老年組鼠ACTH及CORT水平均低于青年組,說明隨著年齡增長,垂體的功能有所減退。這一結果與衰老機制中的神經內分泌學說相吻合,神經內分泌理論認為神經元和相關激素的功能消耗是衰老的根本原因。而下丘腦-垂體-腎上腺素軸(HPA)則是衰老的主要調控者[12]。
老年組和青年組小鼠灌服大蒜素后,血清中ACTH和CORT的水平升高,但是只有青年組小鼠中實驗組和對照組的差異具有顯著性(P<0.05)。老年實驗組灌服大蒜素后,ACTH和CORT水平僅有上升趨勢,與老年對照組相比差異并無顯著性意義(P>0.05)。這可能與衰老機體的HPA軸自身的調控能力以及下丘腦、垂體、腎上腺等器官的老化有關。衰老過程中,下丘腦各核團的神經元隨增齡呈現不同程度的丟失,其所含遞質也有不同程度的改變,導致內分泌功能不足,從而推動機體衰老[13]。可能正是因為衰老機體HPA軸各組分器質性及功能性的改變而使本次實驗中老年小鼠服用大蒜素后ACTH和CORT水平僅出現上升趨勢。如果長期服用大蒜素是否可促其水平提高明顯,有待進一步探討。
本研究證實大蒜素具有調節機體內分泌系統的作用,能夠促進ACTH和CORT的分泌,尤以青年組明顯。
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