芡實超微粉的小鼠體內延緩衰老功效

朱煜冬 張汆 戚良號 袁懷波

(1合肥工業大學食品科學與工程學院，安徽 合肥 230009；2滁州學院生物與食品工程學院；3淮南湖鑫水產養殖有限公司)

芡實是睡蓮科1年生水生草本植物芡的種子成熟種仁〔1〕。分布于我國中南、西南、華東、東北等地及東南亞、俄羅斯、日本、印度和朝鮮半島〔2,3〕，于秋末冬初采收成熟果實〔4〕。芡實中碳水化合物含量為72.1%～77.6%，含有0.99%的粗纖維，是較好的能量和膳食纖維的食物來源〔2〕。芡實具有養血安神、去濕健脾、益腎固精等功效，對慢性腹瀉、白帶崩下、小便失禁等癥有治療作用〔5〕。近年來研究發現，芡實種仁和種皮中含有黃酮、腦苷脂、多酚類等物質。這些化合物通常被認為具有抗氧化活性〔6〕。

生物個體生長發育到一定階段后，體內組織器官就會發生退行性變化，即衰老〔7〕。關于衰老機制的研究及尋找高效的抗衰老藥物已成為當前醫學生物學領域中的熱點問題，并在很多方面取得了長遠的進步〔8,9〕。但由于許多合成抗氧化劑存在一定毒性和潛在危害，開發和使用天然和安全的抗氧化劑是必要的〔10〕。許多藥用植物被認為具有很好的抗氧化潛力〔11〕。研究表明，芡實的種子和種皮的提取物具有抗氧化作用〔12〕。本文通過建立D-半乳糖衰老模型小鼠，研究芡實超微粉在小鼠體內的延緩衰老作用。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器 芡實：淮南湖鑫水產養殖有限公司；昆明種雄性小鼠，體重(20±2)g，SPF級，批準號：Scxk(蘇)2011-0003，購于常州卡文斯實驗動物有限公司；超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)、總抗氧化能力(T-AOC)測定試劑盒：南京建成生物工程研究所；小鼠端粒酶酶聯免疫吸附試驗(ELISA)分析試劑盒：蘇州卡爾文生物科技有限公司；D-半乳糖、生理鹽水、維生素(V)E、無水乙醇等其他試劑均為國產分析純。

SL-150型高速多功能粉碎機：浙江省永康市松青五金廠；HH-2數顯恒溫水浴鍋：國華電器有限公司；SC-3614低速離心機：安徽中科佳學儀器有限公司；752紫外可見分光度計：上海光譜儀器有限公司；TGL-16B離心機：上海安亭科學儀器廠；JA1003電子天平：上海良平儀器儀表有限公司；Multiskan Go 1510酶標儀：Thermo Fisher Scientific公司。

1.2 芡實制劑的制備 芡實種子及外殼經超微粉碎后，過200目篩備用。每次灌胃前將芡實粉沖入生理鹽水配置成懸濁液制劑，濃度為50 mg/ml；VE懸濁液制備同上，濃度為10 mg/ml。

1.3 衰老模型建立及灌胃處理方案 60只小鼠適應性飼養1 w后，隨機分為正常組、衰老模型組、VE組、芡實高、中、低劑量組，每組10只，均用普通飼料喂養。模型組、VE 組和芡實高、中、低劑量組每天腹腔注射5% D-半乳糖，劑量為200 mg/kg，正常組注射等量生理鹽水。同時，芡實高、中、低劑量組每天分別灌胃1 200、600、300 mg/kg芡實，VE組每天灌胃100 mg/kg VE；正常組和模型組灌胃等量生理鹽水〔13〕。連續6 w。觀察小鼠生長狀況，每周測定一次體重。

1.4 小鼠血清、內臟采集和臟器指數計算 灌胃6 w后，禁食12 h，稱重。采集血樣，4 000 r/min離心10 min，收集血清，-20℃冷凍保存。取血完成后頸椎脫臼處死，無菌摘取小鼠的腦、肝臟和脾臟，生理鹽水洗凈后用濾紙吸干稱重，計算臟器指數〔7,13〕。稱量臟器重量后整體貯存于-80℃冰箱中待用〔14〕。

1.5 組織勻漿制備及各項生化指標測定 取組織塊按1∶9(m/V)的比例加入冷生理鹽水，用玻璃勻漿器冰浴研磨制備10%組織勻漿〔15〕。3 000 r/min離心10 min，取上清液。根據不同的實驗需要，稀釋成5.0%、1.0%、0.5%不同濃度后進行測定。分別測定小鼠血清、肝臟、腦組織中SOD、NO、MDA、GSH-Px、T-AOC及端粒酶水平，操作步驟和分析過程均按照試劑盒說明書進行。

1.6 統計學分析 采用SPSS21.0軟件進行t檢驗及方差分析。

2 結 果

2.1 各組臟器指數比較 各組肝臟指數差異無統計學意義(P>0.05)；衰老模型組脾臟指數高于正常組，腦指數低于正常組，但差異無統計學意義(P>0.05)；與衰老模型組相比，VE組、芡實低、中、高劑量組腦指數明顯上升(P<0.05)。見表1。

表1 各組臟器指數比較(n=10，%)

與正常組比較:1)P<0.05；與衰老模型組比較:2)P<0.05

2.2 各組血清及組織中SOD活性比較 與正常組相比，衰老模型組肝臟和腦中SOD活性顯著降低(P<0.01，P<0.05)；與衰老模型組相比，芡實中、高劑量組肝臟和腦中SOD 活性顯著升高(P<0.01，P<0.05)，見表2。

表2 各組組織和血清SOD活性比較

與正常組比較：1)P<0.05,2)P<0.01；與衰老模型組比較：3)P<0.05,4)P<0.01；同表5、表6、表7

2.3 各組血清及組織中MDA含量比較 與正常組相比，衰老模型組血清和肝臟中MDA含量顯著增加(P<0.05)。與衰老模型組相比，VE組、芡實低、中、高劑量組血清、肝臟及芡實高劑量組腦中MDA含量顯著下降(P<0.01，P<0.05)，見表3。

2.4 各組血清及組織中NO含量比較 與正常組相比，衰老模型組血清、肝臟和腦中NO含量顯著增加(P<0.05)。與衰老模型組相比，VE組肝臟和腦中，芡實中劑量組血清和肝臟中及高劑量組血清、肝臟和腦中NO含量顯著下降(P<0.05)。見表4。

2.5 各組血清及組織中GSH-Px活性比較 與衰老模型組相比，VE組、芡實低、中、高劑量組血清和芡實高劑量組腦中GSH-Px活性顯著升高(P<0.01，P<0.05)。見表5。

表3 各組組織和血清MDA 含量比較

與正常組比較：1)P<0.05；與衰老模型組比較：2)P<0.05,3)P<0.01；同表4

表4 各組組織和血清NO 含量比較

表5 各組組織和血清GSH-Px 活性比較

2.6 各組血清及組織中T-AOC水平比較 與正常組相比，衰老模型組血清、肝臟和腦中T-AOC水平顯著降低(P<0.05)。與衰老模型組相比，芡實中、高劑量組血清和腦及芡實低、高劑量組肝臟中T-AOC水平顯著升高(P<0.01，P<0.05)。見表6。

表6 各組組織和血清中T-AOC水平比較

2.7 各組肝臟、腦組織中端粒酶含量比較 與正常組相比，衰老模型組肝臟和腦中端粒酶含量顯著降低(P<0.05)。與模型組相比，VE組和芡實中、高劑量組肝臟和腦中的端粒酶含量顯著提高(P<0.01，P<0.05)。見表7。

表7 各組肝臟、腦組織端粒酶含量比較

3 討 論

本試驗結果表明，芡實超微粉能明顯降低衰老小鼠機體的MDA和NO含量，顯著提高小鼠機體SOD和GSH-Px活性，顯著提高小鼠T-AOC，且在一定范圍內效果隨劑量增加而增強，說明芡實超微粉能有效降低體內自由基數量，防止氧化損傷，具有顯著的抗衰老功效，且一定劑量的芡實超微粉對機體的端粒酶具有保護作用。說明芡實超微粉可能通過對端粒酶的保護作用，降低細胞分裂時染色體的損傷，從而起到延長細胞壽命、延緩機體衰老的功效。

綜上，芡實超微粉具有增強機體抗氧化能力、拮抗小鼠腦萎縮及對端粒酶的保護等多種作用。通過多種途徑的協同作用達到改善機體衰老癥狀，對延緩衰老起積極作用。但芡實超微粉成分復雜，對于其抗衰老的有效成分及其具體作用機制還有待更深入的硏究。