黄芪甲苷对铅暴露后仔小鼠海马 SOD 活性的影响

发表时间:2020/8/18   来源:《医师在线》2020年16期   作者:潘思文 徐天娇 刘雷 邹宇 于春磊
[导读] 探讨中药黄芪有效成分黄芪甲苷对铅染毒孕小鼠子代的超氧化物歧化酶(SOD)活性影响。
        [摘要] 目的:探讨中药黄芪有效成分黄芪甲苷对铅染毒孕小鼠子代的超氧化物歧化酶(SOD)活性影响。方法:运用醋酸铅通过自由饮水的方式构建铅暴露小鼠动物模型,给予黄芪甲苷进行药物干预,分光光度法检测子代小鼠脑组织SOD活性。结果:给药组与模型组相比,小鼠海马组织中SOD活性增加(p<0.05)。结论:黄芪甲苷可提高脑组织内源性抗氧化酶活力,抑制自由基的产生,增强铅中毒小鼠脑组织抗氧化能力,从而发挥神经保护作用,进而对铅诱导小鼠神经发育毒性具有抑制作用。

        [关键词] 黄芪甲苷;铅毒性;神经发育:氧化应激
        [基金项目]齐齐哈尔市科学技术计划项目任务(SFGG-201915)
        [通讯作者]*于春磊,tel:13766577635,    E-mail:328828803@qq.com
        化学物质诱发的神经发育毒性越来越受到人们的重视,重金属铅是尤为突出的环境风险隐患之一,研究表明,儿童发育期的大脑对铅诱导的神经毒性尤为敏感[1]。目前,在发育中的铅神经毒性的治疗干预方面几乎没有突破,故研究出能够介导铅暴露后神经发育毒性抑制作用的有效药物,对于保护未成年人的身体健康有着极其重要的意义。黄芪作为传统中药历史悠久,黄芪甲苷(Astragaloside IV,AS-IV)是从黄芪中提取出的有效活性物质,具有抗炎、抗氧化、神经保护和免疫调节等作用[2-3]。因此,本研究基于小鼠脑组织氧化应激水平探讨黄芪甲苷对铅诱导的神经发育毒性的抑制作用,为临床干预、治疗铅毒性提供新策略。
1材料
1.1  动物    清洁级C57BL/6小鼠购自南京大学-南京生物医药研究院,体重18-20g,动物许可证号SCXK(苏)2015-0001。
1.2  药物 
        黄芪甲苷(纯度98%,南京晶珠生物科技有限公司),醋酸铅(PbAC分析纯,天津市巴斯夫化工有限公司)。
1.3  主要试剂与仪器
    超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD) 、总蛋白定量测试盒(南京建成生物工程研究所);ELX800全自动酶标仪(Bio Tek 公司)。
2方法
2.1实验分组及给药方法
        C57BL/6小鼠在SPF级标准动物房适应性饲养1周后,雌雄2:1合笼,定为受孕0天,随机分为空白对照组、醋酸铅模型组、黄芪甲苷(高、中、低剂量)组,浓度分别为:200mg/kg、100mg/kg、50mg/kg。每组雌鼠6只,雄鼠3只。空白对照组饮用无铅去离子水,醋酸铅模型组及黄芪甲苷各剂量组饮用250mg/L的醋酸铅溶液(使用去离子水配制),受孕第7天起,黄芪甲苷各剂量组每天灌胃给药一次,连续给药7天。出生后每窝随机保留5只仔鼠,多余仔鼠剔除。
2.2仔小鼠脑内氧化应激相关指标检测
        取仔小鼠大脑称重,低温研磨,测定组织蛋白浓度。根据SOD试剂盒的操作步骤进行试剂配制及操作,使用酶标仪在所需波长测定吸光度值,最后根据试剂盒说明书中公式,计算含量。
2.3数据处理
        采用SPSS 20.0统计学软件,数据采用“均数±标准差(x?±s)”表示,多组间比较采用单因素方差分析,两组间比较采用SNK检验,以p<0.05为差异有统计学意义。
3 结果
黄芪甲苷对铅暴露后仔小鼠脑组织中SOD活性的影响。与对照组比较,模型组小鼠脑组织中SOD活性降低(▲p<0.05);与模型组比较,黄芪甲苷各剂量组小鼠脑组织中SOD活性显著提高(*p<0.05),黄芪甲苷各剂量组相互之间小鼠脑组织中SOD活性无明显差异。(结果如图所示)
  
4 讨论
         目前,在世界范围内,化学物质诱发的神经发育毒性越来越受到人们的重视,尤其是重金属物质污染的显著增加已成为威胁人类生存和发展的重大问题。 铅(lead, Pb)是一种广泛存在于环境中的重金属,在环境中能够长期蓄积并难以降解[4]。有研究认为氧化应激是铅致神经毒性的关键因素。铅可以诱导产生活性氧,还可以降低质膜对活性氧的防御能力以及削弱细胞的抗氧化能力等,对细胞膜双脂质层造成过氧化损伤,进而影响细胞膜的通透性和结构完整性。SOD是生物体内存在的一种抗氧化金属酶,是生物体系中抗氧化酶系的重要组成成员,在机体氧化与抗氧化平衡中起到至关重要的作用。
        本研究结果显示,铅暴露后孕小鼠子代脑中SOD活性显著降低;同时,给予黄芪甲苷干预后,铅暴露后孕小鼠子代脑组织中SOD活性提高。基于以上结果提示,笔者认为黄芪甲苷对铅暴露后孕小鼠子代小鼠的神经保护作用可能与其提高抗氧化能力有关,其能调节氧化应激反应,维持体内稳态,从而发挥神经保护作用,为服用黄芪甲苷以防治铅毒性对孕小鼠子代健康的危害提供实验依据。


参考文献:
[1] T. I. Lidsky, J. S. Schneider. Lead neurotoxicity in children: basic mechanisms and clinical
correlates[J]. Brain, 2003, 126(Pt 1): 5-19.
[2] Xu C,Tang F,Lu M,et al. Pretreatment with Astragalo-side IV protects human umbilical vein endothelial cellsfrom hydrogenperoxide induced oxidative stress and celldysfunction via inhibiting e NOS uncoupling and NADPHoxidase-ROS-NF-κB pathway[J]. Can J Physiol Pharma-col,2016,94( 11) : 1132-1140.
[3] Mei M,Tang F,Lu M,et al. Astragaloside IV attenuatesapoptosis of hypertrophic cardiomyocyte through inhibitingoxidative stress and calpain-1 activation[J]. Environ Toxi-col Pharmacol,2015,40( 3) : 764-773.
[4] Rocha A, Trujillo K A. Neurotoxicity of low-level lead exposure: History, mechanisms of action, and behavioral effects in humans and preclinical models[J]. Neurotoxicology, 2019, 73(5):58-80.
 
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