English | 中文版 | 手機(jī)版 企業(yè)登錄 | 個人登錄 | 郵件訂閱
當(dāng)前位置 > 首頁 > 技術(shù)文章 > 覆盆子及有效部位對老年大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響及機(jī)制初探

覆盆子及有效部位對老年大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響及機(jī)制初探

瀏覽次數(shù):1302 發(fā)布日期:2015-8-20  來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責(zé)任自負(fù)

摘 要  

目的: 考察覆盆子有效部位對自然衰老大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響。

方法: 18 月齡大的自然衰老大鼠分為老年組、銀杏黃酮陽性組、覆盆子乙酸乙酯部位組、覆盆子氯仿部位組、覆盆子全藥材組,另取 3 月齡的大鼠為青年對照組。覆盆子乙酸乙酯組、氯仿組、全藥組分別灌胃給予相應(yīng)提取物 12g / kg,陽性藥物組給予銀杏黃酮 5. 785mg / kg,老年組和青年組分別灌胃等容量生理鹽水,連續(xù) 30d。檢測大鼠在 Morris 水迷宮中的定位航行能力、空間探索能力,并檢測大鼠腦組織中乙酰膽堿酯酶、乙酰膽堿轉(zhuǎn)移 酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性、總超氧岐化酶活性、過氧化氫酶活性及丙二醛含量。結(jié)果: 覆盆子乙酸乙酯組、覆盆子氯仿組、覆盆 子全藥組均可不同程度縮短大鼠的逃避潛伏期,明顯增加穿越平臺次數(shù); 覆盆子乙酸乙酯組、覆盆子氯仿組、覆盆子全藥組、銀杏黃 酮陽性組可明顯提高老年大鼠腦組織中的乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶活性,同時覆盆子乙酸乙酯組、覆盆子氯仿組、銀杏黃酮陽性組降低乙酰 膽堿酯酶活性; 覆盆子乙酸乙酯組、覆盆子氯仿組、覆盆子全藥組、銀杏黃酮陽性組可明顯升高老年大鼠腦組織總超氧岐化酶、過氧 化氫酶活性,明顯降低丙二醛含量; 覆盆子乙酸乙酯組、覆盆子氯仿組、銀杏黃酮陽性組可明顯升高谷胱甘肽過氧化物酶酶活性。

結(jié)論: 覆盆子乙酸乙酯部位能提高自然衰老大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,因為其提高老年大鼠腦部膽堿能功能和減少腦部自由基損傷最 為明顯,其次是氯仿部位,最后是全藥部位。

關(guān)鍵詞 覆盆子萃取部位; 學(xué)習(xí)記憶; Morris 水迷宮; 衰老

現(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn),覆盆子作用廣泛,除延緩衰老外、還有對生殖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用、抗氧化作用等。我們前期發(fā)現(xiàn)覆盆子氯仿提取部位和乙酸乙酯提取部位對 D-半乳糖聯(lián)合氫化可的松造成的腎陽虛型癡呆大鼠和東莨菪堿所致的學(xué)習(xí)記憶障礙

大鼠有很明顯的改善其學(xué)習(xí)記憶的作用[1,2],但對自然衰老大鼠學(xué)習(xí)記憶功能的影響尚無文獻(xiàn)報道。故本研究以自然衰老的大鼠為研究對象,觀察覆盆子各有效部位對大鼠學(xué)習(xí)記憶能力以及腦組織中與學(xué)習(xí)記憶和衰老相關(guān)的酶及衰老相關(guān)代謝產(chǎn)物的影響,從而進(jìn)一步研究覆盆子改善學(xué)習(xí)記憶的機(jī)制與物質(zhì)基礎(chǔ)。

1.材料與方法

1.1 試驗藥物  覆盆子購于江西省樟樹藥材市場,由江西中醫(yī)藥大學(xué)中藥資源學(xué)科組劉慶華老師鑒定為薔薇科懸鉤子屬值物掌葉覆盆子 Rubus chingii Hu 的未成熟果。經(jīng)鑒定該藥材質(zhì) 量符合 2010 版中國藥典要求。取覆盆子藥材粉末 80% 乙醇滲 漉,回收乙醇得浸膏。浸膏用水混懸,依次用氯仿、乙酸乙酯萃 取,得到覆盆子全藥、氯仿、乙酸乙酯共三個部位,由江西中醫(yī)藥 大學(xué)藥物分析室謝一輝教授制備,-20℃ 保存,臨用前稀釋至覆 盆子全藥 

1.2g 生藥 / ml、乙酸乙酯部位 1. 2g 生藥 / ml、氯仿部位

1.2g 生藥 / ml ; 陽性藥銀杏葉片,深圳海王藥業(yè)有限公司,批號:20121004。

1. 2 動物 18 月齡 SD 大鼠,SPF 級,50 只,雌雄各半,體質(zhì)重 ( 500 ± 20) g; 3 月齡 SD 青年大鼠,SPF 級,10 只,雌雄各半,體質(zhì) 重( 220 ± 20) g。均由湖南斯萊克景達(dá)實驗動物有限公司提供, 許可證為: SCXK( 湘) 2009-0004。

 1.3 試劑 乙酰膽堿酯酶試劑盒,批號: 20140122,乙酰膽堿 轉(zhuǎn)移酶試劑盒,批號: 20140119,谷胱甘肽過氧化物酶試劑盒,批 號: 20130927,總超氧岐化酶試劑盒,批號: 20130926,過氧化氫酶試劑盒,批號: 20131012,丙二醛試劑盒,批號: 20130927,均購自南京建成試劑有限公司。

 1.4  儀器   Morris 水迷宮,北京眾實迪創(chuàng)科技發(fā)展有限責(zé)任公司; 萬分之一分析天平,Sartorius,德國; -80℃ 冰箱,Thermo,美國。

 1.5 方法 大鼠進(jìn)行隨機(jī)分成 5 組,分別為老年組、銀杏黃酮 陽性組、覆盆子乙酸乙酯組、氯仿組、全藥組,另設(shè)青年組( 為 3個月齡的 SD 大鼠) 。青年組和老年組灌胃生理鹽水 1m1 /100g,乙酸乙酯組、氯仿組、全藥組分別灌胃給予覆盆子相應(yīng)萃取部12g 生藥 / kg,銀杏黃酮陽性組給予銀杏黃酮 5. 785mg / kg,給藥 容量 1m1 /100g,連續(xù) 1 個月。

1.5.1 定位航行試驗 共 5 天,面向池壁將大鼠分別從三個不 同象限的入水點放入水中,記錄其在 60 秒內(nèi)尋找到平臺所用的 時間,此是逃避潛伏期( escape latency) 。大鼠如果 60 秒內(nèi)找不 到平臺則由實驗操作者牽引實驗大鼠停留在平臺上 10 ~ 15s,參與文獻(xiàn)[4]進(jìn)行。

 1.5.2  空間探索試驗  實驗第 6 天,撤除平臺,任意選擇 1 個

入水點將大鼠放入水中,記錄其 60 秒內(nèi): 動物穿越虛擬平臺的 次數(shù); 空間探索試驗中在原平臺所在象限活動時間和動物在目 標(biāo)象限( 原平臺所在象限) 游泳路程。

1.5.3 乙酰膽堿酯酶、乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶活性檢測 水迷宮實驗 結(jié)束后,取腦組織,進(jìn)行組織勻漿,制成 10% 的勻漿液,檢測乙 酰膽堿酯酶、乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶活性,具體方法按試劑盒說明書進(jìn)行。

 1.5.4 總超氧岐化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、過氧化氫酶活性 及丙二醛含量檢測 取腦組織 10% 的勻漿液進(jìn)行 總超氧岐化 酶、谷胱甘肽過氧化物酶、過氧化氫酶活性及丙二醛含量檢測, 具體方法按試劑盒說明書進(jìn)行。

1.結(jié)果

2.1 覆盆子各提取部位大鼠學(xué)習(xí)記憶的影響 ( Morris 水迷宮 法) 在水迷宮實驗中: 與青年組比較,老年組大鼠逃避潛伏期 明顯延長,穿越平臺次數(shù)明顯減少,提示老年組大鼠學(xué)習(xí)記憶 功能降低; 與老年組大鼠比較,乙酸乙酯組、氯仿組、全藥組、銀杏黃酮陽性組大鼠逃避潛伏期明顯縮短,穿越平臺次數(shù)明顯增加。而各給藥組中覆盆子乙酸乙酯組對大鼠逃避潛伏期有更顯著的縮短,且穿越平臺次數(shù)增加更明顯,結(jié)果見表 1、2。

表 1  覆盆子不同萃取部位對自然衰老大鼠逃避潛伏期的影響 ( x珋± s,秒)

組別

鼠數(shù)

劑量

第一天

第二天

 

第三天

 

第四天

第五天

( 只)

( g 生藥 / kg)

( s)

( s)

 

( s)

 

( s)

( s)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

青年對照

10

 

43. 12 ± 16. 56** 25. 23 ± 14.

89**

17. 68 ± 14.

16**

13. 41 ± 6. 00**

10. 87 ± 4. 88**

老年對照

10

 

59. 51 ± 1. 58

59. 21 ± 2. 52

55. 76 ± 9. 05

56. 92 ± 6. 64

56. 72 ± 7. 14

銀杏黃酮

10

0. 0058

43. 43 ± 18. 64

41. 84

± 19.

25*

40. 53

± 21.

25

32. 58 ± 17. 27**

22. 04

± 16. 0**

覆盆子乙酸乙酯

10

12

49. 53 ± 16. 67

43. 17

± 18.

08*

38. 14

± 14.

59*

29. 29 ± 17. 84**

19. 21

± 11. 67**

覆盆子氯仿

10

12

48. 86 ± 18. 00

45. 28

± 19.

48

36. 23

± 20.

76*

30. 47 ± 18. 04**

23. 03

± 15. 42**

覆盆子全藥

10

12

49. 33 ± 17. 51

46. 14

± 18.

17

37. 91

± 16.

70*

30. 53 ± 16. 81**

27. 42

± 21. 39**

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

與老年組比較 *

P < 0. 05,** P < 0. 01( 下同)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表 2  覆盆子不同萃取部位對自然衰老大鼠空間探索的影響 ( x珋± s,n = 10)

 

 

 

組別

劑量

 

第一象限停留

第一象限游動

 

穿越平臺

 

 

 

 

( g 生藥 / kg)

時間( s)

 

距離( mm)

 

次數(shù)( 次)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

青年對照

 

 

19. 76 ± 4.

72** 233.

83

± 41. 19*

2.

91

± 0. 87**

 

 

老年對照

 

 

13. 21 ± 5.

51

159.

44

± 31. 28

0.

33

± 0. 48

 

 

銀杏黃酮

0.

0058

16. 42

± 3.

91*

214.

17

± 32. 83** 2.

38

± 1. 26**

 

 

覆盆子乙酸乙酯

12

15. 32

± 5.

65

174.

39

± 38. 29** 2.

58

± 0. 97**

 

 

覆盆子氯仿

12

16. 79

± 4.

61*

188.

63

± 31. 57** 2.

21

± 1. 03**

 

 

覆盆子全藥

12

17. 81

± 3.

97*

209.

65

± 34. 21*

2.

04

± 0. 94**

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 1. 2

覆盆子各提取部位對大鼠膽堿能神經(jīng)遞質(zhì)的影響

 

結(jié)果見表 3。與青年組相比老年組大鼠腦組織乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶活 性明顯下降,而乙酰膽堿酯酶活性明顯升高。與老年組相比,覆 盆子乙酸乙酯部位、氯仿部位及陽性藥可明顯升高老齡鼠腦組 織乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶活性,同時降低乙酰膽堿酯酶活性。酶活性、過氧化氫酶活性、丙二醛含量均具有極顯著性差異,提 示自然衰老的老齡鼠腦部可能存在自由基損傷過度,氧化代謝 產(chǎn)生過多,從而引起學(xué)習(xí)記憶功能的下降。與老年組比較,銀杏 黃酮陽性組大鼠的腦組織中谷胱甘肽過氧化物酶酶活性、過氧 化氫酶活性顯著性升高,總超氧岐化酶含量極顯著性升高,丙二 醛含量明顯減少; 覆盆子乙酸乙酯組大鼠腦組織中谷胱甘肽過 氧化物酶酶活性、總超氧岐化酶含量、過氧化氫酶活性均顯著性 升高,丙二醛含量極顯著性降低; 覆盆子氯仿組大鼠的腦組織中 谷胱甘肽過氧化物酶酶活性、總超氧岐化酶活性、過氧化氫酶活 性均顯著性升高,丙二醛含量極顯著性降低; 覆盆子全藥組大鼠 的腦組織中總超氧岐化酶活性、過氧化氫酶活性均顯著性升高, 丙二醛含量極顯著性降低,而谷胱甘肽過氧化物酶酶的活性未 見明顯差異。

表 3 覆盆子不同萃取部位對自然衰老大鼠腦組織乙酰膽堿轉(zhuǎn)移 酶、乙酰膽堿酯酶活性的影響 ( x珋± s,n = 10)

組別

劑量

乙酰膽堿轉(zhuǎn)移

乙酰膽堿酯

( g 生藥 / kg)

酶活性( IU / g)

酶活性( U / mgprot)

 

 

 

 

 

 

 

 

青年對照

 

67. 62 ± 11.

17**

0. 33 ± 0.

04**

老年對照

 

28. 79 ± 11.

66

0. 49 ± 0.

05

 

銀杏黃酮

0. 0058

51. 37

± 10.

59**

0. 39

± 0.

04**

覆盆子乙酸乙酯

12

46. 98

± 7. 20**

0. 39

± 0.

05**

覆盆子氯仿

12

44. 72

± 9. 24**

0. 44

± 0.

05*

 

覆盆子全藥

12

37. 52

± 5. 49*

0. 46

± 0.

05

 

 

 

 

2. 2  對老化相關(guān)酶及相關(guān)代謝產(chǎn)物的影響

與青年組比較,老

 

年組大鼠的腦組織中谷胱甘肽過氧化物酶酶活性、總超氧岐化

 

表 4  覆盆子不同萃取部位對自然衰老大鼠大腦的影響 ( x珋± s,n =10)

 

 

劑量

谷胱甘肽過氧

 

總超氧

 

過氧化氫

丙二醛含量

組別

化物酶酶活性

岐化酶含量

 

酶活性

( 生藥 g / kg)

 

( nmol / mg prot)

 

( U / mg prot)

( U / mg prot)

(

U / mg prot)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

青年對照

 

45. 88 ± 5.

45**

6. 80 ± 0.

39**

3.

90

± 0. 32**

2. 01 ± 0.

54**

老年對照

 

39. 66 ± 1.

16

5. 40 ± 0.

30

3.

03

± 0. 39

7. 36 ± 2.

23

銀杏黃酮

0. 0058

44. 50

± 3.

84*

5. 83

± 0.

30**

3.

62

± 0. 21*

4. 02

± 1.

63*

覆盆子乙酸乙酯

12

43. 01

± 2.

77*

5. 95

± 0.

38**

3.

36

± 0. 13*

2. 12

± 0.

79**

覆盆子氯仿

12

42. 01

± 2.

78*

5. 88

± 0.

32*

3.

30

± 0. 22*

2. 29

± 0.

49**

覆盆子全藥

12

41. 80

± 2.

39

5. 72

± 0.

71*

3.

24

± 0. 17*

2. 14

± 0.

36**

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

112 中藥藥理與臨床 2015; 31( 3)

1.討論

 學(xué)習(xí)記憶在認(rèn)知活動中具有重要作用,同時也是智力結(jié)構(gòu) 中的重要組成要素。學(xué)習(xí)記憶功能體現(xiàn)出腦的高級整合功能,其功能的減退、喪失是腦衰老的重要標(biāo)志。Morris 圓形水迷宮 主要用于測試動物( 大、小鼠) 對空間位置覺和方位覺的學(xué)習(xí)記 憶能力,本實驗通過 Morris 水迷宮結(jié)果顯示與青年組比較,老年 組大鼠逃避潛伏期明顯延長,穿越平臺次數(shù)明顯減少,提示老 年組大鼠學(xué)習(xí)記憶功能降低。與老年組大鼠比較給藥組大鼠 尤其是乙酸乙酯組大鼠逃避潛伏期明顯縮短,穿越平臺面次數(shù) 明顯增加,提示覆盆子各部位有改善老年大鼠學(xué)習(xí)記憶的作 用,且乙酸乙酯部位改善作用最為明顯,其次是氯仿部位,最后 是全藥部位。

乙酰膽堿是中樞膽堿能神經(jīng)的重要遞質(zhì)。它由膽堿乙酰 轉(zhuǎn)移酶( 乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶) 合成、乙酰膽堿酯酶( 乙酰膽堿酯酶) 分解,通過乙酰膽堿受體發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。乙酰膽堿平衡由乙 酰膽堿轉(zhuǎn)移酶和乙酰膽堿酯酶共同維持。生物體隨著年齡增 長,膽堿能系統(tǒng)功能隨之逐漸衰退,表現(xiàn)為代謝失調(diào)、受體的數(shù) 目和親和力的變化,導(dǎo)致中樞神經(jīng)生理異常。研究發(fā)現(xiàn)增加大 鼠海馬乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶的活性,可提高大鼠空間學(xué)習(xí)的能力 。實驗通過檢測乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶、乙酰膽堿酯酶 結(jié)果顯 示青年組相比,老年組大鼠腦組織乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶活力明顯下 降,而乙酰膽堿酯酶活性明顯升高,提示老年組大鼠與學(xué)習(xí)記 憶有關(guān)的膽堿能神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿生成來源減少且水解去路 增加,膽堿能功能下降。與老年組相比,覆盆子乙酸乙酯部位、 氯仿部位及陽性藥可明顯升高老齡鼠腦組織乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶 活性,同時降低乙酰膽堿酯酶活性,但是全藥僅升高老齡鼠腦 組織乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶活性,對乙酰膽堿酯酶活性無顯著影響。 同時覆盆子乙酸乙酯部位比氯仿部位改善作用更明顯,提示覆 盆子乙酸乙酯部位可更顯著的增加與學(xué)習(xí)記憶有關(guān)的膽堿能 神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿的含量,提高膽堿能功能而達(dá)改善學(xué)習(xí)記憶 的作用,保護(hù)由衰老導(dǎo)致的機(jī)體腦組織功能降低。

 老年鼠海馬中自由基和興奮性氨基酸相互作用,導(dǎo)致海馬 神經(jīng)死亡.由于海馬是動物學(xué)習(xí)、記的重要神經(jīng)解剖學(xué)結(jié)構(gòu)故導(dǎo)致學(xué)習(xí)記憶能力下降 。自由基又稱游離基 是未配對電子的原子和原子團(tuán),它具有高度活潑的化學(xué)特性,會與相鄰物質(zhì)發(fā)生電子的得失交換,造成組織損傷。像氨基酸這種生物大分子易遭受自由基攻擊。正常情況下,機(jī)體的自由基含量會很 低,并且會迅速被酶破壞。但是隨著年齡的增長,酶活性會降低 以及機(jī)體物質(zhì)代謝會發(fā)生變化,這必然導(dǎo)致自由基產(chǎn)生過多。 海馬中自由基攻擊興奮性氨基酸,引起海馬神經(jīng)死亡,從而導(dǎo) 致老年鼠的學(xué)習(xí)記憶能力下降。實驗通過檢測老齡鼠腦組織 谷胱甘肽過氧化物酶活性、總超氧岐化酶活性、過氧化氫酶活 性以及丙二醛含量變化來闡明覆盆子對老齡鼠學(xué)習(xí)記憶的影 響。本次試驗結(jié)果表明,老年組較青年組,腦組織中與衰老相關(guān) 的酶谷胱甘肽過氧化物酶、總超氧岐化酶、過氧化氫酶的活性 均明顯降低,而與衰老相關(guān)的代謝產(chǎn)物丙二醛含量顯著升高, 表明自然衰老的大鼠作為此次試驗的模型是可取的。各給藥 組與老年組比較,腦組織中與衰老相關(guān)的酶谷胱甘肽過氧化物酶、總超氧岐化酶、過氧化氫酶活性在一定程度上升高,而與衰老相關(guān)的代謝產(chǎn)物丙二醛含量也呈下降趨勢,這表明覆盆子可通過影響老齡鼠腦組織自由基的變化來改善學(xué)習(xí)記憶。且覆盆子乙酸乙酯部位改善最為明顯,氯仿部位其次,最后是全藥部位。

以上結(jié)果提示覆盆子乙酸乙酯部位、氯仿部位以及全藥均有一定的改善自然衰老大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。但是從老年鼠水迷宮的行為學(xué)實驗數(shù)據(jù)以及乙酰膽堿酯酶、乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶、老化相關(guān)酶及相關(guān)代謝產(chǎn)物的生化指標(biāo)數(shù)據(jù)上觀察,覆盆子的乙酸乙酯部位改善作用最為明顯,氯仿部位改善作用其次,全藥部位改善作用最弱。然而學(xué)習(xí)記憶的機(jī)制比較復(fù)雜,通路較多,覆盆子其影響學(xué)習(xí)記憶的具體機(jī)制與作用通路仍值得深入研究。

這些有效部位中具體起作用的成分還有待進(jìn)一步探討。

來源:北京眾實迪創(chuàng)科技發(fā)展有限責(zé)任公司
聯(lián)系電話:400-016-4066(免費電話);010-85376599
E-mail:zhongshi1118@126.com

用戶名: 密碼: 匿名 快速注冊 忘記密碼
評論只代表網(wǎng)友觀點,不代表本站觀點。 請輸入驗證碼: 8795
Copyright(C) 1998-2024 生物器材網(wǎng) 電話:021-64166852;13621656896 E-mail:info@bio-equip.com