大豆磷脂对老龄大鼠学习记忆及抗氧化能力的影响*

徐玲玲， 张均平， 邵邻相， 张耀斌， 毕洁琼， 巩菊芳

(1.浙江师范大学 化学与生命科学学院,浙江 金华 321004;2.浙江师范大学 行知学院，浙江 金华 321004)

大豆磷脂是从大豆(Glycinemax)中提取的一种多功能天然保健品，含有丰富的磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和磷脂酰丝氨酸等成分，其脂肪酸组成中不饱和脂肪酸占60%，是一种理想的多功能天然原料[1].有关大豆磷脂对小鼠具有改善学习记忆能力、提高清除自由基能力和增强细胞膜流动性的研究报道较多[2-6],但有关大豆磷脂对老龄大鼠学习记忆能力及抗氧化作用影响的报道尚少见.笔者采用老龄大鼠，研究了大豆磷脂对老龄大鼠学习记忆能力及抗氧化作用的影响，为进一步开发利用大豆磷脂作为营养保健品提供科学依据.

1 材料与方法

1.1 试剂

取一定量的大豆磷脂(购于北京华清美恒天然产物技术开发有限公司)，加少量蒸馏水稀释配制成乳浊液.

1.2 实验动物及实验模型

健康雄性SD大白鼠30只，鼠龄24个月，体质量(754±24) g，清洁级，购于浙江省金华市实验动物饲养中心(SCXK(浙)2003-0008).用标准饲料喂养5 d后，按体质量随机分成3组，每组10只.对照组大鼠按5 mL/kg蒸馏水灌胃；低剂量组大鼠按0.5 g/kg大豆磷脂灌胃；高剂量组大鼠按1.0 g/kg大豆磷脂灌胃.每天定时灌胃1次，连续灌胃45 d.灌胃第30天进行开场行为和学习记忆能力的测试，第45天将大鼠脱颈处死，取所用组织，-70 ℃保存备用.

1.3 开场行为及学习记忆能力的测定

参照文献[7]的方法测定开场行为.在安静、干扰小的夜环境下，将老龄大鼠放入矩形开场环境中，矩形底面划分12格，记录老龄大鼠在3 min内由中央格开始跑动(ambulation)穿越的格数、后腿站立(rearing)次数(包括扶壁直立次数)、理毛(grooming)次数,以及粪便粒数(defecation)、小便次数.比较不同处理的老龄大鼠在新异环境中的自发活动、恐惧紧张度,以及在新异环境中的安逸程度.第30天用“Y”型电迷宫法[7]测大鼠的学习记忆能力.固定训练50次，记录正确反应次数，作为学习能力.训练达标24和48 h后进行记忆测试,记录20次电击中的正确反应次数，作为记忆能力.

1.4 抗氧化能力相关生化指标的测定

老龄大鼠灌胃大豆磷脂45 d后，颈椎脱臼处死，迅速取出心、肝、脾、肾、海马、骨骼肌、睾丸等，生理盐水洗净后取部分称重，各取1 g组织加入5 mL蒸馏水，在冰浴环境下用匀浆器研磨至匀浆.一部分匀浆液供丙二醛(MDA)含量测定;另一部分匀浆液10 000 r/mim离心10 min，上清液用于超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的测定.MDA-TBA比色法[8]测定MDA含量；邻苯三酚自氧化法[9]测定SOD活性；过氧化氢酶活性的比色测定法[10]测定CAT活性.

1.5 统计方法

运用SPSS 13.0统计软件进行t检验分析,以P<0.05为统计学显著性差异，P<0.01为统计学极显著性差异.

2 结 果

2.1 大豆磷脂对老龄大鼠开场行为的影响

开场行为中动物爬格子数反映其兴奋性，理毛次数反映其对新环境的满意程度，站立次数、大小便次数反映其紧张程度.表1显示:大豆磷脂组老龄大鼠与对照组相比，自由跑动格数、理毛次数和大小便次数均无明显差异(P>0.05)，而站立次数明显地减少(P<0.05)，表明大豆磷脂与老龄大鼠在新环境中的兴奋性及对新异环境的满意度没有必然的联系，但能缓解老龄大鼠在新环境中的紧张性，增加老龄大鼠在新异环境中的安逸程度.表1数据还表明:高剂量组老龄大鼠3 min站立次数比低剂量组老龄大鼠有明显的增加(P<0.05),说明高剂量的大豆磷脂会增加老龄大鼠在新异环境中的紧张度.

表1 大豆磷脂对老龄大鼠开场行为的影响

2.2 大豆磷脂对老龄大鼠学习记忆能力的影响

表2显示:经Y-迷宫分辨学习和记忆保持力检测，大豆磷脂组老龄大鼠达到学习标准所需训练的次数与对照组比较均有显著性差异(P<0.05);且24 h和48 h记忆保持率均明显高于对照组(P<0.05).说明大豆磷脂能显著提高老龄大鼠的学习能力和记忆能力.而低剂量组与高剂量组之间各项指标比较无显著性差异(P>0.05).

表2 大豆磷脂对老龄大鼠学习记忆能力的影响

2.3 大豆磷脂对老龄大鼠各器官中MDA含量的影响

表3显示:与对照组相比，大豆磷脂组老龄大鼠肝、脾、肾、海马组织中的MDA含量显著降低(P<0.05)，心、骨骼肌和睾丸组织中的MDA含量极显著降低(P<0.01)；高剂量组老龄大鼠肝、脾、肾、海马、骨骼肌以及睾丸组织中的MDA含量比低剂量组有减少的趋势.

表3 大豆磷脂对老龄大鼠各器官中MDA含量的影响

2.4 大豆磷脂对老龄大鼠各器官中SOD活性的影响

表4显示:与对照组相比，大豆磷脂组老龄大鼠肝、脾、肾、海马及骨骼肌组织中的SOD活性显著提高(P<0.05)，并以睾丸组织最为明显(P<0.01)；与低剂量组相比，高剂量组老龄大鼠肝、肾、骨骼肌及睾丸组织中的SOD活性也显著升高(P<0.05)，且以心脏组织最为明显(P<0.01).

2.5 大豆磷脂对老龄大鼠各器官中CAT活性的影响

表5显示:与对照组比较，大豆磷脂组老龄大鼠心、脾、肾、海马、骨骼肌及睾丸组织中的CAT活性显著提高(P<0.05)；与低剂量组相比，高剂量组老龄大鼠脾、海马组织中的CAT活性显著性提高(P<0.05)，心、肝及睾丸组织中的CAT活性也有升高趋势.

表4 大豆磷脂对老龄大鼠各器官中SOD活性的影响

表5 大豆磷脂对老龄大鼠各器官中CAT活性的影响

3 讨 论

学习和记忆属于脑的高级功能，是动物改变自身行为或产生新行为以便适应生活环境的必要过程.学习和记忆两者之间既相互联系，又受到诸多因素的影响.开场行为观察结果(见表1)表明大豆磷脂使老龄大鼠的站立次数明显减少，说明大豆磷脂对在新环境中的老龄大鼠具有镇静作用.与对照相比，大豆磷脂还能明显地提高老龄大鼠的学习和记忆能力，说明大豆磷脂具有益智作用.卵磷脂(磷脂酰胆碱)是大豆磷脂的主要成分，含有神经传递物质乙酰胆碱的前体物胆碱，胆碱在体内生物酶的作用下与乙酰辅酶A反应生成乙酰胆碱，乙酰胆碱是众所周知的与学习记忆密切相关的神经递质[11-12]，这可能是大豆磷脂提高老龄大鼠学习记忆水平的原因之一.

记忆力下降及抗氧化能力下降与大脑的衰老有密切的联系，而机体内氧自由基是衰老和疾病发生的关键物质[13].细胞氧化代谢产生的超氧阴离子自由基是一类高度活性的物质，可直接或间接发挥氧化剂的作用，损伤生物膜成分或生物大分子，从而影响膜的结构和功能.正常机体抗氧化系统的抗氧化酶类有SOD和CAT等.SOD能通过歧化反应清除生物细胞中的超氧自由基，生成H2O2和O2;H2O2由CAT催化生成H2O和O2，从而减少自由基蓄积导致的细胞毒性反应，减少对机体的毒害，延缓机体衰老过程[14].机体老化的另一重要标志是细胞膜老化.体内大量的活性氧自由基若不能及时清除，还可促发脂质过氧化反应，使细胞膜上的不饱和脂肪酸形成过氧化脂质，过氧化脂质经过氧化分解生成MDA，MDA与蛋白质、肽类或脂类聚合、交联形成脂褐素堆积在溶酶体中，引起细胞衰老和死亡.MDA作为脂质过氧化反应的产物，能间接反映体内自由基的损害情况，在衰老人群大脑中检测到其浓度明显增高，说明氧化应激与衰老具有相关性.现已明确许多疾病或症状，如肿瘤、炎症、心脑缺血、动脉粥样硬化等，都与自由基有关[15].

本研究小组前期的研究发现，大豆磷脂可以显著增强小鼠的学习能力，显著提高小鼠脑中SOD活性，极显著降低小鼠脑内MDA的含量[16].本实验结果表明大豆磷脂同样能明显降低老龄大鼠组织内MDA含量，提高老龄大鼠组织中SOD和CAT活性，并有效提高老龄大鼠的学习记忆能力.说明大豆磷脂能促进机体内源性抗氧化物质的产生，提高抗氧化酶活性，抑制MDA生成，具有明显的抗氧化作用.提示大豆磷脂可以有效延缓机体的衰老.

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