甘草苷对衰老模型大鼠的抗衰老作用

孙国庆 罗正里

(吉林医药学院人文社科部心理学教研室，吉林 吉林 132013)

甘草为中医常用的一种补益中草药、味甘、性平、无毒，主要成分为甘草黄酮及甘草酸。近年来研究发现，甘草黄酮有着广泛的生物学活性，有保肝、抗氧化、抗HIV、抗肿瘤等作用〔1～3〕。甘草苷(LQ)是甘草黄酮中的一种三萜皂苷类化合物，本研究观察不同剂量LQ对D-半乳糖(D-gal)造成的衰老型大鼠的学习记忆的影响。

1 材料与材料

1.1材料

1.1.1动物 健康SD大鼠50只，雌雄各半，体重(180±20)g,吉林大学动物中心提供。

1.1.2药品试剂 LQ，中国药品生物制品检定所，批号：201002；D-gal，华昌药业有限公司； 超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)、ATP试剂盒，南京建成生物工程公司。

1.2方法

1.2.1实验分组、给药及样本制备 SD大鼠50只，随机均分为对照组、模型组(D-gal组)、LQ各剂量组(40、80、160 mg·kg-1·d-1)。除对照组外，其余各组在颈背部皮下注射D-gal 120 mg·kg-1·d-1连续6 w，建立衰老大鼠模型。LQ各剂量组在第2天开始灌胃给药6 w，每日1次(空白对照组和模型组给予同体积的0.25%羧甲基纤维素钠溶液)。Morris水迷宫结束后，各组大鼠腹腔注射戊巴比妥那麻醉，腹主动脉取血，3 500 r/min 离心30 min，取上清。冰块上取脑组织，称量400 mg，加生理盐水，在冰浴下制成10%组织匀浆，4 000 r/min 离心20 min，取上清液。

1.2.2LQ对衰老大鼠学习记忆能力的影响 各组给药结束后进行Morris水迷宫测试。Morris水迷宫直径150 cm，高60 cm，池内水深30 cm，水温控制在22℃左右。水池被象征性划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个象限，在第Ⅲ象限的中央放置直径为10 cm的平台。水池中加入食用黑色素，使池水成为不透明的暗黑色，池中水面要高出平台1 cm，实验期间平台位置、实验环境以及参照体系保持不变。

测试周期为5 d，每组分别训练1次/d，记录大鼠逃避潜伏期(超过120 s自动停止记录)。120 s内仍未找到平台的大鼠，潜伏期计为120 s，并将其捉至平台上停留10 s，强迫记忆平台位置。实验第5天，进行定位航行实验和空间探索实验。观察并记录120 s内大鼠在第Ⅲ象限停留时间以及穿越原平台次数，以检验大鼠的记忆能力。

1.2.3脑组织MDA含量、SOD活性、GSH-Px活力的测定 按试剂盒说明测定脑组织上清液中MDA、SOD、GSH-Px的含量。

1.2.4衰老大鼠海马病理学改变 大鼠脑组织经10%甲醛固定，常规苏木素-伊红(HE)染色切片，光学显微镜观察。

2 结 果

2.1LQ对D-gal致衰老大鼠学习记忆能力的影响 与模型组比较，LQ中、高剂量组逃避潜伏期显著缩短、穿越平台次数、第Ⅲ象限活动时间增加(P<0.05或P<0.001 )。见表1。

2.2LQ对D-gal致衰老大鼠脑组织MDA、SOD、GSH-Px含量的影响 与模型组比较，LQ低剂量组大鼠脑组织中MDA含量减少，SOD增加，中、高剂量组MDA减少，SOD、GSH-Px活性增强(P<0.05或P<0.01)。见表2。

2.3LQ对衰老大鼠海马病理学的影响 对照组大鼠海马神经元数量丰富，细胞结构正常；模型组数量减少，细胞核大量固缩，软化灶形成和小胶质结节的形成；与模型组比较，LQ中、高剂量组大鼠海马细胞形态明显改善。见图1。

表1 LQ对衰老大鼠水迷宫实验学习记忆能力的影响

表2 LQ对衰老大鼠脑组织MDA含量、SOD活性、GSH-Px活力的影响

图1 LQ对衰老大鼠海马病理学的影响(HE，×200)

3 讨 论

本实验证明了LQ对D-gal致大鼠老化引起的学习记忆能力减退具有改善作用。脑组织中的一些抗氧化酶作为氧化应激的指标，反映了脑中抗氧化系统与衰老之间的关系。SOD是重要的抗氧化酶，其含量减少可加速自由基产生，形成过氧化物使 DNA、蛋白质和酶等改变、破坏，从而加速衰老〔4〕。MDA是一种脂质过氧化物，自由基诱导不饱和脂肪酸形成最终代谢产物即为MDA，其含量反映自由基损伤细胞的程度。GSH-Px是H2O2的主要降解酶， D-gal破坏了脑内的氧化还原系统，引起GSH-Px活力降低，使H2O2显著增加诱导细胞凋亡〔5〕。本实验结果证明LQ可以减缓衰老引起的氧化损伤，提高脑内的抗氧化能力。综上，LQ改善D-gal所致衰老大鼠学习记忆能力的作用可能是因为其改善了SOD、GSH-Px等抗氧化酶活力，降低了DA等脂氧化代谢产物的产生，抑制脑内脂质过氧化作用，清除脑内氧自由基。

4 参考文献

1国家药典委员会. 中国药典〔M〕 .北京: 中国医药科技出版社,2010:80-1.

2李善家, 王玉丽, 杨明俊，等. 甘草中提取甘草酸的新工艺研究〔J〕. 甘肃科学学报,2010;22(2): 53-7.

3徐立昌, 郑淑玲, 张伟东,等. 甘草酸的药理机制研究进展〔J〕. 中外医疗,2009;6(26):174-6.

4Ding W, Liu Y. Genistein attenuates genioglossus muscle fatigue under chronic intermittent hypoxia by down-regulation of oxidative stress level and up-regulation of antioxidant enzyme activity through ERK1/2 signaling pathway〔J〕. Oral Dis,2011;17(7):677-84.

5Rosales-Corral S, Tan DX, Reiter RJ,etal. Kinetics of the neuroinflammation-oxidative stress correlation in the brain following the injection of fibrillar amyloid-beta onto the hippocampus in vivo〔J〕.J Neuroimmunol2004;150(1-2):20-8.