金针菇多糖对衰老小鼠大脑抗氧化能力的影响

姜秀梅 徐小磊 殷一民 张梦洁 张 彤 张文静 徐文帅 张 鑫

(北华大学公共卫生学院，吉林 吉林 132013)



金针菇多糖对衰老小鼠大脑抗氧化能力的影响

姜秀梅 徐小磊 殷一民 张梦洁 张 彤 张文静 徐文帅 张 鑫

(北华大学公共卫生学院，吉林 吉林 132013)

目的 研究金针菇多糖(FVP)对衰老小鼠大脑抗氧化能力的影响。方法 ICR小鼠60只，雌雄各半，按体重随机分为6组：空白对照组，模型组，脑复康组，FVP低、中、高剂量组，实验动物喂饲6 w，处死小鼠，计算小鼠脏器指数；测量大脑抗氧化指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)；HE染色观察海马组织形态学改变。结果 与模型组比较，FVP组脑指数显著上升(P< 0.05)，脾脏、肝脏指数显著下降(P< 0.05)； MDA含量显著下降(P< 0.05)，GSH-Px和SOD活性显著上升(P< 0.05)； FVP组显著改善海马神经元的变性、脱落。结论 FVP可使衰老小鼠大脑产生抗氧化作用，可能是其抗衰老的作用机制之一。

金针菇多糖；脾脏；抗氧化

金针菇是目前国内消费量较大的食用菌类之一，是一种食药两用菌〔1〕。金针菇多糖(FVP)是金针菇的主要活性成分，对炎症、肿瘤、衰老、心血管疾病，胃及十二指肠溃疡和癌症等具有治疗作用〔2〕。随着我国进入老龄化社会，怎样防治衰老，揭示相关机制，探索衰老的干预措施，寻找延缓衰老的方法对提高老年人的生存质量显得尤为重要。本文研究FVP对D-半乳糖诱导的衰老小鼠大脑抗氧化能力的影响。

1 材料和方法

1.1 实验动物 健康纯系ICR小鼠(由长春市亿斯实验动物技术有限责任公司提供)，体重(20±2)g，雌雄各半，各组小鼠分笼饲养，自由进食和饮水。

1.2 主要仪器与试剂 FVP(陕西森弗高科实业有限公司)，D-半乳糖(上上海研臣实业有限公司)，脑复康(吡拉西坦片)(东北制药集团沈阳第一制药有限公司)，抗氧化检测试剂盒(南京建成生物工程研究所，批号090401)，722可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)，数显恒温水浴锅(国华电器有限公司)，台式离心机(上海安亭科学仪器厂)，DY89-1型电动玻璃匀浆机 (宁波新芝生物科技股份有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 动物模型制备及分组 纯系ICR小鼠，60只，雌雄各半，6周龄，体质量(20±2)g；小鼠适应性喂养1 w后按体重随机分为6组：空白对照组，模型组，脑复康组，FVP低、中、高剂量组。然后每组按照体重，除空白对照组外，其余各组小鼠每日颈背部皮下注射10%的D-半乳糖生理盐水溶液，空白对照组注射同等容量生理盐水，1次/d，连续6 w，建立亚急性衰老小鼠模型。造模的同时，各给药组每日分别灌胃相应剂量药物，FVP低、中、高剂量组于制模第1周起每日分别给予150、300、600 mg/kg灌胃，空白对照组与模型组灌胃等量蒸馏水，连续6 w，建立亚急性衰老小鼠模型。饲养过程中，各组动物自由采食和饮水，饲养室温度控制在(22±1)℃，每天保持12 h明暗交替。

1.3.2 组织制备及指标测定 断头处死小鼠，取出各组小鼠脑组织、脾脏、肝脏。并用生理盐水漂洗,除去血液,滤纸拭干,称重，计算鼠脏器指数。 将小鼠脑组织移入烧杯，用眼科剪剪碎组织块,取组织重量9倍的生理盐水与组织，低温条件下用匀浆机制备10%的组织匀浆，将制备好的10%匀浆用低温离心机2 400 r/min左右离心10 min后取上清液。依据试剂盒(南京建成生物工程研究所)，测量脑组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的含量。

1.3.3 组织学观察 冰盘上迅速取脑，预冷生理盐水冲洗表面血液，滤纸擦干取右半脑置10%甲醛溶液中固定，制备病理组织切片，HE染色，对大脑皮层海马进行组织学观察。

1.3.4 统计学方法 采用SPSS16.0统计软件进行单因素方差分析及LSD检验。

2 结 果

2.1 小鼠的一般状况 造模前各组小鼠状况良好，被毛光滑，四肢匀称，眼睛亮而有神。造模后模型组小鼠的精神状态会有所变化，皮毛会略显干枯，行动略缓慢些，FVP各剂量组和脑复康组异常改变均得到不同程度缓解。小鼠在饲养6 w后体重都有明显增加，各组间体重比较没有明显差异。

2.2 各组小鼠脏器指数 与空白对照组比较，模型组脑指数显著下降，与模型组相比，FVP低剂量组、高剂量组显著提高(P<0.05)；与空白对照组比较，模型组脾脏指数和FVP低剂量组显著升高(P<0.05)；与模型组比较，脑复康组、FVP中剂量组和FVP高剂量组显著下降(P<0.05)；与空白对照组比较，模型组肝脏指数显著升高(P<0.05)；与模型组相比，各治疗组显著下降(P<0.05)。 见表1。

组别脑指数脾脏指数肝脏指数MDA含量(U/mgprot)GSH-Px活性(U/mgprot)SOD活性(U/mgprot)空白对照组16.51±1.912)3.55±0.742)42.44±2.172)10.13±1.522)425.77±50.582)85.81±3.252)模型组13.69±2.331)6.06±4.361)51.55±8.811)14.16±1.191)314.96±38.671)64.31±3.811)脑复康组16.62±3.384.65±1.192)43.48±4.063.32±0.491)2)683.77±87.911)2)179.13±7.351)2)FVP低剂量组16.23±2.152)5.63±4.141)42.96±6.912)4.37±0.531)2)483.14±50.331)2)117.12±7.171)2)FVP中剂量组15.16±1.834.86±1.752)42.54±5.832)3.78±0.351)2)636.51±76.981)2)175.95±8.051)2)FVP高剂量组16.79±2.872)4.01±0.912)44.10±3.262)2.13±0.271)2)922.38±104.071)2)234.65±25.481)2)

与空白对照组比较：1)P<0.05；与模型组比较：2)P<0.05

2.3 各组小鼠脑组织抗氧化指标 与空白对照组比较，模型组小鼠脏组织MDA含量显著升高，其他各组MDA含量下降(P<0.05)；与模型组比较，各组MDA含量显著下降(P<0.05)。与空白对照组比较，模型组脑组织GSH-Px活性显著下降，脑复康组、FVP中、高剂量组GSH-Px活性显著上升(P<0.05)；与模型组比较，各治疗组小鼠脑组织GSH-Px活性显著上升(P<0.05)，随着FVP浓度的加大，小鼠脑组织GSH-Px活性越大。与空白对照组比较，模型组小鼠脑组织SOD含量显著下降，其他各组SOD含量上升(P<0.05)；与模型组比较，各治疗组小鼠脑组织(SOD)活性显著上升(P<0.05)。见表1。

2.4 小鼠海马细胞形态学的影响 空白对照组小鼠海马锥体细胞排列紧密，海马神经元数量较多，大小均匀,细胞上下线明显，未见细胞空泡变性和坏死。模型组小鼠海马神经元细胞数量少，排列紊乱，形态不规则，边界不清,细胞上下线不规则,细胞固缩，周围出现空晕。脑复康组海马锥体细胞细胞排列紧密，细胞上下线明显。FVP各剂量组不同程度地改善了神经细胞组织形态，海马锥体细胞排列疏松，细胞轮廓尚清晰，细胞上下线稍规则，部分细胞空泡变性，其中FVP高剂量组效果稍好。见图1。

图1 各组小鼠海马细胞形态学的改变(HE,×40)

3 讨 论

在衰老的过程中，脑细胞也不同程度地死亡，脑部会发生萎缩现象，将引起学习记忆力的衰退，若脑的萎缩被拮抗，记忆力的衰退就会减慢。随着我国进入老龄化社会，预防衰老，寻找延缓衰老的方法对提高老年人的生存质量显得尤为重要。随着人们对天然植物中活性成分的认识不断深入,多糖类物质被证明具有广泛的生物活性和药理作用。FVP作为金针菇的主要活性成分，具有提高人体免疫力、保肝、保湿、抗感染、抗氧化、抗肿瘤，辅助改善记忆和缓解体力疲劳等保健作用〔3～5〕，而对于抗脑衰老和老年痴呆方面尚无系统研究。

本研究结果显示对D-半乳糖诱导衰老小鼠体重无明显影响，且具有较好的拮抗脑萎缩及肝脏水肿的作用。

现代医学有关衰老的机制研究中，自由基学说认为在人类衰老过程中，随着年龄的增长体内自由基水平随之增高，由其诱导产生的某些有害物质增多，而对自由基的防御功能却逐渐下降，年龄的增长是机体产生过量自由基的重要原因〔6〕。MDA为脂质过氧化代谢产物，对其含量的测定可估量脑组织中氧自由基水平和脂质过氧化反应的强弱，本研究结果表明FVP各剂量组可以有效减少衰老小鼠脑组织MDA含量，中剂量组和脑复康作用相当。GSH-Px是临床常用的评价抗氧化与脂质过氧化的指标。脑内的GSH-Px通过多种途径,不同机制清除脑内的氧代谢产物,GSH-Px减少和活性降低可能与脑智力发育障碍、大脑缺血缺氧损伤发生有关,因此提高脑内GSH-Px的浓度可能能够防止脑细胞受到氧化损伤,保护大脑功能，对抗衰老，本研究结果显示FVP可以提高小鼠脑组织GSH-Px活性。SOD作为正常机体抗氧化系统的抗氧化酶类，可催化超氧阴离子自由基生成过氧化氢，再由其他抗氧化酶作用生成水，最终清除氧自由基的毒害作用，本研究结果显示FVP可以使SOD活性明显增强，并且随着FVP剂量的加大，小鼠脑组织SOD的活性逐渐增强。以上表明，FVP具有清除自由基的功能，与文献报道一致〔7,8〕，可能通过直接清除小鼠大脑内氧自由基和激活抗氧化防御系统等作用提高机体的抗氧化能力,减少自由基对机体的损伤,从而起到延缓衰老的作用。

海马结构是学习记忆的重要部位，其中，海马区对缺氧缺血特别敏感，海马区被认为与学习记忆密切相关。本研究结果表明，FVP可减轻造模引起D-半乳糖诱导的衰老小鼠的海马组织神经细胞损伤，提示FVP可能通过减轻海马神经细胞的损伤而改善学习记忆功能。

1 王 海.金针菇多糖的研究进展〔J〕.吉林大学医学学报,2012;28(2):158-61.

2 刘艳梅,林光海.金针菇多糖化学成分及药理活性研究进展〔J〕.齐鲁药事,2010;29(1):33-8.

3 辛晓明,王大伟,赵 娟,等.多糖化合物抗肿瘤机制研究进展〔J〕.医学综述，2008;14(16):2436-8.

4 Bao HN，Ushio H，Ohshima T.Antioxidative activity and antidiscoloration efficacy of ergothioneine in mush-room(Flammulina velutipes)extract added to beef and fish meats〔J〕.Ajric Food Chem，2008;56(21)：10032-40.

5 常花蕾.金针菇多糖的免疫调节作用、抗肿瘤作用及其机制研究〔D〕.广州：南方医科大学，2009.

6 张 丁,张 杰,孟 光,等.复合抗氧化剂对小鼠脂质过氧化及果蝇生存期的影响〔J〕.中国食品卫生杂志,2002;14(5):3.

7 兰 英，赵 锐.金针菇提取物降低小鼠体内丙二醛质量浓度的研究〔J〕.北华大学学报,2000;1(6):476-7.

8 Tran MN,Tran Manh NH,Phuong T,etal.Antioxidative activities of galloyl glucopyranosides from the stem-bark of juglans mandshurica〔J〕. Biosci Biotechnol Biochem,2008;72(8):2158-63.

〔2015-06-19修回〕

(编辑 赵慧玲/曹梦园)

吉林市科技计划项目(201536061)；大学生国家级创新项目(201410201058)；大学生校级创新项目(201300181)

徐小磊 (1979-)，女，硕士，讲师，主要从事营养与疾病研究。

姜秀梅(1971-)，女，副教授，硕士，主要从事营养与疾病研究。

R151.41

A

1005-9202(2016)23-5797-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.23.011