藍莓提取物對小鼠記憶力及抗衰老作用的研究

時間:2018-12-10來源:寶石皇冠藍莓點擊率:305【 返回 】

Impacts of Blueberry Extract on the Memory and Anti-aging Role o fLaboratory Mouse

MENG Xian-jun1, YU Xin-ling1, SUN Ren-yan1, ZHANG Rui2

(1.College of Food Science, Shenyang Agricultural University,Shenyang 110161, China; 2.Food and Processing Research Institute, Liaoning Academy of Agricultural Sciences, Shenyang 110161, China)

Abstract: The influence of blueberry extract on laboratory mouse with memory loss and aging induced by D-galactose was

studied. Morris water maze test and swim test were used to examine, whether blueberry extract had a positive effect on laboratory

mouse with memory loss and aging induced by D-galactose. The results showed that blueberry extract could significantly improve the memory loss and aging of the laboratory mouse induced by D-galactose. The effects between high-dose group and low-dose group of blueberry extract were not varied significantly (p>0.05), SOD activity in serum increased (p<0.05) and MDA content in liver decreased significantly (p<0.05). Key words: blueberry; memory; anti-aging; laboratory mouse

藍莓為杜鵑花科,越橘屬植物。研究表明,藍莓有益于視力及眼部健康,并且具有抗氧化、抗潰瘍和抗炎等功能[1]。對癌癥、糖尿病、神經退化和高血脂等疾病具有一定作用,因此被聯合國糧農組織(FAO)確定為人類五大健康食品之一[2]。衰老是很多因素共同作用的結果,是機體分子、細胞、器官功能乃至整個功能衰退的綜合復雜的生理、病理變化過程。雖然不是疾病,但是機體的結構和生理功能會發生顯著的改變[3]。目前解釋衰老機制的理論或學說有近300 種,分別從不同的角度探討了衰老發生的機制和對策,其中以自由基學說最受重視。自由基學說的特點在于它與其他學說都有直接或間接的關系,受到眾多實驗的支持[4]。多種衰老學說都提到細胞或基因的氧化性損傷是導致衰老的原因。EDDINGTON D 等[5-7]已證明無論用物理或化學的方法產生的活性氧都能損傷哺乳動物細胞的DNA,DNA 受到活性氧破壞后生成8-羥基去氧鳥嘌呤核苷酸。比較人、猩猩、彌猴、松鼠猴及小鼠等哺乳動物等哺乳動物肝中的含量,發現壽命越短的動物,這種DNA 損傷的產物就越多。抗氧化物質通過提高機體抗氧化能力,清除衰老機體產生過多的自由基,抑制機體、組織、細胞的過氧化過程而起到作用。本研究采用Morris 水迷宮試驗和游泳試驗的方法對記憶力下降及衰老小鼠進行研究,以期為開發藍莓的保健功能提供參考。

1材料與方法

1.1材料與試劑

小鼠,SPF 級,雌雄各半,共100 只,由沈陽醫學院提供。藍莓果,沈陽市雙翼果業生產示范基地(7 月中旬采收);D-半乳糖,上海東風生化試劑有限公司;SOD 試劑盒和MDA 試劑盒,由南京聚力生物醫學工程研究所提供。

1.2藍莓提取物的制備

取藍莓鮮果→乙醇浸提(用pH3.0,體積分數60%的乙醇溶液按1∶15(m∶v)的比例混合均勻,于40℃下浸提)→過濾→離心→回收乙醇→花色苷提取液→AB-8(樹脂吸附流速為1mL·min-1,上樣液濃度為30mg·mL-1,用倍柱床體積的60%酸性乙醇作為洗脫液,洗脫流速為1mL·min-1)→60%乙醇洗脫→回收乙醇→干燥→稱重。

1.3動物分組造模及給藥

取100 只小鼠,適應環境10d 后按照體重隨機分成4 組,即空白對照組,衰老模型組,藍莓提取物低劑量組,藍莓提取物高劑量組。具體操作方法為:給空白對照組小鼠,灌胃蒸餾水;D-半乳糖致亞急性衰老模型與自然衰老狀態最為相似,用生理鹽水稀釋D-半乳糖,按(5g·L-1)125mg·kg-1·d-1 劑量,連續小鼠頸背部皮下注射,造成衰老模型組;頸背部皮下注射D-半乳糖,第15 天開始,分別灌胃藍莓提取物10 和20mg·kg-1·d-1,連續灌胃21d。

1.4提高記憶力功能性試驗

水迷宮試驗Morriss 水迷宮試驗[8]是用來研究動物空間學習能力的,游泳中老鼠本能的尋找休息場所,在尋找休息場所的過程中常需要一個復雜的記憶過程。恒溫游泳池直徑為100cm,深度約為50cm,水面約為35cm,在低于水面2cm 處放置一個站臺,測試開始之前3d 讓各測試小鼠自由游泳1min 適應環境。對小鼠做連續4d 的試驗,每次選擇一個隨機的切入點,把小鼠放在游泳池后,記錄小鼠找到游泳池的時間,如果在120s 未找到平臺,人工引致平臺潛伏期記錄為120s。

抗衰老功能性試驗室溫為22~25℃,水溫約為25~28℃,水池深約為30cm。小鼠尾部約掛有體重的重物。分別記錄4 組小鼠從入水到全部浸入水中的時間,小鼠20s 內未浮出水面視為計時結束。游泳試驗用來測試小鼠體力及衰老情況。

1.5小鼠超過氧化岐化酶(SOD)及丙二醛(MDA)含量的測定

行為學試驗后,摘眼球取血,常規分離血清待測。肝臟指數的公式為:肝器重量(mg)/小鼠體重(10g)。氮藍四唑(NBT)光化還原法檢測超過氧化岐化酶(SOD)活性,硫化巴比妥酸(TBA)反應比色法檢測丙二醛(MDA)含量。

1.6統計學分析

采用單因素方差分析, 數據用平均數±標準偏差±S) 表示, 組間比較采用t 檢驗, 統計學處理采用軟件分析。

2結果與分析

2.1藍莓提取物對小鼠Morriss 水迷宮試驗的影響

由表1 可知,與正常對照組比較,模型組的錯誤次數明顯增加了,說明造模成功(p<0.05)。小鼠的腦神經元產生了退行性變化,對其學習記憶能力產生了影響。藍莓提取物高劑量組和藍莓提取物低劑量組錯誤次數與模型對照組反應時間顯著減少,差異比較顯著(p<0.05)。這說明藍莓能改善衰老小鼠學習記憶障礙提高小鼠的空間分辨能力。但是藍莓提取物高劑量組與藍莓提取物低劑量組反應時間及錯誤次數的影響差異不顯著(p>0.05)。

2.2藍莓提取物對小鼠游泳試驗的影響

由表2 可知,與正常對照組比較,模型組小鼠游泳的時間顯著減少,說明D-半乳糖促使小鼠衰老。藍莓提取物高劑量組和藍莓提取物低劑量組明顯增加了小鼠的游泳時間(p<0.05),但是,藍莓提取物高劑量組與藍莓提取物低劑量組增加小鼠游泳的時間差異不顯著(p>0.05)

2.3藍莓提取物對小鼠血漿SOD 活性及肝臟含量的影響

由表3 可知,與正常對照組相比,模型組的小鼠血漿SOD 活性明顯下降,藍莓提取物高劑量組和藍莓提取物低劑量組的小鼠SOD 活性高于模型組(),但是兩組之間的差別不大(p>0.05)與正常對照組相比,模型組的小鼠肝臟MDA 含量增多,藍莓提取物高劑量組和藍莓提取物低劑量組小鼠肝臟含量明顯下降(p<0.05)但是兩組的差別不顯著(p>0.05)。

3結論

研究結果表明,藍莓提取物對小鼠學習記憶能力和抗衰老有顯著作用,能降低由于衰老機體產生的丙二醛的增加,能夠提高SOD 的活性。為抵抗大腦老化,防止或延緩老年癡呆提供新的思路以及理論根據。該實驗同時表明,雖然藍莓提取物對小鼠的學習記憶及空間搜索能力有顯著作用,但是藍莓提取物的高劑量組和低劑量組效果的差異并不明顯,這個結果還有待于進一步研究。

參考文獻:

[1] 李穎暢,孟憲軍.藍莓花青素的提取及理化性質的研究[J].食品研究與開發,2008,29(9):187-189.

[2] 楊紅澎,蔣與剛,龐偉,等.藍莓花色苷單體改善老齡小鼠學習記憶的研究[J].營養學報,2009,31(6):583-587.

[3] 崔劍,李兆隴,洪嘯吟.自由基生物抗氧化與疾病[J].清華大學學報:自然科學版,2000,40(6):9-12.

[4] JOHNSON JE.Free radials,aging and degenerative diseases[M].NewYork:Alan R Liss Lnc,1986.

[5] EDDINGTON D.Exercise and longevity:evidence for a threshold age[J].Geront,1972,27(3):341.

[6] SOHAL RS.Relationship between fluoresent age pigment,physioloial age and physial ativity in the housefly musa domestica[J].Mech Aging Dev,1981,15(3):243.

[7] BASSON ABK.A comparative study on the effects of aging and training on the level of lipofuscin in various tissues of thenat[J].Comp Bochem Physiol,1982,71A(3):369.

[8] 孟志卿,許愿,楊旭姜,等.感米酒對小鼠記憶力及抗氧化作用的影響[J].畜牧與飼料科學,2011,32(2):1-2.

責任編輯亓國

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