草苁蓉活性成分保肝作用研究

【摘要】肝脏是是人体的主要代谢器官和防御器官。人体代谢产生的有毒、有害物质以及通过各种途径进入人体的外源化学物质最终都在肝内转化,其中肝毒性物质均可引起急、慢性肝损伤,引起肝细胞炎症、坏死、凋亡和纤维化等病理改变。四氯化碳(carbontetrachloride,CCl4)和D-氨基半乳糖(D-galactosamine,GalN)是世界上公认的肝毒性物质,广泛应用于肝损伤动物模型的制作。脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)联合GalN诱发的急性肝损伤动物模型被公认为与人急性剧症肝炎相似,类似于人类急性肝衰竭(acuteliverfailure,ALF)的表现。肝脏疾病是全球关注的健康问题,从天然植物中提取的防治肝病药物在临床应用时发现可大大降低肝毒性的风险,因而成为医药界关注的热点。随着医药事业的发展,具有保肝作用的中药开始体现独特的优势,逐渐成为防治肝病的大趋势。草苁蓉为列当科植物,分布于我国东北长白山、内蒙古高山、日本富士山及朝鲜北部山区和俄罗斯部分地区。草苁蓉具有延缓衰老、精气旺盛、滋补强身的作用,故在民间被誉为“不老草”。草苁蓉提取物具有抗炎、保肝、抗疲劳、促进记忆及提高机体免疫功能、清除自由基和抗脂质过氧化作用。研究还表明,其主要活性成分草苁蓉环烯醚萜苷、苯丙素苷以及草苁蓉多糖具有抗氧化作用和调节免疫功能,并具有肝细胞保护活性。本文从草苁蓉全草制备富含草苁蓉环烯醚萜苷、苯丙素苷及多糖的草苁蓉提取物(Boschniakiarossicaextract,BRE)、草苁蓉混合多糖(Boschniakiarossicapolysaccharides,BRPS)、草苁蓉中性多糖部分(apolysaccharidefractionisolatedfromBoschniakiarossica),并采用CCl4、GalN/LPS诱导的急性肝损伤动物模型,应用生物化学和分子生物学手段,分别从抗氧化、抗细胞凋亡、抗炎作用以及诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、环氧化酶-2(COX-2)、血红素氧合酶-1(HO-1)等指标和干预靶点方面研究草苁蓉活性成分的作用,探讨草苁蓉活性成分对急性肝损伤的保护作用机制。将小鼠随机分为5组,即正常组、模型组、水飞蓟素组(阳性对照组)、草苁蓉活性成分高剂量组和低剂量组。每日分别灌胃给药1次,连续7d,正常对照组及模型组小鼠则灌胃等体积生理盐水。末次给药1h后,除正常对照组外,其余各组小鼠腹腔注射给予CCl4,或腹腔注射LPS和GalN建立急性肝损伤模型。取动物肝组织,进行肝组织病理学观察。取血液并分离血清,ELISA法检测血清肿瘤坏死因子-α(tumornecrosisfactor-α,TNF-α)和白介素-6(interleukin-6,IL-6),比色法检测血清谷丙转氨酶(alanineaminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartateaminotransferase,AST).白蛋白(albumin,ALB)、碱性磷酸酶(alkalinephosphatase,ALP)以及肝脏超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT).谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidase,GPx)、谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferase,GST)活性及还原型谷胱甘肽(reducedglutathione,GSH)、丙二醛(]malondialdehyde,MDA)和一氧化氮(nitricoxide,NO)含量,电泳法检测小鼠肝细胞DNA损伤情况,蛋白印迹技术检测肝组织环氧化酶-2(cyclooxygenase-2,COX-2)、诱导型一氧化氮合酶(induciblenitricoxidesynthase,iNOS)、血红素氧合酶-1(hemeoxygenase-1,HO-1)以及细胞外信号调节蛋白激酶(extracellularsignal-regulatedkinase,ERK)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38)、c-JunN-基末端激酶(c-JunN-terminalkinase,JNK)、核转录因子-κB(nuclearfactor-Kb,NF-κB)p65、toll-likereceptor4(toll-likereceptor4,TLR4)蛋白的表达情况。实验结果显示：1.从草苁蓉全草制备出不同有效部位BRE、BRPS和BRP。BRE主要成分为草苁蓉环烯醚萜苷(30.1%)、苯丙素苷(32.2%)及多糖(8.9%),BRPS主要成分为多糖(67.3%)和蛋白质(3.11%),而BRP为中性多糖,多糖含量达94.7%。2.与CCl4肝损伤模型组比较,BRE治疗后,小鼠肝细胞水肿、气球样变及炎细胞浸润均减轻,肝脏病理变化得到改善,BRE组小鼠血清ALT、AST水平降低,说明BRE对CCl4所致小鼠急性肝损伤具有保护作用。BRE降低CCl4所致急性肝损伤小鼠血清TNF-α水平,降低肝组织MDA水平,升高SOD、GPx、CAT、GSH和CYP2E1水平,降低肝NO及iNOS、COX-2、HO-1蛋白表达水平。3.与CCl4肝损伤模型组比较,BRPS组小鼠肝脏病理变化得到改善,血清ALT、AST、ALP水平降低,说明BRPS对CCl4所致小鼠急性肝损伤具有保护作用。BRPS回转CCl4所致急性肝损伤小鼠血清指标及肝组织抗氧化、抗炎指标,降低Caspase-3活化,减轻肝细胞DNA片段化水平,抑制JNK,p38MAPK及NF-κB活化。4.BRP干预减轻GalN/LPS所致肝衰竭小鼠肝组织病理学损伤,明显减轻肝细胞凋亡。与GalN/LPS肝衰竭模型组比较,BRP降低GalN/LPS所致血清转氨酶及TNF-a及IL-6水平,减轻肝组织氧化应激,下调iNOS、COX-2蛋白表达,降低肝细胞DNA片段化,阻断caspase-3及caspase-8激活,抑制TLR4蛋白表达,抑制JNK、ERK及NF-κB活化。结果提示：1.富含草苁蓉环烯醚萜苷、苯丙素苷及多糖的草苁蓉提取物对CCl4诱导的小鼠急性肝损伤具有保护作用,其机制可能与抗氧化、抗炎、CYP2E1恢复及HO-1诱导作用有关。2.草苁蓉多糖对CCl4及GalN/LPS诱导的小鼠急性肝损伤具有保护作用,其机制可能与抗氧化、抗炎及抗凋亡作用有关。
【作者】全吉淑；
【导师】邱德来；
【作者基本信息】延边大学，生理学，2014，博士
【关键词】草苁蓉；多糖；环烯醚萜；苯丙素苷；肝损伤；

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