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神经退行性疾病(Degenerative diseases of the central nervous system,ND)是一组以原发性神经元变性为基础的慢性进行性神经系统疾病。该类疾病主要包括阿尔茨海默氏病(Alzheimer’s disease,AD)、帕金森病(Parkinson’s disease,PD)等。研究发现,导致神经元变性的因素有很多,但目前认为神经细胞凋亡过度是导致神经元的退行性病变,甚至是导致个体最终死亡的主要原因。而且大多数学者认为氧化应激损伤,诱导神经细胞凋亡是神经退行性疾病发生及发展的始动因素。但至今尚无有效成熟的方法和药物来防治这类疾病。从天然药用植物中寻找和筛选有较强抗氧化作用化合物,作为防治此类疾病的潜在药物是目前ND防治的热点之一。 人面果(Garcinia xanthochymus.)是我国传统傣药,生长于海拔100-1000 m的沟谷、丘陵、潮湿的密林中,主要分布在我国云南省,具有驱虫、清火退热、解食物中毒之功效。前期研究表明人面果果实、叶子含有二苯甲酮衍生物、黄酮、三萜和口山酮类等化合物,其中口山酮类化合物作为活性成分具有较广泛的生物活性,如抗氧化、消除自由基、抗糖尿病、抗菌、抗细胞毒素、抗HIV病毒等。本实验旨在体外氧化应激模型基础上,探讨人面果果实和叶子提取物在细胞水平的抗氧化活性。并试图阐明其信号传导途径及其分子机制,为深入研究人面果在神经退行性疾病防治方面的可行性提供实验依据。 本研究以H2O2诱导PC12细胞损伤,建立稳定的损伤模型。利用系统溶剂提取法,得到人面果果实及叶子部位提取物。采用Folin-Ciocalteu比色法测定各部分提取物总酚含量,总酚含量较高的提取物用于细胞保护活性研究。筛选出对H2O2诱导的PC12细胞损伤保护活性效果较好的提取物,并进一步研究其对损伤PC12细胞在抗氧化酶、过氧化物含量、细胞形态及相关蛋白表达量的影响。 研究表明,叶子乙酸乙酯提取物总酚含量最高,达到32.22±1.05 mg GA/100 mg。用400μM H2O2诱导作用于PC12细胞4 h,细胞存活率将降低至51.2±3.0%;LDH释放率由正常状态下的32.4±2.5%升高到72.7±5.0%。50μg/mL浓度的果实乙酸乙酯(Fruit-EFr.)部位提取物预处理,能够使细胞存活率提高到90%以上,LDH释放率降低到接近正常组水平。Hoechst33258染色观察发现,H2O2诱导组细胞形态发生明显变化,细胞内染色质固缩;同时细胞内ROS和MDA含量升高;CAT、SOD活性及线粒体膜电位均降低。用槲皮素或者Fruit-EFr.预处理后,显著性改善H2O2诱导引起的各种细胞损伤及凋亡,使PC12细胞各项生化指标趋于正常水平。Western Blot检测结果显示,槲皮素或者Fruit-EFr.预处理,能够抑制由H2O2诱导引起的Bax的表达升高、Bcl-2的表达量降低以及细胞色素C的释放。Fruit-EFr.预处理同时能够激活Akt的磷酸化,增加Nrf2和HO-1的表达。 本实验从细胞水平研究了人面果果实和叶子提取物抗氧化活性,本研究表明Fruit-EFr.部分提取物,可能是通过激活PI3K/Akt以及Nrf2/HO-1信号通路实现对细胞的保护活性,为人面果抗氧化机制的深入研究及作为潜在抗神经退行性疾病药物的开发利用提供理论和实验依据。