论文部分内容阅读
天然药物具有多靶点和低毒性的特点,因此可作为潜在的神经保护剂。皂苷对神经系统疾病和损伤的神经保护作用的报道越来越多:其可通过直接促进细胞存活、改善突触可塑性来促进神经调节网络再生。辐射诱发大脑氧化应激水平和炎症反应的发生,从而影响认知功能和神经元的结构,最终会导致神经发生、分化和细胞凋亡的异常变化。黄芪甲苷（AS-Ⅳ）是黄芪主要活性成分之一,以抗氧化、抗高血压、抗糖尿病、抗梗塞、抗炎症、抗凋亡和促进伤口愈合、血管再生等一系列保护作用而闻名。大量文献表明,AS-Ⅳ抗凋亡的作用与改善中枢神经系统各种疾病有关,但目前关于AS-Ⅳ对辐射诱导神经细胞凋亡的保护机制鲜有研究报道。本研究通过辐射造模,探讨AS-Ⅳ对辐射诱导的体内外脑细胞凋亡的抗性机制,为抗辐射的中药材活性分子和脑保健品的开发提供理论基础。方法:1.体内试验:以昆明小鼠为研究对象,随机分为5组,每组20只:空白对照组（Control）、溶剂组（DMSO）、溶剂+辐射组（DMSO+R）、低浓度AS-Ⅳ+辐射组（AS-Ⅳ-L+R）、高浓度AS-Ⅳ+辐射组（AS-Ⅳ-H+R）。试验采用腹腔注射的方法,每天一次,进行给药。Control组给予生理盐水,DMSO组和DMSO+R组都给予DMSO,且终浓度不能超过0.01%。AS-Ⅳ-L+R组和AS-Ⅳ-H+R组给药量分别为20 mg/kg和40 mg/kg,给药30 d后,进行8 Gy 60Coγ射线全身一次性均匀辐射。辐射一周后,采集大脑组织样和分子样。大脑切片进行TUNEL染色显示凋亡情况,Western Blotting检测小鼠脑组织凋亡相关蛋白表达量的变化。2.体外试验:以神经样细胞PC12为研究对象,分为5个组:空白对照组（Control）、溶剂组（DMSO）、溶剂+辐射组（DMSO+R）、低浓度AS-Ⅳ+辐射组（AS-Ⅳ-L+R）、高浓度AS-Ⅳ+辐射组（AS-Ⅳ-H+R）。Control组不做任何处理,DMSO组和DMSO+R组都给予DMSO,且终浓度不能超过0.01%。AS-Ⅳ-L+R组和AS-Ⅳ-H+R组给药量分别为25μg/mL和50μg/mL,细胞贴壁后,加药,长至70%?80%后进行紫外辐射处理,剂量为6.5 J/cm2。流式细胞术检测PC12细胞凋亡情况,Western Blotting检测PC12细胞凋亡相关蛋白表达量的变化。结果:1.体内试验:小鼠大脑切片TUNEL染色结果显示:与Control组相比,DMSO+R组中细胞凋亡率极显著上升（P<0.001）,与DMSO+R组相比,AS-Ⅳ-H+R组细胞凋亡率下降,差异具有显著性（P<0.05）。Western Blotting的结果显示:与Control组相比,DMSO+R组的JNK和p38的蛋白磷酸化水平呈现显著上升趋势（P<0.05;P<0.01）;p53、Caspase-9和Caspase-3的蛋白表达水平和Bax与Bcl-2的比值均呈现显著上升趋势（P<0.05;P<0.001;P<0.001;P<0.001）;JNK和p38的蛋白表达水平没有显著性差异（P>0.05）。与DMSO+R组相比,AS-Ⅳ-L+R组的JNK和p38的蛋白磷酸化水平呈现显著下降趋势（P<0.05）;p53、Caspase-9和Caspase-3的蛋白表达水平和Bax与Bcl-2的比值均呈现显著下降趋势（P<0.05;P<0.001;P<0.001;P<0.01）;JNK和p38的蛋白表达水平没有显著性差异（P>0.05）。2.体外试验:流式细胞术结果显示,与Control组相比,DMSO+R组中细胞凋亡率极显著上升（P<0.001）,与DMSO+R组相比,AS-Ⅳ-H+R组细胞凋亡率下降,差异具有显著性（P<0.01）。Western Blotting的结果显示:与Control组相比,DMSO+R组的JNK和p38的蛋白磷酸化水平呈现显著上升趋势（P<0.001）;p53、Caspase-9和Caspase-3的蛋白表达水平和Bax与Bcl-2的比值均呈现显著上升趋势（P<0.001;P<0.001;P<0.001;P<0.01）;JNK和p38的蛋白表达水平没有显著性差异（P>0.05）。与DMSO+R组相比,AS-Ⅳ-L+R组的JNK和p38的蛋白磷酸化水平呈现显著下降趋势（P<0.01）;p53、Caspase-9和Caspase-3的蛋白表达水平和Bax与Bcl-2的比值均呈现显著下降趋势（P<0.001;P<0.001;P<0.01;P<0.01）;JNK和p38的蛋白表达水平没有显著性差异（P>0.05）。结论:1.AS-Ⅳ可有效降低辐射诱导脑细胞的凋亡。2.AS-Ⅳ对辐射诱导脑细胞抗凋亡的作用机制可能与JNK-p38的磷酸化调节有关。