摘要: 目的 探討天麻素對(duì)染鉛大鼠腦細(xì)胞凋亡及學(xué)習(xí)記憶功能的影響。方法 選擇健康雄性Wistar大鼠50只,隨機(jī)分為5組,分別為實(shí)驗(yàn)1,2,3,4組和對(duì)照組。除對(duì)照組外,各組大鼠均給予02%醋酸鉛水溶液自由飲用,實(shí)驗(yàn)2,3,4組給予天麻素溶液灌胃,濃度分別為100,200,400ng/kg。用Y型迷宮測(cè)試學(xué)習(xí)記憶,用流式細(xì)胞儀測(cè)定腦細(xì)胞凋亡率。結(jié)果 (1)在Y型迷宮試驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)1組大鼠受電擊次數(shù)顯著高于實(shí)驗(yàn)2,3,4組和對(duì)照組(P<0.01);大鼠學(xué)習(xí)受電擊次數(shù)與天麻劑量呈明顯負(fù)相關(guān)。(2)實(shí)驗(yàn)1組腦細(xì)胞(包括海馬、小腦和大腦皮層)凋亡率顯著高于實(shí)驗(yàn)2,3,4組和對(duì)照組(P<001);大鼠腦細(xì)胞凋亡率與天麻素劑量呈明顯負(fù)相關(guān)。結(jié)論 天麻素對(duì)染鉛大鼠腦細(xì)胞凋亡和學(xué)習(xí)記憶功能損害具有改善作用。
除對(duì)照組外,各組大鼠學(xué)習(xí)錯(cuò)誤次數(shù)均明顯增加,以實(shí)驗(yàn)1組最為顯著,其余依次為實(shí)驗(yàn)2,3,4組和對(duì)照組。試驗(yàn)結(jié)束時(shí),實(shí)驗(yàn)1組大鼠學(xué)習(xí)錯(cuò)誤次數(shù)顯著高于實(shí)驗(yàn)2,3,4組和對(duì)照組(P<001)。大鼠學(xué)習(xí)錯(cuò)誤次數(shù)與天麻素劑量呈明顯負(fù)相關(guān)。
表1 大鼠血鉛、腦鉛測(cè)定結(jié)果(略)
注:與對(duì)照組比較,a P<001;n=10
表2 天麻素對(duì)染鉛大鼠學(xué)習(xí)記憶的影響(略)
注:與實(shí)驗(yàn)1組比較,a P<001;與對(duì)照組比較,b P<001;n=10
24 腦細(xì)胞凋亡率測(cè)定 各組大鼠腦細(xì)胞凋亡率(包括海馬、小腦和大腦皮層)由高至低依次為實(shí)驗(yàn)1,2,3,4組和對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)1組腦細(xì)胞凋亡率顯著高于實(shí)驗(yàn)2,3,4組和對(duì)照組(P<001)。大鼠腦細(xì)胞凋亡率與天麻素劑量呈明顯負(fù)相關(guān)。
表3 天麻素對(duì)染鉛大鼠細(xì)胞凋亡率的影響(略)
注:與實(shí)驗(yàn)1組比較,a P<001;與對(duì)照組比較,b P<001;n=10
3 討論
天麻可通過抗脂質(zhì)過氧化作用促進(jìn)學(xué)習(xí)記憶、延緩衰老。天麻醇提取物能明顯改善小鼠學(xué)習(xí)記憶能力〔3〕,給小鼠口服天麻煎劑,其血中超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著增高〔4〕。D-半乳糖衰老小鼠模型口服天麻4或8g/kg,其血中SOD和皮膚中羥脯氨酸含量顯著提高,心肌中脂褐質(zhì)顯著降低〔5〕。腦缺血再灌注損傷可引起海馬神經(jīng)元bcl-2表達(dá)減少和bax表達(dá)增加,抗呆I號(hào)(由天麻素等中藥提取物組成)可上調(diào)神經(jīng)元bcl-2的表達(dá)和下調(diào)bax的表達(dá),表明抗呆I號(hào)能抑制缺血再灌注損傷神經(jīng)細(xì)胞凋亡,對(duì)神經(jīng)細(xì)胞具有保護(hù)作用〔6〕。用大鼠皮層細(xì)胞培養(yǎng)8d后置于模擬缺血狀態(tài)下,5h后神經(jīng)細(xì)胞發(fā)生腫脹,膜流動(dòng)性下降、脂質(zhì)過氧化物(LPO)含量增加;經(jīng)過天麻素孵育后LPO含量明顯降低,膜流動(dòng)性增高〔7〕。天麻素還可抵抗谷氨酸氧自由基誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞損傷〔8〕,天麻提取物能明顯抑制鄰苯三酚自氧化體系中O-2的產(chǎn)生及H2O2誘發(fā)的膜脂質(zhì)過氧化物化丙二醛的生成〔9〕。說明天麻能清除自由基,保護(hù)組織細(xì)胞免受損傷;同時(shí)還可通過影響凋亡基因bcl-2和bax的表達(dá),而抑制細(xì)胞凋亡。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),天麻素對(duì)染鉛大鼠腦細(xì)胞凋亡具明顯的抵抗作用,這可能是其改善染鉛大鼠腦細(xì)胞功能、提高學(xué)習(xí)記憶功能的機(jī)制之一。