冬虫夏草提取液对糖尿病小鼠肝线粒体氧化损伤的保护效应

目的：从线粒体呼吸链角度分析中药冬虫夏草提取液对糖尿病引起的氧化损伤的保护作用。 方法：实验于1998-03／2000—07在中国科学院动物研究所生物膜与膜生物国家重点实验室完成。雄性昆明小白鼠32只，随机分为4组，每组8只。正常对照组不加任何处理因素，虫草组、维生素E组和糖尿病组小鼠用四氧嘧啶建立实验性糖尿病小鼠模型，分别给予口服虫草提取液（1mL／只）和皮下注射维生素E溶液（4mg／kg），糖尿病组不用任何保护作用药物。利用比色法从线粒体水平测定抗氧化酶活性，用铁氰化钾脉冲法测定线粒体呼吸活链Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子泵出偶联状况（H^＋／2e）。 结果：32只小鼠均进入结果分析。①小鼠谷胱甘肽含量，谷胱甘肽过氧化物酶活性、谷胱甘肽过氧化物酶活性和丙二醛含量比值：糖尿病组低于正常对照组，虫草组、维生素E组高于糖尿病组，差异有显著性意义（P＜0．05～0．001）。②丙二醛含量：糖尿病组高于正常对照组，虫草组、维生素E组低于糖尿病组（P＜0．001）。③糖尿病组线粒体呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子泵出总比值、净比值低于正常对照组，降低了24．76％，32.31％（P＜0．001）。虫草组、维生素E组线粒体呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子泵出总比值、净比值显著回升，高于糖尿病组（P＜0．001）。 结论：线粒体呼吸过程产生的自由基在糖尿病的肝损伤中可能具有重要的作用，其原因与电子漏增加、电子传递与质子泵出脱偶联有关；同时也证明了虫草提取液能有效的拮抗由糖尿病引起的肝线粒体的氧化损伤。     

脾阴虚证衰老模型大鼠心肌和脑组织线粒体DNA缺失情况

目的:观察脾阴虚证衰老模型大鼠心肌、脑组织线粒体DNA缺失及线粒体呼吸链酶复合体活力的变化。方法:实验于2002-07/2004-05在辽宁中医学院实验动物中心完成。①选用健康3月龄SD大白鼠20只为青年对照组,雌雄各半。选用40只21月龄SD大白鼠(雌雄各半),将其按随机抽签法分为2组:老年对照组和模型组,每组20只。②模型组先对老年大鼠施以饮食不节加劳倦过度造成脾气虚证模型,然后在其基础上,每日增加伤阴药(附子、吴茱萸,按1∶1比例,购于辽宁中医学院附属医院)10mL/kg胃饲。老年对照组和青年对照组予同体积的生理盐水灌胃。③动物造模实验第90天,用TanonGIS凝胶图像处理系统对全部PCR扩增产物电泳后条带进行吸光度(A值)扫描,检测心肌、脑组织线粒体DNA缺失产物A值。参照伍期专等的方法测定心肌、脑组织线粒体呼吸链酶复合体活力。④两组间均数比较采用t检验;多组间均数比较采用单因素方差分析。结果:脾阴虚证造模时,死亡11只,模型评估后,为了便于统计,最终纳入分析为每组7只,共21只。①大鼠心肌、脑组织线粒体呼吸链酶复合体活力:老年对照组和模型组明显低于青年对照组(P<0.05～0.01),模型组明显低于老年对照组(P<0.05～0.01)。②大鼠心肌、脑组织线粒体DNA缺失产物A值:老年对照组和模型组明显高于青年对照组(心肌:81.29±16.65,178.71±9.98,0.14±0.38鸦脑组织:90.85±6.82,163.29±11.63,1.85±4.49,P<0.01),模型组明显高于老年对照组(P<0.01)。结论:脾阴虚衰老机体细胞线粒体DNA缺失明显增多,线粒体呼吸链酶复合体活力明显下降。     

马齿苋水提液对D-半乳糖致衰老模型小鼠心肌线粒体的保护作用

背景:线粒体是细胞内主要耗氧部位,是产生自由基的主要场所,也是内源性自由基攻击的靶部位,其结构和功能会随着年龄的增加而改变,逐步导致全身性生理功能下降。马齿苋(Portulaca oleraceaL.)有长寿菜之称,营养丰富,又有抗自由基作用,其抗衰老作用是否与心肌线粒体的保护有关值得探讨。目的:观察马齿苋水提液对衰老模型小鼠心肌线粒体磷脂的脂质过氧化和呼吸链酶活性的影响,分析其心肌保护作用途径。设计:完全随机分组设计,对照动物实验。单位:佳木斯大学基础医学院生化教研室。材料:①于2004-01/08在佳木斯大学实验动物中心完成动物饲养和实验,在生物化学教研室完成动物的处死、心脏取材、线粒体的制备,在生物化学教研室、大学实验中心、化学与药学院完成指标的测定。选用成年纯系昆明种健康小白鼠30只,雌雄不拘。②按随机摸球法分为3组:青年对照组8只,衰老模型组和模型给药组各11只。③马齿苋由佳木斯市中医药研究所提供,本校生药教研室鉴定,制成含生药浓度1kg/L水提液。心磷脂标准品由美国Sigma公司提供;丙二醛、Ca2 -ATP酶活性测定试剂盒由南京建成生物工程研究所提供。方法:①衰老模型组每日颈背部皮下注射D-半乳糖100mg/kg;马齿苋多糖组除注射D-半乳糖外,同时按含生药13g/(kg·d)灌服马齿苋水提液;青年对照组每日皮下注射等容量的生理盐水。连续给药30d,于最后一次给药次日处死,迅速取心脏,备用。②参考南京建成生物工程研究所提供的方法制备线粒体。按试剂盒说明测定线粒体内丙二醛含量及Ca2 -ATP酶活性;采用高效液相色谱法测定线粒体膜磷脂中心磷脂相对含量;采用伍期专的方法测定复合体Ⅰ及复合体Ⅱ Ⅲ活性。③计量资料差异比较采用方差分析和t检验。主要观察指标:各组小鼠心肌线粒体膜磷脂组成、线粒体丙二醛含量及复合体Ⅰ、复合体Ⅱ Ⅲ和Ca2 -ATP酶活性比较。结果:小鼠30只均进入结果分析。①心肌线粒体内丙二醛含量:衰老模型组为(8.827±0.873)μmol/g,高于青年对照组和马齿苋组[(5.194±0.674),(5.901±0.743)μmol/g,t=7.48,7.22,P<0.01]。②心肌线粒体内心磷脂相对含量及Ca2 -ATP酶活性:衰老模型组分别为(0.156±0.012)mg/g,(1.267±0.167)μkat/g,低于青年对照组和马齿苋组[心磷脂:(0.190±0.022),(0.184±0.021)mg/g;Ca2 -ATP酶:(1.870±0.254),(1.780±0.237)μkat/g,t=3.23,5.61,P<0.05～0.01]。③心肌线粒体内复合体Ⅰ和复合体Ⅱ Ⅲ活性:衰老模型组分别为(3.517±0.383),(20.217±2.200)μkat/g,低于青年对照组和马齿苋组[复合体Ⅰ:(6.817±0.600),(6.067±0.750)μkat/g;复合体Ⅱ Ⅲ:(56.400±4.933),(51.800±4.217)μkat/g,t=5.74,9.86,P<0.01]。结论:马齿苋水提液可能通过抑制心肌线粒体磷脂的脂质过氧化和改善呼吸链酶的活性而实现对线粒体的保护作用。     

丹参多酚酸预处理及后处理对大鼠心肌线粒体呼吸链的影响

目的 探讨丹参多酚酸预处理及后处理对大鼠离体心肌缺血/再灌注(I/R)损伤的保护作用.方法 应用紫外分光光度计检测对照组(n=8)、I/R组(n=8,全心缺血30 min、再灌注60 min)和丹参多酚酸预处理组、后处理组(各组n=8,I/R前、后灌注丹参多酚酸10 mmol/L)大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅳ活性的变化.结果 I/R组心肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅳ活性(μmol·mg-1·min-1)明显低于对照组(复合体Ⅰ:4.49±0.30 比22.94±2.14,复合体Ⅱ:5.34±0.81比15.80±1.07,复合体Ⅲ:5.40±0.54 比15.67±2.90,复合体Ⅳ:10.19±2.29 比26.08±2.23,均P＜0.05).丹参多酚酸预处理及后处理组复合体Ⅰ～Ⅳ活性明显高于I/R组,且丹参多酚酸预处理组较后处理组心肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅳ活性明显升高(复合体Ⅰ:19.92±1.35比16.12±0.43,复合体Ⅱ:9.68±0.88比7.72±0.55,复合体Ⅲ:14.75±0.80比10.37±0.58,复合体Ⅳ:20.59±3.41比14.49±0.86,均P＜0.05).结论 丹参多酚酸能够相对增加线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅳ的活性,改善其能量代谢,减少氧自由基的生成,实现对I/R损伤心肌的保护作用;给予丹参多酚酸预处理作用更优.     

不同运动方式和时间对大鼠骨骼肌线粒体呼吸链复合体酶Ⅰ和Ⅳ活性的影响

背景:急性剧烈运动对机体可造成氧化应激,线粒体生成活性氧造成机体氧化应激和钙离子超负荷,导致骨骼肌功能下降,机体产生疲劳.然而长期规律运动后线粒体产生适应性变化,从而起到保护机体免受过多活性氧损害的作用.目的:观察不同运动方式和时间对大鼠骨骼肌线粒体呼吸链复合体酶Ⅰ,Ⅳ活性的影响.方法:48只健康雄性SD大鼠随机等分为正常对照组、无氧运动组、有氧运动组和交替运动组.在大鼠运动2,4,6周的时候分别处死,差速离心提取大鼠骨骼肌线粒体,分光光度法测定线粒体呼吸链复合体酶Ⅰ,Ⅳ的活性.结果与结论:运动后有氧组、交替组与无氧组线粒体呼吸链复合体酶I的活性随时间先增强而后下降;运动后有氧组与交替组线粒体呼吸链复合体酶Ⅳ的活性随时间而增强,无氧组则下降.说明有氧运动在中长期耐力运动中可有效提高大鼠体内呼吸链复合体酶Ⅰ,Ⅳ的活性,而无氧运动则只能在短期内提高其活性,长时间无氧运动可能导致对线粒体呼吸链复合体酶的损伤,影响骨骼肌工作效率,造成机体疲劳.     

荔枝核提取液对糖尿病小鼠模型血糖、血脂等相关指标的干预效应

目的:观察荔枝核提取液对四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖、血脂、脑蛋白、脑匀浆谷胱甘肽过氧化物酶、氧自由基含量的影响。方法:实验于2005-04/05在广西右江民族医学院生化教研室实验室完成,本实验室为广西高校重点实验室。①选用健康小白鼠40只,选用10只为正常对照组。对其余30只小鼠进行造模:用四氧嘧啶按200mg/kg剂量用蒸馏水溶解后作一次性腹腔注射,注射后第3天空腹血糖升高稳定后并达8.10mmol/L以上为造模成功,随机将造模成功的小鼠24只分为3个组:荔枝核提取液高、低剂量治疗组,模型组,每组8只。高剂量荔枝核提取液治疗组:每只荔枝核提取液0.3mL灌胃;低剂量荔枝核提取液治疗组用荔枝核提取液0.1mL荔枝核提取液加0.2mL蒸馏水灌胃;1次/d,连续4d。模型组和正常对照组用0.3mL蒸馏水灌胃,1次/d,连续4d。②在造模前、造模后3d,治疗后2,4d各用邻甲苯胺微量法测定空腹血糖。治疗4d后采用GPO-POD酶法测定三酰甘油,采用COD-CE-PAP酶法测定总胆固醇,采用沉淀法测定高密度脂蛋白胆固醇,采用双缩脲法测定脑蛋白,用酶促反应的速度表示脑匀浆谷胱甘肽过氧化物酶的活力,采用α-萘胺法测定脑匀浆氧自由基含量。③计量资料差异比较采用方差分析。结果:四氧嘧啶腹腔注射后有2只小鼠死亡,造模失败4只,最终34只进入结果分析。①空腹血糖:造模前各组小鼠无明显差异(P>0.05);治疗4d后,荔枝核提取液低剂量治疗组和荔枝核提取液高剂量治疗组明显低于模型组(P<0.05),与正常对照组相近(P>0.05)。②治疗4d后血脂:各组三酰甘油差异不明显(P>0.05),荔枝核提取液高剂量治疗组血清高密度脂蛋白胆固醇水平明显高于模型组和荔枝核提取液低剂量治疗组(P<0.05,0.01)。③治疗4d后脑匀浆生化指标:正常对照组、荔枝核提取液高、低剂量治疗组脑谷胱甘肽过氧化物酶活性明显高于模型组(P<0.05),脑氧自由基含量低于模型组(P<0.05)。结论:①荔枝核提取液具有降低四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠血糖水平,调节血脂紊乱状况功能。②荔枝核提取液具有促进氧自由基的清除,增加机体抗氧化能力的作用。     

丹参多酚酸对大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合体活性的影响

目的 探讨丹参多酚酸对大鼠离体心肌缺血/再灌注(I/R)损伤的作用.方法 采用缺血30 min、再灌注60 min复制I/R损伤模型.应用紫外分光光度仪检测对照组、I/R组和丹参多酚酸组(n=8)间大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅳ的活性.结果 I/R组心肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅳ活性明显低于对照组(复合体Ⅰ:4.49±0.30比22.94±2.14;复合体Ⅱ:5.34±0.81比15.80± 1.07;复合体Ⅲ:5.40±0.54比15.67±2.90;复合体Ⅳ:10.19±2.29比26.08±2.23,均P＜0.05);丹参多酚酸组Ⅰ～Ⅳ活性(分别为16.12±0.43、7.72±0.55、10.37±0.58、14.49±0.86)明显高于I/R组,但仍低于对照组(均P＜0.05).结论 丹参多酚酸能够相对增加线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅳ的活性,改善其能量代谢,减少了氧自由基的生成,实现对I/R损伤心肌的保护作用.     

海水浸泡对失血性休克大鼠心肌线粒体呼吸链的影响

目的 研究海水浸泡对失血性休克大鼠心肌细胞线粒体呼吸链的影响。方法 采用雄性Wistar大鼠24只，分为正常对照组、平原休克组和海水休克组，每组8只。测定血液动力学后用差速离心法分离心肌细胞线粒体，以氧电极技术和差光谱法测定琥珀酸呼吸链和还原型辅酶I(NADH)呼吸链的电子传递活性。结果 海水浸泡失血性休克大鼠血液动力学和心肌细胞线粒体琥珀酸—Co．Q还原酶、NADH细胞色素C还原酶、NADH—Co．Q还原酶、细胞色素氧化酶均显著低于对照组和平原休克组。结论 海水浸泡失血性休克大鼠心肌细胞线粒体呼吸链电子传递活性受到全面损伤，致使心肌氧利用发生障碍，可能是海水浸泡失血性休克大鼠心肌收缩功能下降、心输出量减少的原因之一。     

不同运动方式和时间对大鼠骨骼肌线粒体呼吸链复合体酶Ⅰ和Ⅳ活性的影响

背景：急性剧烈运动对机体可造成氧化应激,线粒体生成活性氧造成机体氧化应激和钙离子超负荷,导致骨骼肌功能下降,机体产生疲劳。然而长期规律运动后线粒体产生适应性变化,从而起到保护机体免受过多活性氧损害的作用。目的：观察不同运动方式和时间对大鼠骨骼肌线粒体呼吸链复合体酶Ⅰ,Ⅳ活性的影响。方法：48只健康雄性SD大鼠随机等分为正常对照组、无氧运动组、有氧运动组和交替运动组。在大鼠运动2,4,6周的时候分别处死,差速离心提取大鼠骨骼肌线粒体,分光光度法测定线粒体呼吸链复合体酶Ⅰ,Ⅳ的活性。结果与结论：运动后有氧组、交替组与无氧组线粒体呼吸链复合体酶I的活性随时间先增强而后下降;运动后有氧组与交替组线粒体呼吸链复合体酶Ⅳ的活性随时间而增强,无氧组则下降。说明有氧运动在中长期耐力运动中可有效提高大鼠体内呼吸链复合体酶Ⅰ,Ⅳ的活性,而无氧运动则只能在短期内提高其活性,长时间无氧运动可能导致对线粒体呼吸链复合体酶的损伤,影响骨骼肌工作效率,造成机体疲劳。     

α-亚麻酸与抗氧化剂联用对果蝇寿命及小鼠抗氧化能力的影响

目的:α-亚麻酸具有抗自由基损伤作用,维生素A,C,E也具有抗氧化和清除自由基能力.实验拟进一步验证α-亚麻酸分别与维生素E、维生素C、维生素A和维生素A,C,E联合用药对小鼠抗氧化能力和延长果蝇寿命的作用.方法:实验于2006-10/2007-05在山西医科大学第三医院检验中心(BSL-2)完成.①实验材料:SPF级18～22月龄老年昆明小鼠60只,1.5～2.0月龄青年昆明小鼠10只,雌雄各半;浓度80%α-亚麻酸为河南利诺生化有限公司产品;美国野生型黑翅果蝇400只由山西大学生命科学院提供.②实验分组:抗氧化能力实验分为老龄小鼠α-亚麻酸组、α-亚麻酸 维生素E组、α-亚麻酸 维生素C组、α-亚麻酸 维生素A组、α-亚麻酸 维生素ACE组,每组10只,青年小鼠组10.果蝇寿命实验分为α-亚麻酸 维生素E组,α-亚麻酸 维生素C组,α-亚麻酸 维生素ACE组及对照组.③实验评估:测小鼠血清中超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶及丙二醛,评价其抗氧化能力;各组果蝇平均寿命、最高寿命.结果:70只小鼠全部进入结果分析.①5个老年用药组的血超氧化物歧化酶含量、谷胱甘肽过氧化物酶含量高于老年对照组(P ＜ 0.05);α-亚麻酸 维生素ACE联合应用组上述2项指标高于其他4个用药组(P ＜ 0.05).②5个老年用药组的丙二醛含量低于老年对照组(P ＜ 0.01),与青年对照组差异无显著性(P ＞ 0.05).③α-亚麻酸与维生素A,C,E联合应用,雌雄性果蝇平均寿命延长率及最高寿命延长率均高于α-亚麻酸 维生素C、α-亚麻酸 维生素E组(P ＜ 0.05).结论:α-亚麻酸与维生素ACE联合应用比分别与α-亚麻酸合用能更显著提高小鼠超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶、降低丙二醛水平,果蝇寿命更长.