王 瑛,溫海青
(1.承德軍分區(qū)干休所衛(wèi)生所,河北承德 067000;2.承德醫(yī)學院)
腦老化過程中的一個突出表現(xiàn)就是學習記憶能力的減退[1]。學習記憶是腦的重要功能之一,其過程中伴隨著復雜的神經(jīng)生理和生物化學變化;學習記憶的物質條件是腦內蛋白質的合成,而蛋白質合成的基礎是腦內各種氨基酸的合理組合和平衡。本研究觀察了中藥天年飲對衰老大鼠腦抑制性氨基酸甘氨酸(glycocine,Gly)含量的影響,探討天年飲延緩腦老化的作用機制。
1.1 實驗動物的選擇及分組 實驗選用30只SD大鼠,雌雄各半,體重180-250g。將大鼠隨機分為3組,正常組、衰老模型組和天年飲用藥組,每組10只。正常組大鼠不作任何處理。模型組和用藥組大鼠均采用D-半乳糖連續(xù)腹腔注射(200mg/kg,40d)制作亞急性衰老的動物模型;模型組大鼠造模成功后不再做任何處理;用藥組大鼠造模成功后每天用天年飲灌胃,共30天。
1.2 藥品與試劑 天年飲由灸何首烏、懷牛膝、肉從蓉、淫羊藿、丹參、茯苓等六味中藥組成,熬制后每ml含生藥1.5g,按16.2g/kg灌胃給藥。D-半乳糖(D-gal)由北京化學試劑公司生產(chǎn)(批號:020402),Gly標準品購自美國Sigma公司。
1.3 氨基酸類神經(jīng)遞質含量的檢測 大鼠斷頭處死,迅速取出全腦后置于冰盤上,分別取海馬、皮質,投入液氮中速凍,然后移入-80℃冰箱保存待測。待檢測時,分別取出海馬、皮質,準確稱重后置于預冷的生理鹽水中,冰浴下勻漿,4℃下12000r/min離心10min;取上清液加入等量乙腈后,4℃下12000r/min離心10min,取上清液采用高效毛細管電泳法檢測腦組織中氨基酸的含量[2]。
見附表。與正常組大鼠相比,衰老大鼠皮質、海馬Gly的含量明顯降低(P<0.01);中藥天年飲可明顯提高衰老大鼠皮質、海馬Gly的含量,用藥組與衰老模型組比較:P<0.01。
附表 大鼠皮質、海馬Gly的含量(n=10±s,μmol/g)
附表 大鼠皮質、海馬Gly的含量(n=10±s,μmol/g)
與模型組比較:*P<0.01
組別 皮質 海馬正常組3.41±0.53*2.64±0.42*衰老模型組2.53±0.251.83±0.32天年飲用藥組3.32±0.43*2.36±0.40*
衰老時,機體的抗氧化防御體系活性降低,體內活性氧生成過量,再加上脂質過氧化產(chǎn)物(如丙二醛、脂褐素等)的堆積,它們攻擊位于線粒體內膜上的脂類、蛋白質和mtDNA,影響線粒體的功能,進而導致急性神經(jīng)元損傷和遲發(fā)性神經(jīng)元損傷[3]。Gly是人體內的一種非必需氨基酸,可通過減少自由基的產(chǎn)生、調節(jié)炎性介質的生成、抑制酶的活性等直接或間接的保護組織細胞[4-5]。因此,衰老時Gly含量的下降進一步導致機體的抗氧化能力減弱,從而引發(fā)一系列的病理生理變化,最終導致神經(jīng)元的損傷、凋亡,出現(xiàn)記憶力下降、認知障礙、思維遲緩等腦老化的表現(xiàn)。
天年飲是由劉河間《宣明論方》何首烏丸加味而成的,諸藥相配通調心脾肝腎四臟,而以腎為主。本研究發(fā)現(xiàn),中藥天年飲可明顯提高衰老大鼠大腦皮質、海馬抑制性氨基酸Gly的含量。抑制性氨基酸含量的增加,可通過減少自由基的產(chǎn)生、調節(jié)炎性介質的合成和抑制酶的活性直接保護腦細胞。因此,我們認為中藥天年飲可促進衰老大鼠腦內抑制性氨基酸的合成及代謝,改善神經(jīng)細胞的功能,從而達到延緩腦衰老的目的。
[1]Mothet JP,Rouaud E,Sinet PM,et al.A critical role for the glial derived neuromodulator D-serine in the age related deficits of cellular mechanisms of learning and memory[J].Aging Cell,2006,5(3):267-274.
[2]沈佐君,李小鵬,孫增培,等.一種新的氨基酸測定衍生化方法[J].基礎醫(yī)學與臨床,1998,18(4):315-320.
[3]Butt AM.Neurotransmitter-mediated calcium signaling in oligodendrocyte physiology and pathology[J].Glia,2006,54(7):666-675.
[4]Torrie LJ,MacKenzie CJ,Paul A,et al.Hydrogen peroxidemediated inhibition of lipopolysaccharide-stimulated inhibitory kappa B kinase activity in rat aortic smooth muscle cells[J].Br J Pharmacol,2001,134(2):393-401.
[5]Grotz MR,Pape HC,Van Griensven M,et al.Glycine reduces the inflammatory response and organ damage in a twohit sepsis model in rats[J].Shock,2001,16(2):116-121.