陸杰霖,劉秋風(fēng),賈夢蛟,柴 堯,劉 睿,王欣之,吳 皓(南京中醫(yī)藥大學(xué)江蘇省海洋藥用生物資源研究與開發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京210023)
四角蛤蜊醇沉上清液對CCl4致小鼠急性肝損傷保護(hù)作用
陸杰霖,劉秋風(fēng),賈夢蛟,柴堯,劉睿,王欣之,吳皓*
(南京中醫(yī)藥大學(xué)江蘇省海洋藥用生物資源研究與開發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京210023)
目的:研究四角蛤蜊醇沉上清液對四氯化碳致小鼠急性肝損傷的保護(hù)作用。方法:四氯化碳造成急性肝損傷模型,測定小鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST),還原性谷胱甘肽(GSH)活性;測定肝勻漿中丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活力,對肝組織進(jìn)行病理學(xué)檢查。結(jié)果:醇沉上清液(MS)高、中、低劑量組具有明顯的劑量依賴性降低CCl4致小鼠肝損傷血清ALT,AST,GSH(p<0.01),高、中劑量組降低肝勻漿中MDA的含量(p<0.05),增強(qiáng)SOD的活性(p<0.01)。通過病理學(xué)切片觀察,MS各劑量組能顯著改善肝組織的病理變化。結(jié)論:MS對CCl4造成的小鼠急性肝損傷具有顯著的保護(hù)作用。
四角蛤蜊醇沉上清液,四氧化碳,保肝作用
四角蛤蜊(Mactra venerformis)為軟體動物門(Mollusca),隸屬于瓣鰓綱(Lamellibranchia)異齒亞綱(Helterodonta)簾蛤目(Veneroida)蛤蜊科(Mactride)的動物,是一種分布于我國南北各海區(qū)較大型的經(jīng)濟(jì)貝類[1]?,F(xiàn)代研究表明,四角蛤蜊具有較好的抗氧化活性,其活性較強(qiáng)部位在四角蛤蜊的水提醇沉上清液中[2]。課題組前期研究表明,四角蛤蜊醇沉上清液經(jīng)分析測定,含有核苷類[3]占上清液中總量為2%左右、總氨基酸占上清液中30%左右,上清液中還含有脂肪酸類及甾醇類等小分子。本文以腹腔注射四氯化碳的方法建立小鼠急性肝損傷模型,評價(jià)四角蛤蜊水提醇沉上清液的保肝活性。
1.1材料與儀器
四角蛤蜊江蘇省海洋水產(chǎn)研究所提供,批號:20100706,經(jīng)江蘇省海洋水產(chǎn)研究所萬夕和研究員鑒定為蛤蜊科動物四角蛤蜊(Mactra veneriformisReeve)的新鮮軟體部分;ICR小鼠18~22g,雄性,清潔級,南京醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供,動物生成許可證SCXK(蘇)2008-0004;聯(lián)苯雙脂北京協(xié)和藥廠,產(chǎn)品批號:12060105;四氯化碳成都市科龍化工試劑廠,批號:20120220,使用時(shí)用花生油配制成0.1%的花生油溶液,現(xiàn)配先用;氯化鈉注射液南京小營藥業(yè)集團(tuán)有限公司,批號:12012110606;BCA蛋白測試盒、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、超氧化物歧化酶(SOD)、還原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)試劑盒均為南京建成生物工程研究所提供。
YP6002型電子天平上海光正醫(yī)療儀器有限公司;3-16PK型臺式高速冷凍離心機(jī)Sigma;XHF-P型高速分散器內(nèi)切式勻漿機(jī),寧波新芝生物科技股份有限公司;80-2B型臺式離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠制造;RT-6000型酶標(biāo)儀美國雷杜;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋國華電器有限公司;Waters 2695液相色譜儀美國Waters公司;BP211D型電子分析天平德國Satrorius公司;KQ-250型超聲清洗器昆山超聲儀器有限公司;純水機(jī)美國Millipore公司;FA1104型電子分析天平上海精密科學(xué)儀器有限公司。
1.2樣品制備
取新鮮四角蛤蜊軟體15kg,洗凈泥沙,瀝干后絞碎,放入多功能提取罐,加3倍量水,每次煮沸40min,煎煮3次,除去濾渣,合并濾液,得到四角蛤蜊總提液。將濾液濃縮至適量,14000r/min離心,取上清液,加入95%乙醇,使乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到65%,攪勻,靜置24h,抽濾,得沉淀和上清液。將沉淀用適量水復(fù)溶后加95%乙醇,使乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)75%,攪勻,靜置24h,合并兩次上清,加壓回收乙醇,得褐色的上清液浸膏,即得四角蛤蜊醇沉上清液(MS)。
1.3動物實(shí)驗(yàn)
1.3.1動物分組和造模方法取60只小鼠,隨機(jī)分成6組,每組10只,分別為正常對照組,四氯化碳模型組,MS的低、中、高劑量組(250、500、1000mg/kg)及聯(lián)苯雙酯組(150mg/kg)。正常對照組和CCl4模型組給予等量的生理鹽水,給藥組連續(xù)灌胃7d,于末次給藥1h后,除正常組對照腹腔注射花生油20mL/kg外,其余各組均腹腔注射0.1%CCl4花生油溶液20mL/kg。禁食(不禁水)16h后,所有小鼠眼眶放血取血后,分離血清,測定血清中ALT、AST及GSH的活性。取血后小鼠立即解剖,取一小塊肝組織,均取相同部位,用4%左右的福爾馬林溶液固定,進(jìn)行石蠟包埋切片。同時(shí)另取相同部位的一塊肝組織用生理鹽水制備成10%的肝勻漿,低溫離心后去上清液,用硫代巴比妥酸法測定肝勻漿上清液中MDA含量,用黃嘌呤氧化酶法測定勻漿上清液中SOD活力。
1.3.2生化指標(biāo)檢測賴氏法測定血清中ALT,AST活性,二硫代二硝基苯甲酸(DTNB)法測定GSH,硫代巴比妥酸法測定肝勻漿上清液中MDA含量,二喹啉甲酸(Bicinchoninic acid,BCA)法測定肝勻漿上清液中的蛋白含量,黃嘌呤氧化酶法測定勻漿上清液中SOD活力。
1.3.3病理學(xué)檢查用4%左右的福爾馬林溶液固定肝組織,常規(guī)石蠟包埋切片(片厚4μm),進(jìn)行HE染色,光學(xué)顯微鏡下觀察肝組織病理學(xué)變化,檢查下列指標(biāo):a.有無肝細(xì)胞脂變、水腫;b.有無肝細(xì)胞壞死;c.肝小葉內(nèi)有無炎細(xì)胞浸潤;d.門管區(qū)有無炎癥及纖維組織增生。
1.4數(shù)據(jù)處理
2.1MS對急性肝損傷小鼠血清生化指標(biāo)的影響
CCl4模型組血清中ALT、AST、GSH的含量與正常對照組相比,均明顯升高(p<0.01),見表1,說明本次實(shí)驗(yàn)動物模型造模成功。MS的低、中、高劑量組及陽性藥對照組組血清ALT、AST、GSH活性與模型組相比具有顯著性差異(p<0.01),給藥組呈劑量依賴性。其中,高劑量組其保肝活性與陽性對照藥聯(lián)苯雙酯接近。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,CCl4誘導(dǎo)小鼠肝細(xì)胞損傷,從形態(tài)學(xué)及血清中ALT、AST活性測定顯示,損傷組與空白對照組相比明顯升高,而經(jīng)過預(yù)期給藥四角蛤蜊醇沉上清液7d的給藥組血清中ALT、AST明顯下降(p<0.01),且呈一定的劑量依賴性,證實(shí)四角蛤蜊醇沉上清液能減輕CCl4所致急性肝損傷。GSH是由谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸組成的天然小分子三肽,作為體內(nèi)的中藥保護(hù)因子,對保護(hù)生物膜及生物大分子免受自由基損傷起著極其重要的作用[4],保護(hù)損傷的細(xì)胞。本實(shí)驗(yàn)中,模型損傷組GSH顯著的升高,而預(yù)防性給予四角蛤蜊醇沉上清液的給藥組,GSH均顯著性的降低,且如同ALT、AST一樣,呈劑量依賴性。
2.2MS對急性肝損傷小鼠肝勻漿上清液中MDA含量、SOD活性的影響
CCl4模型組小鼠肝勻漿上清液MDA含量顯著升高(p<0.01),SOD活性顯著降低(p<0.01),MS對MDA有較強(qiáng)的抑制作用,能提高SOD的活性。其中,MS的中、高劑量組與聯(lián)苯雙脂組肝勻漿上清液中的MDA含量及SOD活性與模型組比較具有顯著性差異(p<0.05)。自由基是啟動脂質(zhì)過氧化的關(guān)鍵性的因素,當(dāng)自由基含量越高時(shí),說明肝臟的損傷程度也是越嚴(yán)重的,SOD是超氧陰離子自由基的清除劑,可以抑制自由基啟動的脂質(zhì)過氧化;MDA會導(dǎo)致細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、功能和代謝發(fā)生改變,能使膜通透性增加,對機(jī)體造成損傷[5]。本實(shí)驗(yàn)表明,MS中、高劑量組可以顯著降低CCl4致急性肝損傷小鼠肝勻漿上清液中MDA含量的升高(p<0.05),提高SOD的活性(p<0.01),提示了四角蛤蜊醇沉上清液對肝臟的保護(hù)作用也許是通過抗自由基及抑制脂質(zhì)過氧化而發(fā)揮作用的。
表1 MS對急性肝損傷小鼠血清ALT和AST的影響(±s,n=8)Table 1 Effect of MS on ALT,AST by liver damaged(±s,n=8)
表1 MS對急性肝損傷小鼠血清ALT和AST的影響(±s,n=8)Table 1 Effect of MS on ALT,AST by liver damaged(±s,n=8)
注:與模型組相比,*:p<0.05,**:p<0.01;表2同。
組別 劑量(mg·kg-1) ALT(U·L-1) AST(U·L-1) GSH(μmol·gprot-1)正常對照?。?4.87±10.38** 28.76±5.84** 67.83±22.81**模型組?。?51.72±20.35 59.10±4.44 98.48±18.36聯(lián)苯雙脂組 150 51.61±23.50** 27.60±3.96** 67.17±8.41**MS組250 85.36±29.97** 32.91±4.07** 69.35±11.25**500 71.54±26.58** 28.58±4,47** 64.78±14.81**1000 54.79±22.67** 27.10±3.52** 61.96±11.08**
表2 MS對急性肝損傷小鼠肝勻漿MDA,SOD的影響(±s,n=8)Table 2 Effect of MS on MDA,SOD and liver index by liver damaged(±s,n=8)
表2 MS對急性肝損傷小鼠肝勻漿MDA,SOD的影響(±s,n=8)Table 2 Effect of MS on MDA,SOD and liver index by liver damaged(±s,n=8)
SOD(U·mg prot-1)正常對照 - 2.79±0.58** 29.67±2.50**模型組?。?.17±1.16 26.24±2.61聯(lián)苯雙脂組 150 2.91±0.60* 29.91±2.58*組別 劑量(mg·kg-1)MDA(nmol·mg prot-1)MS組250 3.90±1.05 41.72±2.87**500 2.83±0.59* 44.37±3.40**1000 2.69±0.60* 52.00±3.70**
2.3MS對急性肝損傷小鼠肝組織病理學(xué)的影響
病理切片結(jié)果表明,正常對照組小鼠肝臟肝小葉略呈六邊形,結(jié)構(gòu)清晰,肝細(xì)胞無變形、壞死,門管區(qū)無炎癥或纖維組織增生,小葉間動脈、小葉間靜脈和小葉間膽管無病變。本組每例小鼠的肝臟各個(gè)部位均未見明顯病變。CCl4模型組小鼠主要為氣球樣變,變形的肝細(xì)胞體積明顯增大,胞漿疏松、淡染,核結(jié)構(gòu)欠清,集聚成灶狀分布,氣球樣變的肝細(xì)胞灶內(nèi)或周圍少數(shù)肝細(xì)胞嗜酸性壞死,肝小葉和門管區(qū)見中度炎細(xì)胞浸潤。MS低劑量組病變程度明顯輕于模型組,與高劑量、中劑量組比較,病變略明顯,肝細(xì)胞未見明顯水腫、脂變或氣球樣變,4例小鼠有輕微或輕度嗜酸變性,變性的肝細(xì)胞表現(xiàn)為細(xì)胞體積縮小,胞漿深伊紅染,細(xì)胞核變??;中劑量組肝細(xì)胞病變程度明顯輕于模型組,病變程度較高劑量組略明顯,肝細(xì)胞有輕微水腫及輕微炎細(xì)胞浸潤;高劑量組肝細(xì)胞病變明顯輕于模型組,未見明顯變性,表明MS高劑量組在保護(hù)肝損傷作用方面最佳,見圖1。
通過現(xiàn)代藥理研究手段初步證實(shí)了四角蛤蜊水提醇沉上清液具有保肝活性,符合了傳統(tǒng)中醫(yī)理論關(guān)于蛤蜊能解酒毒和潤五臟的認(rèn)識。本文研究可以初步判定核苷、氨基酸類是四角蛤蜊起保肝活性的物質(zhì)成分,為四角蛤蜊新藥或功能性產(chǎn)品的研發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。
Experimental study on ethanol subsiding method from Mactra veneriformis on acute hepatic injury induced by carbon tetrachloride in mice
LU Jie-lin,LIU Qiu-feng,JIA Meng-jiao,CHAI Yao,LIU Rui,WANG Xin-zhi,WU Hao*
(Nanjing University of Chinese Medicine,Jiangsu Key Laboratory of Research and Development in Marine Bio-resource Pharmaceutics,Nanjing 210023,China)
Objective:The effect of ethanol subsiding method from Mactra veneriformis(MS)was studied by carbon tetrachloride(CCl4)-induced liver injury in mice.Methods:Blood tissue samples were collection.Evaluations were made for lipid peroxidation,enzyme activities and biochemical parameters.Pathological histology was also performed.Results:MS pretreatment reduced the serum aspartate aminotransferase(ALT),alanine aminotransferase(AST),andreducedglutathioneactivities.Bycontrast,MSpretreatmentreduced liver MDA content and increased liver tissue SOD.The CCl4-induced histopathological changes were also reduced by the MS pretreatment.Conclusion:MS could be proposed to protect the liver damage induced by CCl4.
ethanol subsiding method from Mactra veneriformis;CCl4;hepatoproteaction
圖1 各組小鼠肝組織染色(HE,200×)Fig.1 Mouse livers pathological photograhps(HE,200×)
TS254.1
A
1002-0306(2014)14-0356-03
10.13386/j.issn1002-0306.2014.14.070
2013-11-11*通訊聯(lián)系人
陸杰霖(1989-),女,碩士研究生,研究方向:海洋藥物。
國家海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201305007);國家863計(jì)劃(SS2013AA090303);江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目(ysxk-2010)。