鄒江冰,袁進(jìn),蔣琳蘭
(廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院藥學(xué)部,廣州 510010)
紫果西番蓮葉提取物抗焦慮作用及其機(jī)制*
鄒江冰,袁進(jìn),蔣琳蘭
(廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院藥學(xué)部,廣州 510010)
目的 探討紫果西番蓮葉提取物的抗焦慮作用及其機(jī)制。方法 60只小鼠隨機(jī)分為空白對(duì)照組、陽性對(duì)照組和提取物大、中、小劑量組共5組。提取物大、中、小劑量組分別灌胃紫果西番蓮提取物 800,400,200 mg·kg-1·d-1,陽性對(duì)照組給予地西泮2 mg·kg-1·d-1,空白對(duì)照組灌胃等容積1%羧甲基纖維素鈉,各組連續(xù)給藥7 d。以高架十字迷宮(EPM)實(shí)驗(yàn)為動(dòng)物模型,考察紫果西番蓮葉的抗焦慮活性;用聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)法對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行分析。結(jié)果 紫果西番蓮葉醇提物(400,800 mg·kg-1·d-1)能增加小鼠在開臂內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間和次數(shù)百分率,并且提高小鼠在開場(chǎng)中央?yún)^(qū)的次數(shù);實(shí)時(shí)熒光定量PCR法分析表明,紫果西番蓮葉醇提物(400,800 mg·kg-1·d-1)能上調(diào)EPM焦慮小鼠腦組織中GABAA受體α2亞型和α3亞型mRNA表達(dá)水平。結(jié)論 紫果西番蓮葉醇提物具有明顯的抗焦慮作用,其作用機(jī)制可能與調(diào)節(jié)GABAA受體α2亞型和α3亞型mRNA表達(dá)水平有關(guān)。
紫果西番蓮葉;焦慮;高架十字迷宮;γ-氨基丁酸A型受體
1.1 動(dòng)物 健康雄性昆明種小鼠60只,級(jí)別:SPF,初始體質(zhì)量20~25 g,合格證號(hào):SCXK(粵)2008-0002,購自廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。小鼠飼養(yǎng)于廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室SPF動(dòng)物房。光照節(jié)律12L:12D(7:00~19:00),室溫(18±2) ℃,相對(duì)濕度約50%,動(dòng)物可以自行攝取標(biāo)準(zhǔn)飼料和清潔飲用水。
1.2 藥物與試劑 紫果西番蓮葉采自廣東梅州五華縣,經(jīng)華南植物研究所韋強(qiáng)老師鑒定為西番蓮屬西番蓮科植物紫果西番蓮(PassifloraedulisSims)的干燥葉;羧甲基纖維素鈉(sodium carboxyl methyl cellulose,CMC);地西泮(上海信誼醫(yī)藥公司,批號(hào):10021122);Trizol試劑(TaKaRa Code:D9108A);焦碳酸二乙酯(DEPC,廣州威佳科技有限公司);DL2000 DNA Marker(大連寶生物有限公司);EB溶液(上海申能博彩生物公司);M-MLV逆轉(zhuǎn)錄酶(nvitrogen);SYBR Premix Ex TaqTM(TaKaRa);Loading Buffer(TaKaRa)。引物合成和測(cè)序由上海捷瑞生物科技公司完成。
1.3 儀器 小鼠高架十字迷宮(采用國際通用方法制作[3-4]);NANO DROP 2000;恒壓電泳儀(北京六一儀器廠);恒溫水浴槽(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備公司);Gene Q基因擴(kuò)增儀(杭州博日科技有限公司);熒光定量PCR儀(Qiagen公司);凝膠成像系統(tǒng)(Universal Hood)Ⅱ(Bio-Rad公司)。
1.4 溶液的制備 取紫果西番蓮葉粗粉160 g,用15倍量的60%乙醇80 ℃回流提取3次,每次2 h,合并濾液,濾液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)減壓干燥得紫果西番蓮葉醇提物,臨用前用1%CMC進(jìn)行溶解。地西泮用1% CMC配成0.125 mg·mL-1溶液,4 ℃保存,使用前混搖均勻。
1.5 動(dòng)物分組與給藥方法 將小鼠隨機(jī)分為空白對(duì)照組、陽性對(duì)照組和紫果西番蓮提取物大、中、小劑量組共5組。其中紫果西番蓮提取物大、中、小劑量組分別按 800,400,200 mg·kg-1·d-1灌胃給藥[5],陽性對(duì)照組給予地西泮2 mg·kg-1·d-1,空白對(duì)照組灌服等容積1%CMC。各組連續(xù)給藥7 d,于第 7天在末次給藥1 h后8 :00~16 :00進(jìn)行行為測(cè)試。
1.6 小鼠高架十字迷宮(EMP)實(shí)驗(yàn) 高架十字迷宮包括兩個(gè)開臂(長30 cm,寬5 cm)與兩個(gè)閉臂(長30 cm,寬5 cm,高15 cm)距地面50 cm。迷宮測(cè)試前將每只小鼠放入一個(gè)45 cm× 35 cm× 20 cm塑料盒中,任其自由探究5 min后迅速置于EPM的中央平臺(tái)處,使其頭部正對(duì)其中1個(gè)開放臂,記錄5 min內(nèi)小鼠進(jìn)入開臂次數(shù)(open arm entry,OE)、閉臂次數(shù)(close arm entry,CE)和迷宮中央?yún)^(qū)內(nèi)的次數(shù)及在開臂與閉臂的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。以進(jìn)入開臂次數(shù)與總?cè)氡鄞螖?shù)的百分率(open enter percent,OE%)及在開臂內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間與入臂總時(shí)間百分率(open time percent,OT%)代表抗焦慮作用指標(biāo)。整個(gè)行為過程用攝像機(jī)攝像。每測(cè)試完一只用濕布擦拭迷宮,清除糞便,用干布擦拭干凈后再進(jìn)行下一只小鼠的測(cè)試。
1.7 鼠腦組織中γ-氨基丁酸A型(GABAA)受體α2和α3亞型mRNA表達(dá)的檢測(cè) 小鼠 EPM行為學(xué)測(cè)試結(jié)束后,立即處死,每組分別取5只小鼠的腦組織,無菌條件下分離全腦,將腦組織置于預(yù)冷的研缽中,在液氮條件下?lián)v碎成粉末,按試劑盒說明用TRIzol試劑提取腦組織總RNA,用1%瓊脂糖凝膠電泳來鑒定RNA的完整性后,用半定量RT-PCR方法檢測(cè)GABAA受體α2亞型和α3亞型mRNA水平的表達(dá),以β-actin作為內(nèi)參照,α2亞型上游引物5′-GCTACGCTTAC-ACAACCTC-3′,下游引物5′-TCATTGACTACACT-CTTCC-3′;α3亞型上游引物5′-CAACTACTTCACC-AAGCGG-3′,下游引物5′-CGGGAAATTTTGTCAACCT-3′ ;PCR反應(yīng)條件:94 ℃ 5 min預(yù)變性,94 ℃ 30 s,53.6 ℃ 30 s,72 ℃ 45 s,擴(kuò)增38個(gè)循環(huán),72 ℃延伸7 min,PCR產(chǎn)物進(jìn)行3%瓊脂糖凝膠電泳。Real-time PCR分析:α2亞型上游引物5′-AATCT-GGACTCCTGATACCTTC-3′,下游引物5′-CATTCGG-CTTGGACTGTAAG-3′;α3亞型上游引物5′-AAGT-AGCACAGGATGGCTCACG-3′,下游引物5′-ACATGG-CAAGTAGGTCTGGATGAC-3′ ;Real-time PCR反應(yīng)結(jié)束后,應(yīng)用PCR儀軟件分析反應(yīng)結(jié)果,檢測(cè)各樣本中的Ct值,以Delta-deltaCt法分析各組GABAA受體α2亞型和α3亞型基因相對(duì)表達(dá)量。
2.1 小鼠高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果 結(jié)果表明,與空白對(duì)照組比較,紫果西番蓮醇提物在400,800 mg·kg-1的劑量下可以明顯增加OT%和OE%(P<0.01),不增加總?cè)氡鄞螖?shù)(總?cè)氡鄞螖?shù)代表大鼠的運(yùn)動(dòng)活力),說明紫果西番蓮葉醇提物在此模型上有明顯的抗焦慮作用。見表1。
表1 5組小鼠總?cè)氡鄞螖?shù),入開放臂次數(shù)比例和開放臂停留時(shí)間比例比較
與空白對(duì)照組比較,*1P<0.01
Compared with blank control group,*1P<0.01
2.2 RNA電泳結(jié)果 總RNA經(jīng)過瓊脂糖凝膠電泳后,28 s和18 s兩條RNA帶清晰可見,28 s條帶亮度約為18 s條帶的2倍,表明RNA有較好的完整性,沒有降解,見圖1。紫外分光光度計(jì)檢測(cè)RNAA260/A280比值均在1.8~2.2,表明純度符合要求。
圖1 小鼠腦組織總RNA電泳圖
2.3 對(duì)小鼠腦組織中GABAA受體α2亞型和α3亞型mRNA的影響 結(jié)果見圖2。從圖2可以看出,與空白對(duì)照組比較,陽性對(duì)照組、紫果西番蓮葉提取物大和中劑量組α2亞型和α3亞型目的片段的光亮度都有所增加,與藥效實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。
2.4 Real-time PCR實(shí)驗(yàn)結(jié)果 見圖3,4。
紫果西番蓮在巴西民間作為治療焦慮癥的藥物,文獻(xiàn)研究表明,紫果西番蓮提取物與地西泮的不同之處是在抗焦慮的同時(shí),不阻斷記憶過程[6]。
1.陽性對(duì)照組;2.提取物大劑量組;3.提取物中劑量組;4.提取物小劑量組;5.空白對(duì)照組;6.DL2000 maker ;a.α2目的條帶;b.α3目的條帶;c.β-actin目的條帶
圖2 RT-PCR檢測(cè)5組小鼠腦組織中GABAA受體α2亞型和α3亞型 mRNA的影響
1. positive control group; 2. high-dose extract group; 3. medium-dose extract group; 4. low-dose extract group; 5. blank control group; 6. DL2000 maker; a. α2target band;b.α3target band;c.β-actin target band
Fig.2 mRNA expression of GABAA-α2and GABAA-α3receptor in five groups of mice brain by RT-PCR
本研究采用RT-PCR和Real-time PCR兩種方法對(duì)紫果西番蓮葉提取物是否通過GABAA型受體α2亞型和α3亞型來發(fā)揮抗焦慮作用進(jìn)行了探討,結(jié)果顯示800及400 mg·kg-1·d-1的紫果西番蓮葉提取物相對(duì)于空白對(duì)照組,α2亞型和α3亞型 mRNA的相對(duì)表達(dá)量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),提示紫果西番蓮提取物的抗焦慮作用與GABAA型受體有關(guān)。
A.擴(kuò)增曲線;B.溶解曲線;a.空白對(duì)照組;b.提取物小劑量組;c.提取物中劑量組;d.提取物大劑量組;e.陽性對(duì)照組;與空白對(duì)照組比較,*1P<0.01
圖3 Real-time PCR檢測(cè)5組小鼠腦組織中GABAA受體α2亞型 mRNA
A.amplification curve; B. dissociation curve; a.blank control group; b. low-dose extract group; c. medium-dose extract group;d. high-dose extract group; e. positive control group; Compared with blank control group,*1P<0.01
Fig.3 mRNA expression of GABAA-α2receptor in five groups of mice brain by real-time PCR
A.擴(kuò)增曲線;B.溶解曲線;a.空白對(duì)照組;b.提取物小劑量組;c.提取物中劑量組;d.提取物大劑量組;e.陽性對(duì)照組;與空白對(duì)照組比較,*1P<0.01
圖4 Real-time PCR檢測(cè)5組小鼠腦組織中GABAA受體α3亞型 mRNA
A.amplification curve; B. dissociation curve; a.blank control group; b. low-dose extract group; c. medium-dose extract group;d. high-dose extract group; e. positive control group; Compared with blank control group,*1P<0.01
Fig.4 mRNA expression of GABAA-α3receptor in five groups of mice brain by real-time PCR
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Anxiolytic Effects ofPassifloraedulisExtract and Its Mechanism
ZOU Jiangbing, YUAN Jin, JIANG Linlan
(DepartmentofPharmacy,GuangzhouGeneralHospitalofGuangzhouMilitaryCommand,Guangzhou510010,China)
Objective To investigate the anxiolytic effects of the ethanol extract ofPassifloraedulisand the related mechanism. Methods Sixty mice were randomly divided into five groups,including blank control group,positive control group,high-dose,medium-dose,and low-dose extract groups. Mice of high-dose,medium-dose,and low-dose extract groups were given 800,400,200 mg·kg-1·d-1of extract of Passilora edulis.Mice of positive control group were given 2 mg·kg-1·d-1of diazepam. Mice of blank control group were given equal volume of 1% sodium carboxyl methyl cellulose.Mice in all groups were treated for 7 consecutive days. Elevated plus-maze (EPM) test was used to assess antianxiety effect ofPassifloraedulisinKunmingmice.Amplified products were analyzed by PCR. Results The ethanol extract ofPassifloraedulis(400 and 800 mg·kg-1·d-1) significantly increased the percentage of the times of mouse entering the open arms and stay duration in the total period and it could increase the time of passing the box.Real-time fluorescence quantification PCR showed that the ethanol extract ofPassifloraedulis(400 and 800 mg·kg-1·d-1) increased the mRNA expression of α2and α3subunits of GABAAreceptor. Conclusion The ethanol extract ofPassifloraedulisexerts anti-anxiety effect in the elevated plus-maze test.The mechanism is related to regulation of the mRNA expression of α2and α3subunits of GABAAreceptor.
Passiloraedulis; Anxiolytic; Elevated plus-maze; GABA receptor
2014-01-26
2014-02-21
*廣東省中醫(yī)藥局科研課題(2010253)
鄒江冰(1974-),女,湖南新化人,主管藥師,碩士,研究方向:天然藥物及醫(yī)院制劑。電話:020-36652003,E-mail:jbz429@163.com。
蔣琳蘭(1962-),女,浙江杭州人,主任藥師,碩士,研究方向:天然藥物及醫(yī)院制劑。電話:020-36653476,E-mail:jlinlan@163.com。
R965
A
1004-0781(2015)02-0166-04
DOI 10.3870/yydb.2015.02.006