1、诺迪康胶囊对衰老小鼠脑过氧化脂质及线粒体超微结构的影响【关键词】 诺迪康胶囊 【Abstract】 AIM: To study the effects and mechanism of NuoDiKang Capsule (NDKC) on aging delaying. METHODS: Aging rats induced by Dgalactose were treated with NDKC for 8 weeks and then the content of lipidperoxides (LPO), malondialdehyde (MDA), superoxide dismut
2、ase(SOD) and lactate dehydrogenase (LDH) was measured in the brain tissues. Ultrastructural changes of neuron mitochondria were viewed under transmission electron microscope. RESULTS: NDKC markedly decreased the content of LPO and MDA and increased the activity of SOD and LDH in the brain tissues of
3、 aging rats at the dose of 1, 2, 4 gkg-1. At the dose of 2, 4 gkg-1, NDKC had marked protective effects on mitochondria ultrastructure. CONCLUSION: NDKC has marked aging delaying effects due to its free radical scavenging activity and neural protection. 【Keywords】 NuoDiKang; lipidperoxides; mitochon
4、dria; electron microscope 【摘要】 目的： 探讨藏药诺迪康胶囊（NDK）抗衰老作用及其机制. 方法： 采用半乳糖所致衰老小鼠连续灌胃给以诺迪康胶囊 8 wk后，测定脑乳酸脱氢酶（LDH）活性、过氧化脂质（LPO）含量，脑 SOD活性和丙二醛（MDA）含量；透射电镜观察海马神经元线粒体结构变化. 结果：诺迪康胶囊 1，2 和 4 gkg-1组均可降低脑组织 LPO和 MDA含量， 明显升高 LDH和 SOD活性. 电镜结果表明， 诺迪康胶囊 2和 4 gkg-1组对半乳糖引起的海马神经元线粒体退变具有明显的保护作用. 结论： 诺迪康胶囊具有显著的抗衰老作用，此作用与其抗
5、氧化损伤和保护神经元有关. 【关键词】 诺迪康胶囊；过氧化脂质；电镜；线粒体 0 引言 在现代医学关于衰老的各种学说中，衰老的自由基学说已基本得到公认. 大量实验表明，动物体内过氧化脂质（LPO）含量随增龄逐渐升高，抗氧化酶活性逐渐降低. 诺迪康胶囊是由红景天提取精制而成，对心、脑等重要脏器的缺血损伤具有显著的保护作用1，2. 为探讨诺迪康胶囊延缓衰老的作用及机制，我们采用酶学和形态学的方法，观察诺迪康胶囊对药物诱导衰老过程的保护作用，并探讨其作用机制. 1 材料和方法 1.1 材料昆明种小鼠 60只，体质量 3842 g, 雌雄兼用，由第四军医大学实验动物中心提供（动字 083号）. 诺迪康
6、胶囊由西藏诺迪康药业股份有限公司提供，批号（98）卫药准字 Z023号，给药前用生理盐水调和成混悬液. SOD 测试盒、LPO 试剂盒、蛋白定量（双缩脲法）测试盒，LDH试剂盒及 MDA试剂盒均由南京建成生物工程研究所提供，按试剂盒说明书操作. 1.2 方法 1.2.1 动物模型的建立及分组亚急性衰老模型造模方法：30 gL-1 D半乳糖生理盐水溶液，按每日 150 mgkg-1颈后部皮下注射，1 次d-1，连续 8 wk3.实验分为正常对照组、模型组、诺迪康 1，2 和 4 gkg-1 3个剂量组、Vit.E 阳性对照组 0.1 mgkg-1. 分笼饲养，每笼 10只. 各组动物最后 1次灌
7、胃后 4 h采血后断头处死，低温条件下快速取大脑，以 1 g脑组织加入10 mL生理盐水的比例稀释脑组织，冰冻匀浆，将匀浆液以 3000 rmin-1离心 10 min，取上清液测定脑蛋白含量，脑 LDH，SOD活性和脑 MDA含量. 1.2.2 生化指标测定 脑组织 MDA含量测定采用 TBA比色法1 ；脑LDH测定采用 SC921型半自动生化分析仪. 1.2.3 超微结构观察透射电子显微镜检查海马 CA1区的超微结构变化. 将脑组织迅速放入预冷的 20 gL-1多聚甲醛和 25 gL-1戊二醛 20 mL中固定 2 h，缓冲液冲洗，四氧化锇后固定 2 h，常规梯度乙醇脱水，环氧树脂 EPO
8、N812浸透、包埋. 先制备 1 L 半薄切片经天青美蓝染色做光学显微镜观察，定位后制备超薄切片，醋酸双氧铀及枸橼铅染色,飞利浦 EM 208s透射电子显微镜观察. 统计学处理：各项指标结果均用 xs表示，组间差异显著性采用方差分析以及多重比较的 LSD检验. 2 结果 2.1 诺迪康胶囊对衰老小鼠脑 MDA含量和 SOD活性的影响连续给以诺迪康胶囊 8 wk后，2 个剂量组小鼠脑组织 MDA含量较模型组相比明显降低 (Tab 1)，并随剂量增加作用增强. 诺迪康胶囊 3个剂量可显著升高脑组织 SOD活性，与模型组比较有显著意义. 诺迪康胶囊 2 gkg-1对 MDA和 SOD的影响与 Vit
9、.E 0.1 mgkg-1作用强度相当（Tab 1）. 2.2 诺迪康胶囊对衰老小鼠脑 LPO含量和 LDH活性的影响连续给以诺迪康胶囊 8 wk后，2 个剂量组小鼠脑组织 LPO含量较模型组相比明显降低 (Tab 1)，并随剂量增加作用增强. 诺迪康胶囊 3个剂量可显著升高脑组织 LDH活性，与模型组比较有显著意义. 诺迪康胶囊 4 gkg-1对 LPO和 LDH的影响与 Vit.E 0.1 mgkg-1作用强度相当(Tab 1). 表 1诺迪康胶囊对脑组织 MDA， LPO含量和 SOD, LDH活性的影响（略） Tab 1Effect of NuodiKang on MDA，LPO co
10、ntent and SOD，LDH activity of rat brain(略) 2.3 诺迪康胶囊对海马神经元线粒体超微结构的影响模型组动物海马CA1区神经元线粒体超微结构表现为：线粒体轻度肿胀，结构模糊不清，部分出现空泡样变，嵴部分断裂. 正常对照组线粒体结构正常，嵴清晰. 诺迪康胶囊 4 gkg-1组和 Vit.E组可明显减轻 D半乳糖诱导的线粒体超微病理改变(Fig 1). A： Dgalactose； B： normal； C： Vit. E； D： NuoDiKang. 图 1海马 CA1区神经元线粒体超微结构（略） Fig 1Mitochondria at the neuro
11、n in area CA1 of hippocampus40 000（略） 3 讨论 诺迪康胶囊是由特产于西藏高原的天然药用植物圣地红景天提取精制而成. 主要药理成分为黄酮、红景天甙、多种维生素和微量元素. 动物与人体实验证实诺迪康胶囊对心、脑等重要脏器的缺血损伤模型有改善微循环、减轻组织损伤的作用. 衰老自由基学说认为，随着年龄的增长，机体抗氧化系统功能逐渐下降，导致体内自由基及其代谢中间产物大量堆积, 攻击生物膜磷脂生成. D半乳糖诱导脑老化机制为 D半乳糖在半乳糖氧化酶的作用下参与氧化反应，生成二醛糖和过氧化氢,在这一反应过程中使活性氧增多，脂质过氧化亢进，产生超氧阴离子自由基，自由基不
12、仅损害生物膜系统，它还损害核酸及蛋白质的代谢，使大脑神经细胞的转录水平降低，蛋白质合成减少，造成神经细胞的结构改变和功能退化4. 脂质过氧化产物MDA降低膜的流动性，导致膜功能的降低甚至丢失，从而影响到整个细胞代谢、功能、结构的改变，最终引起细胞的老化、死亡，进而导致整个机体的衰老5,6. 线粒体因其特殊的呼吸功能及携氧功能而更易遭受自由基的侵袭，发生膜的脂质过氧化反应. LPO及 MDA大量积聚破坏生物膜的正常结构和功能是导致细胞衰老的一个重要原因. D半乳糖复制的衰老模型与自然衰老具有相似的自由基代谢紊乱特征. 我们的实验发现：衰老模型小鼠脑组织中 SOD活性下降，说明自由基反应在衰老过程
13、中起着重要的作用；诺迪康胶囊可明显降低脑组织 LPO和 MDA含量，同时使具有清除体内自由基能力的 SOD和 LDH活性升高. 提示诺迪康胶囊能够促进脑组织中自由基的清除，从而减轻其对脑细胞的损害，改善脑功能，这一效应可能为其抗衰老的作用机制之一. 【参考文献】 1 Mo SR, Lian FPharmacological effects of rhodiola on the heart activities J. Guangxi Yikedaxue Xuebao (J Guangxi Med Univ), 2002;19(1)：52-53 2 Liu Y， Zhang X， Ni ZC， Z
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15、ngguo Laonianxue Zazhi (Chin J Gerontol), 2001;21(4):309-311 4 Cui X, Li WB, Zhang BL. Mechanism of lipid peroxidation in Dgalactoseinduced brain aging model J. Zhongguo Laonianxue Zazhi (Chin J Gerontol), 1998;2 (18)：38-40 5 Yang WQ, Wang SW, Xie YH, ang JQ. Extract from hirudo protects ischemic br
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