海帶提取物對百草枯誘導秀麗線蟲氧化應激損傷的保護作用研究.pdf

1、活性氧(reactiveoxygenspecies,ROS)是機體正常代謝的中間產(chǎn)物,有氧生物會不可避免地暴露在ROS環(huán)境中。正常生命體能夠依靠機體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)來維持活性氧的動態(tài)平衡。當機體受到各種刺激時,如饑餓、電磁輻射、高原低氧等,機體內(nèi)的氧化和還原失去平衡而產(chǎn)生大量活性氧,一旦超出了機體能承受的抗氧化能力,活性氧就直接攻擊生物大分子如蛋白質(zhì)、脂肪及核酸等,導致機體組織的氧化應激(oxidativestress)損傷,誘發(fā)神經(jīng)退行

2、性疾病、腫瘤、炎癥等多種疾病。因此,清除機體中多余活性氧是防治此類疾病的重要策略。研究發(fā)現(xiàn),一些天然植物提取物具有潛在的抗氧化活性,可成為治療此類疾病的候選藥物。本文選擇海帶提取物等幾種天然植物提取物進行體外抗氧化活性評價,并且選擇海帶提取物在秀麗線蟲中進行抗氧化活性評價,旨在為活性氧損傷相關疾病提供新的干預策略。主要研究結果如下:
　　一、海帶提取物等四種天然提取物的抗氧化/還原能力和清除自由基活性比較
　　目的:體外實驗

3、比較海帶提取物(LaminariajaponicaExtract,ELJ)、猴頭菇多糖(HericiumerinaceusPolysaccharides,HEP)、馬尾藻多糖(SargassumpallidumPolysaccharides,SPP)、牛膝糖肽(AchyranthesbidentataGlycopeptide,ABG)四種天然植物提取物的總抗氧化能力、還原能力、清除超氧陰離子能力的差異,尋找體外抗氧化活性較強的植物提取物

4、。
　　方法:總抗氧化能力測定采用FRAP法,其原理是酸性條件下抗氧化物可以還原Ferric-tripyridyltriazine(Fe3+-TPTZ)產(chǎn)生藍色的Fe2+-TPTZ,隨后在最高吸收峰593nm處測定藍色的Fe2+-TPTZ即可獲得樣品中的總抗氧化能力。還原能力測定采用鐵氰化鉀還原法,其原理是通過測定待測抗氧化劑轉(zhuǎn)化Fe3+為Fe2+的能力得到待測抗氧化劑的還原能力。清除超氧陰離子采用的檢測方法是NBT-光還原法進行

5、,該反應中VB2和EDTA在光照下發(fā)生反應,產(chǎn)生超氧陰離子,超氧陰離子與NBT發(fā)生反應,在560nm處有最大吸收峰。在反應體系中加入植物提取物,若植物提取物與超氧陰離子反應,則會阻止超氧陰離子與NBT反應,在560nm處吸收峰會發(fā)生變化,根據(jù)植物提取物與超氧陰離子反應的程度即可計算植物提取物清除超氧陰離子活性能力。
　　結果:海帶提取物(ELJ)、猴頭菇多糖(HEP)、馬尾藻多糖(SPP)、牛膝糖肽(ABG)四種天然植物提取物的總

6、抗氧化能力由強到弱依次為ELJ、HEP、SPP、ABG。還原能力由強到弱依次為HEP、ELJ、ABG、SPP。清除超氧陰離子活性由強到弱依次為ELJ、HEP、ABG、SPP。綜合比較,可見ELJ具有較強的體外抗氧化活性,后續(xù)針對該種提取物進行深入研究。
　　二、海帶提取物對百草枯誘導秀麗線蟲氧化應激損傷的保護作用研究
　　目的:建立秀麗線蟲百草枯(PQ)氧化應激損傷模型,選擇體外抗氧化活性較強的海帶提取物(ELJ)進行秀麗線

7、蟲體內(nèi)抗氧化活性評價實驗。
　　方法:利用秀麗線蟲制備PQ氧化應激損傷模型。利用海帶提取物干預該模型秀麗線蟲,通過體長(bodysize)、成蟲率、產(chǎn)卵等指標進行抗氧化效果評價;通過檢測ROS水平、凋亡及氧化應激相關差異基因的表達來研究海帶提取物保護機制。結果:海帶提取物能恢復線蟲PQ損傷后的體長變短,提高線蟲成蟲率、產(chǎn)卵率,降低線蟲體內(nèi)的ROS水平,減少線蟲生殖腺細胞的凋亡數(shù)目,并且能通過影響體內(nèi)抗氧化基因daf/sod發(fā)揮抗氧

8、化作用。
　　三、不同狀態(tài)大腸桿菌OP50對秀麗線蟲生長發(fā)育的影響
　　目的:比較不同方式滅活處理的食物菌——大腸桿菌OP50對線蟲生長發(fā)育的差異,尋找合適的線蟲食物菌的滅活方法,避免活體OP50菌對實驗的干擾。
　　方法:根據(jù)實驗室現(xiàn)有條件,選擇65℃熱滅活和鈷60γ射線照射兩種滅活的線蟲食物菌的方式分別和正?；罹鲗φ?比較各組線蟲生長發(fā)育情況,體長差異,產(chǎn)卵數(shù)量變化,以及不同處理的食物菌的琥珀酸脫氫酶的活性變化。

9、
　　結果:用兩種方式滅活的OP50菌飼喂線蟲后,線蟲的生長發(fā)育出現(xiàn)顯著差異,熱滅活的菌導致線蟲生長速度降低,而鈷60γ射線照射的菌對線蟲生長發(fā)育沒有影響;噻唑藍(3-(4,5)-dimethylthiahiazo(-z-y1)-3,5-di-phenytetrazoliumromide,MTT)結果提示這種差異可能是由于鈷60γ射線照射OP50后,蛋白以及其一些酶的活性出現(xiàn)變化的緣故。同時,我們還發(fā)現(xiàn)對OP50使用紫外線照射和超