番茄红素对帕金森模型小鼠氧化应激损伤及神经行为的影响

目的:探究番茄红素对鱼藤酮诱导帕金森小鼠氧化应激损伤及神经行为的影响及可能机制。方法:成年雄性C57BL/6小鼠40只,随机分为空白对照、鱼藤酮、番茄红素、番茄红素+鱼藤酮4组。实验处理5周后,化学比色法检测脑组织中MDA含量及SOD、GSH-Px和CAT活力判定氧化应激损伤水平;水迷路分析小鼠神经行为改变;免疫组化分析TH、α-SYN和LC3-B阳性表达变化。结果:与空白对照比较,帕金森小鼠黑质及纹状体MDA含量显著增加,SOD、GSH-Px和CAT酶活力显著下降(P<0.05);而番茄红素干预后,黑质及纹状体MDA含量显著下降,SOD、GSH-Px和CAT酶活力显著增加(P<0.05)。水迷路分析结果发现,帕金森小鼠平均逃逸时间和靶象限活动时间显著高于空白对照组(P<0.05);而番茄红素干预后,小鼠平均逃逸时间和靶象限活动时间显著下降(P<0.05)。免疫组化结果发现,番茄红素干预后帕金森小鼠黑质及纹状体TH免疫阳性神经元数显著增加(P<0.05),α-SYN免疫阳性细胞表达显著下降(P<0.05),LC3-B免疫抗原明显下调(P<0.05)。结论:番茄红素能有效降低氧化应激损伤及中脑黑质、纹状体多巴胺DA能神经元的自噬活性,对帕金森PD模型小鼠DA能神经元具有一定的保护作用。

大蒜素对慢性铁中毒大鼠氧化应激与肝细胞自噬的抑制作用

目的探讨大蒜素(allicin)对慢性铁中毒大鼠氧化应激与肝细胞自噬的抑制作用及可能机制。方法 36只SD大鼠按体质量随机分为6组,即正常对照(饲喂基础饲料)、慢性铁中毒模型(饲喂高铁饲料)、正常+大蒜素40 mg·kg-1、慢性铁中毒+大蒜素30,40和60 mg·kg-1组,每组6只。持续饲喂6周后,取血及肝、结肠和肾组织用试剂盒测定铁含量、总铁结合力、丙二醛(MDA)含量及总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性。透射电镜和免疫组织化学方法观察肝细胞形态结构、自噬以及胱天蛋白酶3凋亡蛋白、Ki-67细胞增殖抗原和LC3-B微管相关蛋白表达的变化。结果与正常对照组比较,模型组血清铁含量增加(P<0.01),总铁结合力下降(P<0.01),肝和结肠组织铁含量增加(P<0.05)。与模型组比较,饲喂不同剂量大蒜素大鼠血清铁含量显著下降(P<0.05),总铁结合力显著增加(P<0.05),结肠组织铁含量显著下降(P<0.05);饲喂大蒜素40和60 mg·kg-1肝组织铁含量显著下降(P<0.05)。与正常对照组比较,模型组肝和结肠组织MDA含量显著增加(P<0.05),肝组织T-SOD活性增加(P<0.01),结肠组织T-SOD活性下降(P<0.01)。与模型组比较,饲喂大蒜素组肝组织MDA含量显著下降(P<0.05),结肠和肾组织T-SOD活性显著增加(P<0.05)。与正常对照组比较,模型组肝实质细胞和肝非实质细胞Ki-67增殖抗原表达显著增加(P<0.05),胱天蛋白酶3凋亡蛋白表达无明显变化(P>0.05)。观察肝细胞超微结构,模型组大鼠肝细胞有大量铁蛋白颗粒累积,线粒体和内质网膜膨胀,胞质中形成自噬前体。模型组大鼠肝细胞LC3-B微管相关蛋白有较强表达,正常对照和正常+大蒜素组肝细胞未发现LC3-B免疫阳性染色。结论大蒜素能有效清除体内自由基,增强机体抗氧化能力,降低肝中铁诱导的氧化压力、线粒体膜的改变和细胞自噬,对慢性铁中毒肝细胞具有一定的保护作用。

Cajal间质细胞与胃肠道动力疾病的相关性研究进展

Cajal间质细胞(ICC)是一类主要分布于胃肠道的间质细胞,其主要功能是参与胃肠基本电节律的调控和神经递质信号的转导。目前认为,ICC的发育分化障碍、结构或分布异常、ICC网络缺失,ICC病理损害,衰老时的凋亡或退行性变均可能是胃肠动力障碍性疾病发生的关键组织病理学机制。该文就ICC的形态学、功能特点,以及与胃肠动力疾病相关性等进行综述。

番茄红素对慢性锰染毒大鼠学习记忆的改善作用

目的探讨番茄红素对慢性锰染毒大鼠学习记忆改善作用的机制。方法雄性SD大鼠ip MnCl2·4H2O 15 mg·kg-1,同时ig给予番茄红素5,10和15 mg·kg-1,每天1次,连续3个月。分别于第1,2和3个月末进行水迷路实验测定大鼠逃避潜伏期和目标象限游泳时间。实验结束后,取血、肝和海马组织,原子吸收光谱法测定血、肝和海马组织中锰含量。化学比色法检测肝和海马组织中丙二醛(MDA)含量及总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)酶活性。结果与正常对照和番茄红素组相比,慢性锰染毒组大鼠平均逃避潜伏期和目标象限游泳时间显著增加(P<0.05);血、肝和海马组织中锰含量显著升高(P<0.05);肝和海马组织中MDA含量显著增加(P<0.05),SOD,GSH-Px和CAT酶活性显著下降(P<0.05)。给予番茄红素15 mg·kg-1干预后,大鼠平均逃避潜伏期在第1,2和3个月末分别由慢性锰染毒组的50.7±10.8,46.1±9.2和(51.4±13.6)s显著降至42.1±4.0,27.5±4.6和(26.0±4.7)s(P<0.05);目标象限游泳时间在第2和3个月末分别由慢性锰染毒组的38.7±9.2和(45.2±14.2)s显著降至26.2±4.8和(27.3±8.3)s(P<0.01);血、肝和海马组织中锰含量显著下降(P<0.05);肝和海马组织中MDA含量显著降低,SOD,GSH-Px和CAT酶活性显著升高(P<0.05)。结论番茄红素能有效改善因慢性锰染毒导致的氧化应激损伤及学习记忆能力的减退。

斑马鱼在人类疾病及药物筛选模型构建中的应用

人类疾病及临床药物筛选大多采用鼠类动物来建模。目前,低等脊椎动物斑马鱼作为模式动物已获得极大的关注。斑马鱼具有多方面的优势:包括在基因和器官系统上与人类具有很高的同源性,强繁殖力,体外受精,基因易于操作以及整个成年早期身体透明等。本文就近10年来人类疾病及药物筛选中有关斑马鱼研究的四个领域展开讨论。这些领域分别是:①伤口愈合/修复;②胃肠道疾病;③微生物-宿主相互作用;④遗传性疾病和药物筛选。

不同抗癫痫药物在戊四唑(PTZ)诱导斑马鱼癫痫模型中的药效学分析

目的探讨卡马西平、苯妥英钠和丙戊酸钠三种抗癫痫药物在戊四唑(PTZ)诱导斑马鱼癫痫模型中的作用。方法在斑马鱼PTZ诱导癫痫模型中,选择卡马西平、苯妥英钠和丙戊酸钠三种抗癫痫药物,并采用3个不同的浓度进行药效评价和行为学分析。结果与溶剂组相比,卡马西平300μM浓度组能显著降低快速运动距离,癫痫治疗效率分别为95.1%(<0.01);100μM浓度组快速运动距离反而比溶剂组增加130.1%(<0.01);30μM浓度组快速运动距离与溶剂组相比均无明显差异(>0.05)。与溶剂组相比,苯妥英钠1000μM浓度组能显著降低快速运动距离,癫痫治疗效率为85.9%(<0.01);300μM浓度组也显著降低快速运动距离,癫痫治疗效率为55.0%(<0.01);100μM浓度组快速运动距离与溶剂组相比均无明显差异(>0.05)。与溶剂组相比,丙戊酸钠3000μM浓度组能显著降低快速运动距离,癫痫治疗效率分别为62.6%(<0.01);1000、300μM浓度组快速运动距离与溶剂组相比均无明显差异(>0.05)。结论卡马西平在300μM浓度时对癫痫发作有治疗作用,而在100μM浓度时能加重癫痫发作;苯妥英钠和丙戊酸钠治疗癫痫量效关系明确。

戊四唑(Pentylenetetrazole,PTZ)诱导斑马鱼癫痫模型的优化及评价指标

目的探讨建立PTZ诱导斑马鱼癫痫模型的方法,优化PTZ诱导浓度及评价指标。方法在斑马鱼PTZ诱导癫痫模型中,分别对不同浓度PTZ(1.25、2.5、5、10、20、30 mM)、不同的观察指标(快速运动距离、中速运动距离、慢速运动距离、总的运动距离)进行分析。结果 PTZ在10 mM浓度下快速运动距离(V>20 mm/sec)与溶剂组相比,差异显著(<0.01),诱导效率最佳。因此,本模型选择PTZ 10 mM作为诱导浓度,快速运动距离(V>20 mm/sec)的改变作为药效评价指标。结论斑马鱼PTZ诱导癫痫模型中,10 mM PTZ为最佳诱导浓度,快速运动距离的改变为最佳的药效评价指标。

松树皮提取物对帕金森模型小鼠行为损伤及氧化应激的作用

目的探讨松树皮提取物对鱼藤酮诱导的帕金森模型小鼠行为损伤及氧化应激的保护作用及可能机制。方法成年雄性C57BL/6小鼠40只,随机分为空白对照组(对照组),鱼藤酮处理组,松树皮提取物干预组,松树皮提取物+鱼藤酮处理组4组。实验处理5 w后,水迷宫实验分析小鼠的行为改变;化学比色法检测脑组织中丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)酶活力判定氧化应激损伤水平;免疫组化分析鼠酪氨酸羟化酶(TH)、α-突触核蛋白(α-SYN)和兔自噬微管相关蛋白(LC3-B)阳性表达变化。结果水迷宫试验分析结果显示,帕金森模型小鼠平均逃逸时间和靶象限活动时间显著高于对照组(P<0.05);而松树皮提取物干预后,小鼠平均逃逸时间和靶象限活动时间显著下降(P<0.05)。与对照组比较,帕金森模型小鼠黑质及纹状体MDA含量显著增加,SOD、GSH-Px和CAT酶活力显著下降(P﹤0.05);而松树皮提取物干预后,黑质及纹状体MDA含量显著下降,SOD、GSH-Px和CAT酶活力显著增加(P﹤0.05)。免疫组化结果显示,松树皮提取物干预后的帕金森模型小鼠黑质TH免疫阳性神经元数显著增加(P﹤0.05),α-SYN免疫阳性细胞表达显著下降(P﹤0.05),LC3-B免疫抗原明显下调(P﹤0.05)。结论松树皮提取物能有效降低帕金森模型小鼠的氧化应激损伤及中脑黑质、纹状体多巴胺(DA)能神经元的自噬活性,对帕金森病(PD)模型小鼠DA能神经元具有一定的保护作用。

不同含量反式脂肪酸饮食对小鼠肝脏氧化应激及PPARγ表达的影响

目的探究不同含量反式脂肪酸(trans fatty acid,TFA)饮食对小鼠肝脏氧化应激及PPARγ表达的影响及可能机制。方法成年雄性C57BL/6小鼠40只,随机分为空白对照(CN)、低(L-TFA)、中(M-TFA)、高剂量(H-TFA)反式脂肪酸饮食4组,每组10只。饲喂处理90 d后,分别测量各组动物的净增体重和食物转化率;全自动生化分析仪检测血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、游离脂肪酸(FFA)水平;化学比色法测定肝组织中丙二醛(MDA)含量及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT),碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)免疫组化分析肝组织PPARγ阳性表达变化。结果与CN组比较,M-TFA和H-TFA组小鼠净增体重和食物转化率显著增加(P<0.05);TG、TC、LDL-C、FFA等血脂水平显著增加(P<0.05);肝组织中MDA含量显著增加(P<0.05),GSH-Px、SOD、CAT、活性显著降低(P<0.05)ALP、ALT、AST、LDH活性显著升高(P<0.05);光镜下观察反式脂肪酸饮食小鼠肝组织均见一定程度的脂质沉积,胞浆内充满脂肪空泡或脂滴;PPARγ免疫阳性表达显著增强(P<0.05),且阳性染色主要定位于脂质沉积的肝实质细胞核内。结论中、高剂量反式脂肪酸饮食可诱导肝氧化应激损伤,脂质沉积,PPARγ蛋白表达上调。

番茄红素对β-淀粉样蛋白诱导的脉络丛上皮细胞炎症损伤及TLR4信号通路的作用

目的探讨番茄红素对β-淀粉样蛋白诱导脉络丛上皮细胞炎症损伤的保护作用及可能机制。方法成年健康清洁级雄性SD大鼠40只,体质量(250±18.7g),随机分为空白对照、阿尔茨海默病(AD)模型、阿尔茨渊默病(AD)+番茄红素Ⅰ[ig.5 mg/(kg·d)]、AD+番茄红素Ⅱ[ig.10mg/(kg·d)]、番茄红素[ig.10mg/(kg·d)]共5组,每组8只。适应性饲养1w后,采用脑立体定位仪将8μg凝聚态Aβ1-42注入双侧大鼠海马区,建立AD动物模型。三个干预组连续灌胃番茄红素40 d,1/d。在造模后的第2、3、4、5w末进行水迷宫实验,评估大鼠学习记忆力。实验结束后,处死动物取血离心,ELISA法测定血清中TNF-α、IL-1β及IL-6β含量。RT-q PCR、Western blot法检测脉络丛上皮TLR4、NF-κB p65 mRNA、蛋白表达及海马神经元PS-1、β-APP mRNA、蛋白表达。结果神经行为结果显示,AD组大鼠平均逃逸时间及靶象限活动时间显著高于空白对照组(P<0.05),而番茄红素干预后,显著低于AD组(P<0.05)。血清中TNF-α、IL-1β及IL-6β含量结果显示,AD组大鼠TNF-α、IL-1β及IL-6β含量显著高于空白对照组(P<0.05),而番茄红素干预后,TNF-α、IL-1β及IL-6β含量显著降低(P<0.05)。脉络丛上皮TLR4、NF-κB p65 mRNA及蛋白表达结果显示,AD组大鼠TLR4、NF-κB p65 mRNA及蛋白表达显著高于空白对照组(P<0.05),而番茄红素干预后TLR4、NF-κB p65 mRNA及蛋白表达显著低于AD组(P<0.05)。海马神经元PS-1、β-APP mRNA及蛋白表达结果显示,AD组海马神经元PS-1、β-APP mRNA及蛋白表达显著高于空白对照组(P<0.05),而番茄红素干预后海马PS-1、β-APP mRNA及蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论:番茄红素对β-淀粉样蛋白诱导脉络丛上皮炎症损伤有一定的保护作用,其作用机制可能通过脉络丛上皮TLR4信号通路,抑制炎症介质的产生,缓解AD的病理进程。

锌/番茄红素对糖尿病小鼠心肌的保护作用

目的探究锌/番茄红素对链脲佐菌素(STZ)诱导糖尿病心肌病小鼠的保护作用。方法 60只健康成年小鼠随机分为空白对照、空白对照+锌、空白对照+锌+番茄红素、模型、模型+锌和模型+锌+番茄红素组,共6组。模型组小鼠腹腔注射STZ,连续5 d,空白对照组小鼠腹腔注射等体积柠檬酸缓冲液,实验连续3月。每周检测小鼠体质量,每2 w检测小鼠血糖。实验结束后,取动物心肌组织,光镜下观察心肌组织,实时免疫荧光定量PCR检测组织中丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt2)、金属硫蛋白(MT)、葡萄糖转运体4(GLUT4)的表达变化。结果与空白对照组比较,模型组小鼠出现明显多饮、多食、多尿及体质量下降(三多一少),血糖明显增高(P<0.05),小鼠心肌中Akt2、MT表达下调,GLUT4表达上调(P<0.05)。给予补锌+番茄红素后,小鼠表现的"三多一少"症状缓解,血糖明显下降(P<0.01)。小鼠心肌组织中Akt2、GLUT4表达上调(P<0.05),MT表达没有明显改变(P>0.05)。结论锌/番茄红素对实验性糖尿病小鼠心肌具有一定的保护作用。

番茄红素对铁负荷大鼠肝细胞增殖和自噬的保护作用

番茄红素（lycopene）是类胡萝卜素的一种,因最早发现于番茄中得名,有极强的清除自由基能力,预防和修复细胞损伤等。铁元素由于独特的化学反应活性,在能量代谢、细胞增殖和DNA修复中起重要所用。而机体过多的自由铁却通过催化Fenton反应生成有高度反应活性的羟自由基，导致氧化应激，

大蒜素对多氯联苯诱导肌细胞GLUT4蛋白表达影响

目的探讨大蒜素(allicin)对多氯联苯(PCBs)诱导小鼠骨骼肌细胞氧化应激及葡萄糖转运蛋白-4(GLUT-4)表达的影响。方法 50只健康成年小鼠随机分为对照、多氯联苯、大蒜素(30、40、60 mg/kg)组,每组10只;连续给予30 d,取小鼠骨骼肌(股薄肌和肱三头肌),显微观察骨骼肌细胞形态,化学比色法检测骨骼肌组织丙二醛(MDA)含量及总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)活力,免疫组化检测GLUT-4表达量。结果多氯联苯组小鼠骨骼肌纤维排列紊乱,肌细胞肿胀,横纹基本消失;与对照组比较,多氯联苯组小鼠股薄肌和肱三头肌组织中MDA含量[分别为(19.15±2.73)与(22.19±3.72)nmol/mgprot]明显增加(P<0.05),股薄肌与肱三头肌T-SOD、GSH-Px、CAT酶活力[分别为(110.11±15.55)、(48.55±7.49)、(5.01±1.79)与(102.32±16.80)、(45.42±10.73)、(5.43±1.12)U/mgprot]明显下降(P<0.05);与多氯联苯组比较,40 mg/kg大蒜素组小鼠股薄肌与肱三头肌组织中MDA含量[分别为(12.17±2.18)与(13.00±2.18)nmol/mgprot]明显下降,T-SOD、GSH-Px、CAT酶活力[分别为(145.80±18.41)、(59.16±11.18)、(7.27±2.16)与(158.58±5.02)、(75.40±5.03)、(8.35±0.86)U/mgprot]明显升高(P<0.05);与对照组比较,多氯联苯组小鼠骨骼肌GLUT-4表达减少;与多氯联苯组比较,大蒜素组小鼠骨骼肌GLUT-4表达明显升高。结论大蒜素对多氯联苯诱导骨骼肌细胞氧化应激及GLUT4蛋白表达具有一定的拮抗作用。

番茄红素对β-淀粉样蛋白诱导的脉络丛上皮细胞Aβ转运相关蛋白表达及海马氧化损伤的影响

目的探究番茄红素对β-淀粉样蛋白诱导的阿尔茨海默病(AD)模型大鼠脉络丛上皮细胞Aβ转运体表达及海马氧化损伤的影响。方法成年健康清洁级雄性SD大鼠32只,体质量(248±16.2)g,随机分为空白对照、AD模型、AD+番茄红素[ig.10 mg/(kg·d)]、番茄红素[ig.10 mg/(kg·d)]4组,每组8只。动物适应性饲养1w后,采用脑立体定位仪将8μg凝聚态Aβ1-42注入双侧大鼠海马区,构建AD动物模型,番茄红素干预组连续灌胃番茄红素40 d,每天一次。实验结束后,处死动物取海马及脉络丛上皮组织,实时定量RT-PCR法检测脉络丛上皮细胞Aβ转运相关蛋白[低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)-1、LRP-2、P-糖蛋白(P-gp)和晚期糖基化终产物受体(RAGE)]和海马氧化应激损伤及凋亡相关蛋白[血红蛋白氧化酶-1 (HO-1)和caspase-3]的mRNA表达水平。结果脉络丛上皮组织Aβ转运体mRNA水平测定显示:与对照组相比,AD组LPR-1 mRNA表达水平显著升高(P=0.003<0.01),P-gp、LPR-2 mRNA表达水平无显著差别(P=0.137>0.05, P=0.230>0.05)。经番茄红素干预后,LPR-1、LPR-2及P-gp mRNA水平显著升高(P<0.001,P=0.001<0.01,P<0.001);与对照组相比,AD组RAGE mRNA表达水平显著升高(P=0.001<0.01),经番茄红素干预后,RAGE mRNA表达水平显著降低(P<0.001)。海马氧化应激损伤与凋亡相关蛋白mRNA水平测定显示:与对照组相比,AD组HO-1与caspase-3 mRNA表达显著升高(P<0.001,P<0.001),经番茄红素干预后,其表达水平显著降低(P<0.001,P<0.001)。结论番茄红素能调节脉络丛上皮组织Aβ转运相关蛋白表达,减轻脑内Aβ蓄积并减轻海马氧化应激损伤,延缓AD病理进程。[营养学报,2020,42(3):270-274]