龍霞,黃先智,丁曉雯*
1(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院,重慶市農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶,400716) 2(西南大學(xué) 科技處,重慶,400715)
活性氧(reactive oxygen species,ROS)是以羥自由基、超氧陰離子、單線態(tài)氧等為主的高活性含氧原子或基團(tuán)[1],其源于吸煙、污染、紫外照射等外源因素[2]或線粒體呼吸鏈[3]、過(guò)氧化氫酶體系[4]、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸體系[5]等內(nèi)源因素。正常情況下,機(jī)體有酶類如超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化氫酶(glutathione peroxidase,GPx)、過(guò)氧化氫酶、硫氧化蛋白還原酶等和非酶如谷胱甘肽、Ve、金屬硫蛋白(metallothionein,MT)、硫氧還蛋白(thioredoxin,Trx)等抗氧化系統(tǒng)使ROS的產(chǎn)生和消除維持平衡[1]。但當(dāng)體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡時(shí),機(jī)體會(huì)累積過(guò)多的ROS,積累的ROS會(huì)攻擊脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、DNA等生物大分子,使之發(fā)生氧化損傷,從而導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)氧化應(yīng)激。研究發(fā)現(xiàn),諸如癌癥[6]、糖尿病[7]、心血管病[8]、神經(jīng)退行性疾病等慢性病均與氧化應(yīng)激有關(guān),改善機(jī)體氧化應(yīng)激已成為緩解這些慢性病的有效途徑。目前,已證實(shí)有許多物質(zhì)能改善氧化應(yīng)激,如黃酮類、多酚類、多糖類、磷脂、不飽和脂肪酸等。
鴨油是從鴨的屠宰副產(chǎn)物(如腹部脂肪組織、肝臟、皮下組織)中經(jīng)提取、精煉而成的脂類,其不飽和脂肪酸含量可達(dá)70.30%,以油酸、亞油酸、亞麻酸為主[9-12]?,F(xiàn)有研究表明油酸、亞油酸[13]、亞麻酸[14]均可改善機(jī)體的氧化應(yīng)激,含有這些成分的鵝油能使小鼠的總抗氧化能力提高73.95%[15],使卵巢切除大鼠的總抗氧化能力提高19.36%[16]。目前,關(guān)于鴨油的研究主要集中于攝食與鴨油脂肪酸構(gòu)成的關(guān)系,還沒(méi)有相關(guān)研究報(bào)道含有較高不飽和脂肪酸的鴨油是否能在體內(nèi)改善氧化應(yīng)激。本實(shí)驗(yàn)室的前期研究發(fā)現(xiàn),鴨油在體外具有DPPH·清除能力、鐵還原能力、氧自由基吸收能力,能抵制脂質(zhì)、DNA的氧化應(yīng)激。
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)給小鼠注射D-半乳糖(D-galactose,D-gal)建立氧化應(yīng)激模型,然后喂飼一定劑量的鴨油,一段時(shí)間后,測(cè)定小鼠血漿的總抗氧化能力、抗氧化相關(guān)酶(SOD、GPx)、抗氧化物質(zhì)(MT、Trx)、脂質(zhì)氧化產(chǎn)物8-異前列腺素(8-iso-prostaglandin F2α,8-iso-PGF2α)、蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)物蛋白質(zhì)羰基(protein carbonyl,PCO)、3-硝基酪氨酸(3-nitrotyrosin,3-NT)、晚期蛋白氧化產(chǎn)物(advanced oxidation protein products,AOPP)、DNA氧化產(chǎn)物8-羥基脫氧鳥(niǎo)苷(8-hydroxydeoxyguanosine,8-OHdG)、5-羥基胞嘧啶(5-hydroxymethylcytosine,5-hmC)及DNA修復(fù)酶8-氧鳥(niǎo)嘌呤DNA糖苷酶(8-oxoguanine DNA glycosylase 1,OGG1)、8-羥基鳥(niǎo)嘌呤核苷酸酶1(8-oxoguanine nucleoside triphosphatase,MTH1)活性,研究鴨油對(duì)已經(jīng)發(fā)生氧化應(yīng)激作用小鼠體內(nèi)脂肪、蛋白質(zhì)、DNA是否具有改善作用以及作用的初步機(jī)理,為鴨油的深入開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。
雄性4周齡SPF級(jí)昆明種小鼠80只,重慶醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,許可證號(hào):SCXK (渝)2018-0003。分籠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周,自由攝食、飲水。飼養(yǎng)環(huán)境溫度(23±2)℃,相對(duì)濕度40%~60%,12 h明暗輪換。
D-半乳糖、還原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH),上海阿拉丁生化科技股份有限公司;羧甲基纖維素鈉(食品級(jí),純度>99%),杭州普修生物科技有限公司;酪蛋白酸鈉,上海麥克林生物科技有限公司;叔丁基對(duì)苯二酚(tertiary butylhydroquinone,TBHQ),純度98%,南京道斯夫生物科技有限公司;總抗氧化能力、總超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過(guò)氧化氫酶、硫氧還蛋白、金屬硫蛋白、8-異前列腺素、蛋白質(zhì)羰基、3-硝基酪氨酸、晚期蛋白氧化產(chǎn)物、8-羥基脫氧鳥(niǎo)苷、5-羥甲基胞嘧啶、8-羥基鳥(niǎo)嘌呤DNA糖苷酶、8-羥基鳥(niǎo)核苷酸酶試劑盒,上海優(yōu)選生物科技有限公司。
鴨油:實(shí)驗(yàn)室自制。鴨油富含不飽和脂肪酸,在提取、精煉過(guò)程中易被氧化,因此從鴨油的提取開(kāi)始加入抗氧化劑。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)室前期研究,加入TBHQ(添加量為鴨油質(zhì)量的0.015%)作為鴨油抗氧化劑的效果最好。
不同濃度的鴨油乳液的配制:用含2.5%乳化劑(65%酪蛋白酸鈉、6%羧甲基纖維素鈉、29%吐溫-80)的蒸餾水將制備的鴨油配成質(zhì)量濃度分別為62.5、125、250 mg/mL的鴨油乳液[17]。
Symergy H1酶標(biāo)儀,美國(guó)伯騰儀器有限公司;5811 DK離心機(jī),Eppendorf AG; DHP-9082電熱恒溫培養(yǎng)箱,上海文欣科學(xué)儀器有限公司;FM200高剪切分散乳化機(jī),上海弗魯克林機(jī)械制造有限公司;85-2恒溫磁力攪拌器,金壇市華歐試驗(yàn)儀器廠;XW-80A微型旋渦混合儀,上海滬西儀器廠有限公司;肝素鈉采血管,江蘇宇力醫(yī)療器械有限公司;JA2003A電子天平,上海精天電子儀器有限公司;DW-HL438超低溫冰箱,合肥美菱股份有限公司。
1.3.1 動(dòng)物分組及飼養(yǎng)
小鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)7 d后隨機(jī)分為正常組、D-gal對(duì)照組、GSH組、溶劑對(duì)照組、鴨油低、中、高劑量組、純鴨油組,每組10 只。正常組連續(xù)腹腔注射生理鹽水21 d(注射量為0.1 mL/10 g),21 d后灌胃生理鹽水;其余各組連續(xù)21 d腹腔注射1 000 mg/(kg·BW)的D-gal(用生理鹽水將D-gal配制成100 mg/mL的溶液,灌胃量為0.1 mL/10 g),21 d后,模型組灌胃生理鹽水(0.1 mL/10 g);陽(yáng)性組灌胃200 mg/(kg·BW) GSH;溶劑對(duì)照組灌胃1.5 mg/(kg·BW) 的TBHQ(用配制鴨油的溶劑配制,其量與鴨油中的一致);鴨油低、中、高劑量組分別灌胃625、1 250、2 500 mg/(kg·BW)鴨油乳液;純油組用不含TBHQ的2 500 mg/mL的鴨油灌胃,連續(xù)45 d。
1.3.2 實(shí)驗(yàn)樣本的收集與氧化應(yīng)激指標(biāo)的檢測(cè)
末次灌胃后禁食不禁水12 h,眼球取血,將血液于3 000 r/min 4 ℃條件下離心10 min,取上層血漿于-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
按照試劑盒說(shuō)明書(shū)的步驟檢測(cè)總抗氧化能力、總超氧化物歧化酶、胱甘肽過(guò)氧化氫酶、硫氧還蛋白、金屬硫蛋白、8-異前列腺素、蛋白質(zhì)羰基、3-硝基酪氨酸、晚期蛋白氧化產(chǎn)物、8-羥基脫氧鳥(niǎo)苷、5-羥甲基胞嘧啶、8-羥基鳥(niǎo)嘌呤DNA糖苷酶1、8-羥基鳥(niǎo)核苷酸酶1。
酶系統(tǒng)和非酶類系統(tǒng)都是機(jī)體的抗氧化系統(tǒng),構(gòu)成機(jī)體總的抗氧化水平,可用總抗氧化能力T-AOC評(píng)價(jià),T-AOC越高,機(jī)體總抗氧化能力越強(qiáng)[18]。酶系統(tǒng)中的SOD能催化超氧陰離子生成氧和過(guò)氧化氫,維持機(jī)體內(nèi)ROS穩(wěn)態(tài)[19]。GPx能降解ROS,保護(hù)細(xì)胞免于氧化損傷[20-21]。SOD、GPx是評(píng)價(jià)機(jī)體抗氧化性的常見(jiàn)指標(biāo),這2種酶的活性越高,表明機(jī)體的抗氧化能力越強(qiáng)。不同實(shí)驗(yàn)組小鼠血漿的T-AOC、T-SOD、GPx活性的結(jié)果見(jiàn)表1。
由表1可知,與正常組相比,D-gal對(duì)照組小鼠的T-AOC、T-SOD、GPx分別下降29.79%、25.58%、31.20%,且均顯著低于正常組,表明注射D-gal后會(huì)降低小鼠的抗氧化能力、抗氧化酶活性,說(shuō)明造模成功。與D-gal對(duì)照組相比,GSH組小鼠的T-AOC、T-SOD、GPx較模型組分別升高36.89%、39.49%、45.24%,與正常組差異不顯著,表明GSH能較好提高已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的總抗氧化能力及抗氧化酶活性,且能恢復(fù)至正常水平;溶劑對(duì)照組的T-AOC、GPx雖然比D-gal對(duì)照組有所升高,但差異不顯著,表明溶劑不能提高小鼠的抗氧化酶活性。低、中、高劑量鴨油組、純鴨油組分別使T-AOC提高7.07%、16.78%、23.08%、19.07%,其中高劑量鴨油、純鴨油的T-AOC顯著高于D-gal對(duì)照組,但仍顯著低于正常組和GSH組,表明鴨油對(duì)T-AOC的影響有劑量-效應(yīng)關(guān)系,且達(dá)到一定劑量后能顯著提高小鼠總抗氧化能力,但是在實(shí)驗(yàn)劑量的范圍內(nèi),未能使之恢復(fù)到正常水平。與D-gal對(duì)照組比,低、中、高劑量鴨油、純鴨油能使小鼠血漿中的T-SOD活性分別提高11.87%、29.12%、30.93%、23.76%,且差異顯著,表明灌胃鴨油后能提高已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的T-SOD活性;其中高劑量的T-SOD活性與正常組差異不顯著,表明給已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠灌胃高劑量鴨油后,能使其T-SOD活性恢復(fù)至正常水平。與D-gal對(duì)照組比,低、中、高劑量組鴨油、純鴨油能使小鼠血漿的GPx活性分別提高20.36%、23.23%、24.14%、23.76%,其中低劑量組的GPx與D-gal對(duì)照組差異不顯著,其余各組均顯著高于D-gal對(duì)照組,但顯著低于GSH組和正常組,表明鴨油能提高氧化應(yīng)激小鼠血漿的GPx活性,但尚未恢復(fù)至正常水平。高劑量組小鼠血漿的T-AOC、T-SOD、GPx均高于純鴨油組,但差異不顯著,表明鴨油中加入的TBHQ可能沒(méi)有提高鴨油的抗氧化性的作用。
表1 不同實(shí)驗(yàn)組小鼠血漿的T-AOC、T-SOD、GPx活性(n=10)Table 1 Total antioxidant capacity, T-SOD and GPx activity in plasma of different groups of mice
注:同列肩字母不同,表示同一指標(biāo)間差異顯著,P<0.05;同列有相同肩字母,表示同一指標(biāo)差異不顯著,P>0.05。下同。
金屬硫蛋白(MT)是低分子質(zhì)量蛋白質(zhì),可抑制氧化應(yīng)激保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷[22]。硫氧還蛋白(Trx)是機(jī)體內(nèi)硫氧還蛋白氧化還原系統(tǒng)的重要組成物,過(guò)多的ROS會(huì)抑制硫氧還蛋白還原酶的活性,使Trx含量減少[23-24]。不同組小鼠血漿中的抗氧化物質(zhì)MT、Trx含量見(jiàn)圖1。
圖1 不同實(shí)驗(yàn)組小鼠血漿中MT、Trx的含量(n=10)Fig.1 Contents of MT and Trx in plasma of different groups of mice注:同一指標(biāo)不同組之間字母不同,表示差異顯著(P<0.05);有相同字母,表示差異不顯著(P>0.05),下同。
由圖1可知,與正常組相比,D-gal對(duì)照組小鼠的MT、Trx含量分別降低了18.89%、21.82%,且差異顯著,表明注射D-gal后會(huì)使小鼠血漿中的抗氧化物質(zhì)含量降低。與D-gal對(duì)照組相比,GSH組小鼠血漿的MT、Trx含量分別升高19.97%、27.00%,顯著高于D-gal對(duì)照組,其中Trx含量與正常組差異不顯著,表明灌胃GSH后,能使已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠血漿的抗氧化物質(zhì)含量恢復(fù)至正常水平;溶劑對(duì)照組小鼠血漿的MT、Trx含量雖高于D-gal對(duì)照組,但差異不顯著,表明溶劑不能提高已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠血漿的抗氧化物質(zhì)含量。與D-gal對(duì)照組相比,低、中、高劑量組鴨油、純鴨油組小鼠血漿的MT含量分別升高7.87%、8.51%、17.70%、11.97%,均顯著高于D-gal對(duì)照組,但顯著低于正常組,表明灌胃鴨油后,雖能提高已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠血漿的MT含量,但尚未恢復(fù)至正常水平。與D-gal對(duì)照組相比,低、中、高劑量組鴨油、純鴨油組小鼠血漿的Trx含量分別升高9.91%、17.80%、24.13%、20.15%,其中低劑量組與D-gal對(duì)照組差異不顯著,中劑量顯著高于D-gal對(duì)照組,但顯著低于正常組,高劑量、純油組與正常組差異不顯著,表明鴨油可以提高已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠血漿的Trx含量,且有劑量效應(yīng)關(guān)系,達(dá)到一定劑量后能使Trx含量恢復(fù)至正常水平。高劑量的MT、Trx含量均高于純鴨油組,但差異不顯著,表明向鴨油中加入的TBHQ可能不會(huì)增強(qiáng)鴨油提高小鼠血漿中抗氧化物質(zhì)含量的能力。
ROS損傷細(xì)胞膜脂質(zhì)花生四希酸,使其發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化而形成穩(wěn)定的終末產(chǎn)物8-異前列腺素(8-iso-PGF2α)[25]。8-iso-PGF2α已被建議作為氧化應(yīng)激的新指標(biāo),并且是目前用于量化氧化應(yīng)激的最準(zhǔn)確和可靠的方法[26-27],其含量越高,表示機(jī)體的脂質(zhì)氧化損傷越嚴(yán)重。不同組小鼠血漿中的8-iso-PGF2α見(jiàn)圖2。
圖2 不同實(shí)驗(yàn)組小鼠血漿中8-iso-PGF2α的含量(n=10)Fig.2 The content of 8-iso-PGF2α in plasma of different groups of mice
從圖2可知,與正常組相比,D-gal對(duì)照組小鼠的8-iso-PGF2α含量升高了33.64%,且差異顯著,表明注射D-gal后,小鼠血漿中的脂質(zhì)氧化產(chǎn)物顯著升高。與D-gal對(duì)照組相比,GSH組的8-iso-PGF2α含量下降25.03%,與正常組的差異不顯著,表明灌胃GSH后能有效改善已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的脂質(zhì)氧化,并恢復(fù)至正常;溶劑對(duì)照組的8-iso-PGF2α含量下降7.41%,顯著低于D-gal對(duì)照組,表明溶劑具有一定改善已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠脂質(zhì)氧化的能力;低、中、高劑量鴨油組、純鴨油組小鼠血漿的8-iso-PGF2α含量分別下降8.62%、15.55%、20.88%、14.80%,均顯著低于D-gal對(duì)照組,其中高劑量組與正常組差異不顯著,低、中、高之間差異顯著,表明鴨油能改善已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的脂質(zhì)氧化損傷,且有一定劑量效應(yīng)關(guān)系,達(dá)到一定劑量后能使8-iso-PGF2α含量恢復(fù)至正常水平。高劑量組的8-iso-PGF2α含量顯著低于純鴨油組,表明加入鴨油的TBHQ可能會(huì)增強(qiáng)鴨油的抗脂質(zhì)氧化能力。
ROS攻擊蛋白質(zhì)分子的脯氨酸、精氨酸、賴氨酸等側(cè)鏈氨基酸,均可氧化產(chǎn)生相應(yīng)的蛋白質(zhì)羰基衍生物[28]。蛋白質(zhì)羰基(PCO)的形成是蛋白質(zhì)被氧化的重要標(biāo)志,因此通過(guò)測(cè)定其含量可判斷蛋白質(zhì)是否發(fā)生氧化損傷[29]。3-硝基酪氨酸(3-NT)是蛋白酪氨酸殘基發(fā)生硝化而生成的產(chǎn)物,晚期氧化蛋白產(chǎn)物(AOPP)是次氯酸引起的血漿白蛋白氧化產(chǎn)物,兩者均為蛋白質(zhì)氧化損傷的標(biāo)志物[30-31]。不同組小鼠血漿中蛋白質(zhì)氧化損害的標(biāo)志物含量見(jiàn)表2。
表2 不同實(shí)驗(yàn)組小鼠血漿中蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)物含量(n=10)Table 2 Plasma protein oxidation content in different groups of mice
由表2可知,與正常組相比,D-gal對(duì)照組小鼠血漿的PCO、3-NT、AOPP含量分別升高了17.26%、19.02%、20.46%,均顯著高于正常組,表明長(zhǎng)期注射D-半乳糖可導(dǎo)致小鼠的蛋白質(zhì)發(fā)生氧化損傷。與D-gal對(duì)照組相比,陽(yáng)性組小鼠血漿的PCO、3-NT、AOPP含量分別降低了11.10%、14.47%、15.12%,含量與正常組差異不顯著,表明灌胃GSH后,能使小鼠的蛋白質(zhì)氧化損傷產(chǎn)物減少,且恢復(fù)至正常水平;溶劑對(duì)照組的PCO、3-NT、AOPP含量分別下降7.09%、5.64%、0.77%,其中PCO含量顯著低于D-gal對(duì)照組,3-NT、AOPP含量與D-gal對(duì)照組差異不顯著,表明溶劑可能會(huì)改善已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的蛋白質(zhì)氧化損傷;低、中、高劑量組鴨油、純鴨油組的PCO含量分別下降5.70%、9.71%、9.91%、1.00%,除純鴨油組、低劑量鴨油組,其余各組均顯著低于D-gal對(duì)照組,其中中、高劑量組與正常組差異不顯著,表明灌胃鴨油后能降低已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠血漿的PCO含量,且中、高劑量能恢復(fù)至正常水平;低、中、高劑量組鴨油、純鴨油組的3-NT含量分別下降7.95%、11.37%、11.61%、8.82%,其中低劑量組、純鴨油組的3-NT含量雖低于D-gal對(duì)照組,但差異不顯著,中、高劑量組與正常組差異不顯著,表明灌胃鴨油后能降低已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠血漿的3-NT含量,且中、高劑量能恢復(fù)至正常水平;低、中、高劑量組鴨油、純鴨油組的AOPP含量分別下降5.27%、11.00%、13.57%、8.23%,除低劑量組外,其余各組的AOPP含量均顯著低于D-gal對(duì)照組,中、高劑量與正常組差異不顯著,表明灌胃鴨油后能降低已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠血漿的AOPP含量,且中、高劑量能恢復(fù)至正常水平。高劑量組的PCO、3-NT、AOPP含量雖低于純鴨油組,但差異均不顯著,表明鴨油中加入的TBHQ可能不會(huì)增強(qiáng)鴨油改善蛋白質(zhì)氧化損傷的能力。
8-羥基脫氧鳥(niǎo)苷(8-OHdG)是ROS攻擊DNA分子中鳥(niǎo)嘌呤堿基的第8位碳原子產(chǎn)生的氧化性加合物[32],是評(píng)價(jià)DNA氧化損傷的標(biāo)志物[33]。5-羥基胞嘧啶(5-hmC)是ROS攻擊DNA產(chǎn)生的另一種堿基修飾物,其含量也可反映DNA損傷程度[34-35]。若不能及時(shí)清除和修復(fù)被氧化的堿基,可能會(huì)基因突變,誘導(dǎo)腫瘤的發(fā)生。機(jī)體內(nèi),8-OHdG的修復(fù)主要依賴于8-氧鳥(niǎo)嘌呤DNA糖苷酶1(OGG1)及8-羥基鳥(niǎo)嘌呤核苷酸酶1(MTH1)[36-37],機(jī)體過(guò)多的ROS會(huì)抑制DNA糖化酶OGG1[38]。測(cè)定DNA修復(fù)酶活性可了解DNA的堿基修復(fù)情況。不同組小鼠血漿的8-OHdG、5-hmC含量,OGG1、MTH1活性見(jiàn)表3。
表3 不同實(shí)驗(yàn)組小鼠血漿中DNA氧化相關(guān)指標(biāo)(n=10)Table 3 Plasma DNA oxidation-related indexes in different groups of mice
由表3可知,與正常組相比,D-gal對(duì)照組小鼠血漿的8-OHdG、5-hmC含量分別升高28.09%、21.32%,OGG1、MTH1活性分別下降13.11%、18.66%,差異均顯著。與D-gal對(duì)照組相比,GSH組小鼠血漿的8-OHdG、5-hmC含量分別下降24.52%、16.00%,OGG1、MTH1活性分別升高12.04%、21.37%,具有顯著性差異,表明灌胃GSH后,小鼠的DNA氧化損傷程度減輕;溶劑對(duì)照組的8-OHdG、5-hmC分別下降4.83%、4.47%,OGG1、MTH1活性分別上升0.26%、1.63%,均與D-gal對(duì)照組差異不顯著,表明溶劑可能沒(méi)有改善已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的DNA氧化損傷的作用;低、中、高劑量組鴨油、純鴨油組的8-OHdG含量分別下降6.26%、7.88%、21.49%、9.66%,均顯著低于D-gal對(duì)照組,顯著高于正常組,表明灌胃鴨油雖能降低已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的8-OHdG含量,但未恢復(fù)至正常水平;低、中、高劑量鴨油、純鴨油組的5-hmC含量分別下降7.13%、12.80%、15.10%、12.92%,均顯著低于D-gal對(duì)照組,除低劑量外,其余各組與正常組差異不顯著,表明灌胃鴨油能降低已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的5-hmC含量,且中、高劑量、純鴨油均能恢復(fù)至正常水平;低、中、高劑量鴨油、純鴨油組的OGG1活性分別上升2.80%、6.70%、8.85%、7.61%,除低劑量外,均顯著高于D-gal對(duì)照組,各組均顯著低于正常組,表明灌胃鴨油能升高已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的OGG1活性,但尚未恢復(fù)至正常水平;低、中、高劑量鴨油、純鴨油組的MTH1活性分別上升1.75%、2.28%、18.29%、11.09%,其中低、中劑量與D-gal對(duì)照組差異不顯著,高劑量顯著高于D-gal對(duì)照組,與正常組差異不顯著,表明灌胃鴨油能升高已發(fā)生氧化應(yīng)激小鼠的MTH1活性,且高劑量能恢復(fù)至正常水平。高劑量的8-OHdG顯著低于純鴨油組,5-hmC含量與純鴨油組差異不顯著,OGG1、MTH1活性雖高于純鴨油組,但差異不顯著,表明鴨油中加入的TBHQ可能沒(méi)有增強(qiáng)鴨油的抗DNA氧化損傷能力。
本研究采用對(duì)小鼠連續(xù)腹腔注射D-gal的方法,建立氧化應(yīng)激模型。給小鼠連續(xù)注射一段時(shí)間D-gal后,大量堆積的D-gal會(huì)和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸在醛糖還原酶作用下生成半乳糖醇,后者在半乳糖脫氫酶和半乳糖氧化酶作用下產(chǎn)生超氧陰離子、過(guò)氧化氫、羥自由基,造成氧化應(yīng)激[39-40]。根據(jù)“國(guó)食藥監(jiān)?;痆2012]107號(hào)”文中《關(guān)于印發(fā)抗氧化功能評(píng)價(jià)方法等9個(gè)保健功能評(píng)價(jià)方法的通知》[41]抗氧化酶活性、過(guò)氧化脂質(zhì)含量、蛋白質(zhì)羰基含量、還原性谷胱甘肽含量4項(xiàng)指標(biāo)中3項(xiàng)指標(biāo)陽(yáng)性,可判定氧化應(yīng)激模型成功建立。本研究測(cè)定結(jié)果中,與正常相比,模型組小鼠血漿的抗氧化酶SOD、GPx活性顯著降低,8-iso-PG2α、PCO含量顯著升高,表明氧化應(yīng)激模型建立成功。
目前,還未有人研究鴨油在體內(nèi)是否能改善氧化應(yīng)激,但有相關(guān)文獻(xiàn)研究與鴨油脂肪酸組成類似的鵝油、魚(yú)油[42]、磷蝦油[43]的改善作用,如張佰帥等[15]發(fā)現(xiàn)鵝油能提高小鼠血漿和肝臟的T-AOC、CAT、SOD、GPx活性,抑制MDA生成,認(rèn)為其機(jī)理可能是鵝油中的單不飽和脂肪酸納入組織后,抑制血栓素的釋放,增加抗氧化酶活性,進(jìn)而提高小鼠的抗氧化能力;韓海娜等[44]研究發(fā)現(xiàn)以鵝油甘油二酯微膠囊能顯著提升小鼠血漿和肝臟T-AOC、SOD、GPx活性,降低MDA含量,具有一定的抗氧化作用。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),給氧化應(yīng)激損傷的小鼠注射不同劑量的鴨油后,小鼠血漿的總抗氧化能力提高,抗氧化酶活性增強(qiáng),抗氧化物質(zhì)含量上升,脂質(zhì)氧化產(chǎn)物、蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)物、DNA氧化產(chǎn)物含量下降,DNA修復(fù)酶活性上升。相較于其余鴨油組,高劑量鴨油改善氧化應(yīng)激的效果最好。
鴨油因其不飽和脂肪酸含量較高,易氧化,因此在提取過(guò)程中加入了0.015%的TBHQ緩解其氧化。TBHQ的攝入可能會(huì)對(duì)氧化應(yīng)激指標(biāo)有一定影響[45],因此在評(píng)價(jià)鴨油對(duì)小鼠氧化應(yīng)激的影響時(shí),為排除其影響,在設(shè)置的溶劑對(duì)照組中加入了TBHQ,加入量為鴨油中所含有的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果中,加有TBHQ的溶劑對(duì)照組的總抗氧化能力、抗氧化物酶活性、抗氧化物質(zhì)含量雖高于模型組,但差異不顯著;蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)物(PCO除外)、DNA氧化產(chǎn)物的含量均低于模型組,但差異不顯著,可能是因?yàn)門(mén)BHQ含量過(guò)低。
綜上所述,鴨油可通過(guò)提高小鼠血漿的總抗氧化能力、抗氧化酶活性、抗氧化物質(zhì)含量、抑制脂質(zhì)氧化、蛋白質(zhì)氧化、DNA氧化、提高DNA修復(fù)酶活性,改善D-gal誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激。高劑量組的效果比其余各組鴨油好,且各項(xiàng)指標(biāo)趨于正常,但關(guān)于鴨油改善小鼠氧化應(yīng)激的機(jī)理還需進(jìn)一步研究。