蘭玉艷 李巖
(北華大學(xué)醫(yī)學(xué)院,吉林 吉林 132013)
白鮮皮又稱白蘚皮是一種常用的中草藥〔1〕,其為蕓香科白鮮屬植物白鮮的根皮〔2〕,主產(chǎn)于東北、華北、西北、西南等地〔3〕。研究發(fā)現(xiàn),白鮮皮的主要化學(xué)成分有白鮮堿、倍半萜、倍半萜甙類化合物、黃酮類化合物、檸檬苦素類化合物、多糖和甾體類化合物等〔4〕,不但具有消炎、殺菌、除蟲、抗非特異性變態(tài)反應(yīng)、治療濕疹等功效,還在抗腫瘤方面發(fā)揮重要作用〔5〕。現(xiàn)階段白鮮皮對紅細(xì)胞氧化損傷具有保護(hù)作用的研究尚未見報道,因此,本實驗以白鮮皮乙醇提取物(AEDP)為受試藥物,以紅細(xì)胞自氧化溶血和過氧化氫(H2O2)引起氧化溶血為研究模型,通過對人紅細(xì)胞自氧化溶血度和H2O2所致紅細(xì)胞溶血度的測定,探討其對紅細(xì)胞的抗氧化作用,并對其抗氧化活性成分進(jìn)行定性分析。
1.1藥物制備 野生白鮮皮于2013年9月采自吉林省敦化市雁鳴湖自然保護(hù)區(qū),自然蔭干后粉碎,水煮醇沉、大孔樹脂吸附等處理得到AEDP。
1.2主要儀器、試劑 LD5-100型離心機(jī),北京醫(yī)用離心機(jī)廠;XSS250(FZ)型深部X線治療機(jī),溫州大華儀器儀表有限公司;RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海亞榮生化儀器廠;722型光柵分光光度計,上海第三分析儀器廠。肝素鈉10% NaOH,長春市化學(xué)試劑。
1.31%人紅細(xì)胞懸液的制備〔6〕取健康成人靜脈血2 ml加入肝素抗凝。用pH7.4的磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗,1 500 r/min,離心10 min。用相同的PBS配成1%紅細(xì)胞懸液置于4℃冰箱保存,待用。
1.4人紅細(xì)胞溶血度的測定 取1%人紅細(xì)胞懸液,加入預(yù)先配置好的不同濃度的AEDP,分別以恒溫水浴箱孵育24 h和H2O2誘導(dǎo)為損傷因素,用比色法測定紅細(xì)胞溶血度。
1.6H2O2所致紅細(xì)胞溶血度的測定 分成空白組、對照組、AEDP各劑量組??瞻捉M3 ml 1%紅細(xì)胞懸液加入250 μl PBS;對照組3 ml 1%紅細(xì)胞懸液加入200 μl PBS 和50 μl 30%H2O2;實驗組3 ml 1%紅細(xì)胞懸液加入200 μl PBS配制的含有不同濃度AEDP(12.5、25.0、50.0、100.0、200.0 μg/ml)和50 μl 30% H2O2。充分混勻后,將空白組、對照組、各實驗組試管同時置于37℃恒溫水浴1 h,1 500 r/min,離心10 min。722型分光光度計,455 nm波長測定吸光度,視對照組為100%溶血,計算溶血度。每次實驗設(shè)6個平行管且重復(fù)6次。
1.7統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS16.0軟件進(jìn)行方差分析。
2.1人紅細(xì)胞自氧化溶血度測定的結(jié)果 對照組和AEDP各劑量組均出現(xiàn)了不同程度的溶血現(xiàn)象,AEDP各劑量組紅細(xì)胞溶血度顯著低于對照組(P<0.05)。見表1。AEDP對紅細(xì)胞自氧化溶血有明顯的抑制作用,且隨著劑量的增加,紅細(xì)胞溶血度逐漸降低,提示AEDP與紅細(xì)胞自氧化溶血度可能存在一定的劑量-反應(yīng)關(guān)系。
表1 各組紅細(xì)胞自氧化吸光度及溶血程度比較
與對照組比較:1)P<0.05;表2同
2.2H2O2所致人紅細(xì)胞溶血度的測定結(jié)果 空白組、對照組、AEDP各劑量組紅細(xì)胞溶血現(xiàn)象顯著,AEDP各劑量組紅細(xì)胞溶血度顯著低于對照組(P<0.05),見表2。AEDP對H2O2所致紅細(xì)胞溶血有明顯的抑制作用,且隨著劑量的增加,紅細(xì)胞溶血度逐漸降低,提示AEDP與H2O2所致紅細(xì)胞的溶血度可能存在一定的劑量-反應(yīng)關(guān)系。
表2 各組H2O2所致紅細(xì)胞氧化吸光度及溶血度的測定
紅細(xì)胞是血液中數(shù)量最多的一種血細(xì)胞,同時也是氣體交換的主要媒介,同時還具有免疫功能,紅細(xì)胞膜上含有大量的不飽和脂肪酸,大量研究表明這些不飽和脂肪酸最易受到自由基、活性氧(ROS)或活性氮(RON)的攻擊,而發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)〔7,8〕。脂質(zhì)過氧化〔9,10〕不僅破壞紅細(xì)胞膜脂質(zhì),從而使紅細(xì)胞膜完整性發(fā)生改變,導(dǎo)致其溶血;還可與鄰近的分子如膜蛋白質(zhì)反應(yīng),或擴(kuò)散至細(xì)胞核與DNA反應(yīng)〔11~13〕。而H2O2本身就是一種強(qiáng)氧化劑,是細(xì)胞氧化應(yīng)激,應(yīng)激原ROS家族中的一員〔14〕。生理狀態(tài)下,ROS和RON是機(jī)體維持多種生理功能的物質(zhì)基礎(chǔ)。然而,當(dāng)機(jī)體暴露毒物時會導(dǎo)致機(jī)體抗氧化的能力減弱從而引起機(jī)體清除自由基、ROS或RON的能力減弱,導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過量的自由基、ROS或RON破壞了機(jī)體的氧化、還原的正常平衡,導(dǎo)致機(jī)體組織和細(xì)胞發(fā)生氧化應(yīng)激〔15,16〕。氧化應(yīng)激是真核細(xì)胞的一種保護(hù)性應(yīng)激反應(yīng)。氧化應(yīng)激的早期,機(jī)體通過啟動細(xì)胞內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng),清除過量的自由基,使細(xì)胞免于氧化性損傷。然而,氧化應(yīng)激通常具有細(xì)胞應(yīng)激特有的兩重性:即隨著氧化應(yīng)激反應(yīng)的持續(xù),機(jī)體在清除過量的自由基、ROS或RON的同時,有可能導(dǎo)致細(xì)胞調(diào)節(jié)功能和細(xì)胞維持功能的障礙,甚至引起細(xì)胞的凋亡和自噬。所以,當(dāng)紅細(xì)胞處于充足的氧環(huán)境和大量H2O2存在的情況下,容易發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng),產(chǎn)生溶血現(xiàn)象〔17,18〕??梢姳苊膺^量的自由基、ROS或RON產(chǎn)生就可抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng),抑制紅細(xì)胞溶血,保護(hù)紅細(xì)胞膜的完整性。
本實驗提示H2O2可能破壞紅細(xì)胞膜的完整性,導(dǎo)致紅細(xì)胞溶血現(xiàn)象的發(fā)生;AEDP對H2O2所致紅細(xì)胞溶血有明顯的抑制作用;H2O2所致人紅細(xì)胞的溶血度與AEDP可能存在一定的劑量-反應(yīng)關(guān)系,表明AEDP對紅細(xì)胞氧化損傷具有保護(hù)作用,防止紅細(xì)胞發(fā)生溶血現(xiàn)象。
綜上,AEDP對體外紅細(xì)胞氧化損傷的保護(hù)作用可能是機(jī)體通過啟動細(xì)胞內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng),清除機(jī)體內(nèi)過量的自由基、ROS或RON等,抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng),防止紅細(xì)胞溶血現(xiàn)象,保護(hù)紅細(xì)胞膜的完整性,使細(xì)胞免于氧化性損傷〔13,19,20〕。