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1、天麻素对染铅大鼠脑细胞凋亡影响谢琳，李茂进，刘永霞，刘衍忠，张梦萍【关键词】天麻素；铅；凋亡；学习记忆 摘要：目的探讨天麻素对染铅大鼠脑细胞凋亡及学习记忆功能的影响。方法选择健康雄性ethods50male).Results(1)Thenumberofelectricshocksofgroup1azetest(P0.01);andthereayimprovetheapoptosisofbraincellsandtheimpairmentoflearningandmemoryinducedbylead. Keyemory 铅是自
2、然界广泛存在的一种古老的重金属毒物。1991年美国疾病预防控制中心(CDC)规定儿童血铅上限值为048μmol/L。天麻(RhizomaGastrodiae,RG)有多种药理作用,如镇静催眠、抗惊厥、保护神经纤维、增强机体抗缺血缺氧及抗氧化能力等作用〔1〕。为了解天麻素对铅所致脑细胞凋亡的影响,本文通过Y型迷宫试验,脑细胞凋亡,研究天麻素对铅所致脑及学习记忆功能损害的改善作用。 1材料与方法 11材料 111试验动物初成年雄性)(美国Bicton-DiGkingson公司)。(3)GFA-4B型石墨炉(日本岛津公司)。 12
3、方法 121动物分组与处理选健康大鼠50只,随机分为5组,每组10只分别为:实验1,2,3,4和对照组。除对照组外,其他各组大鼠均给予02%醋酸铅水溶液自由饮用。实验2，3，4组再给予天麻素溶液灌胃,浓度分别为100,200,400mg/kg;实验1组则给予蒸馏水灌胃。每2周测试学习记忆1次。15个月后处死大鼠,测定血铅、脑铅及脑细胞凋亡率。 122测试学习记忆在晚上安静环境中测定,大鼠由起步区直接逃至安全区为正确,其余均为错误反应。记录学习连续达9/10正确前所受电击次数(即错误次数),以此作为各组大鼠的学习记忆能力。 12
4、3血铅、脑铅测定用石墨炉原子吸收光谱法测定,样品处理方法参照《职业中毒检验》〔12〕。 124细胞凋亡率测定动物断头处死,取全脑在冰盘上迅速剥离脑组织,剔除软脑膜和血管,分离大脑皮层,海马和小脑,经磷酸盐缓冲液(PBS内含100mg/LRNaseA)洗涤后用虹膜剪剪碎，制成1×106/ml单细胞悬液。将等体积的单细胞悬液与PI染液混合,4℃避光染色20～80min。使用Cellpuest软件获取20000个细胞,用MedfitLT软件分析细胞周期和凋亡率。 13统计分析采用SPSS100软件进行统计分析。 2结果 21大鼠体
5、重增长情况随染毒时间的延长,各组大鼠体重均有明显增加,增长速度由快到慢依次为对照组，实验4,3,2,1组,试验结束时,实验1组大鼠体重显著低于实验2,3,4组和对照组(P005或P001)。 22血铅、脑铅测定（表1）实验1，2，3，4组血铅、脑铅浓度显著高于对照组(P 23测试学习记忆(表2)随着染毒时间的延长,除对照组外，各组大鼠学习错误次数均明显增加,以实验1组最为显著,其余依次为实验2,3,4组和对照组。试验结束时,实验1组大鼠学习错误次数显著高于实验2,3,4组和对照组(P 表1大鼠血铅、脑铅测定结果（略） 注：与
6、对照组比较,aP 表2天麻素对染铅大鼠学习记忆的影响（略） 注：与实验1组比较，aP 24脑细胞凋亡率测定各组大鼠脑细胞凋亡率(包括海马、小脑和大脑皮层)由高至低依次为实验1,2,3,4组和对照组。实验1组脑细胞凋亡率显著高于实验2,3,4组和对照组(P 表3天麻素对染铅大鼠细胞凋亡率的影响（略） 注：与实验1组比较，aP 3讨论 天麻可通过抗脂质过氧化作用促进学习记忆、延缓衰老。天麻醇提取物能明显改善小鼠学习记忆能力〔3〕,给小鼠口服天麻煎剂,其血中超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增高〔4〕。D-半乳糖衰老小鼠模型口
7、服天麻4或8g/kg,其血中SOD和皮肤中羟脯氨酸含量显著提高,心肌中脂褐质显著降低〔5〕。脑缺血再灌注损伤可引起海马神经元bcl-2表达减少和bax表达增加,抗呆I号(由天麻素等中药提取物组成)可上调神经元bcl-2的表达和下调bax的表达,表明抗呆I号能抑制缺血再灌注损伤神经细胞凋亡,对神经细胞具有保护作用〔6〕。用大鼠皮层细胞培养8d后置于模拟缺血状态下,5h后神经细胞发生肿胀,膜流动性下降、脂质过氧化物(LPO)含量增加;经过天麻素孵育后LPO含量明显降低,膜流动性增高〔7〕。天麻素还可抵抗谷氨酸氧自由基诱导的PC12细胞损
8、伤〔8〕,天麻提取物能明显抑制邻苯三酚自氧化体系中O-2的产生及H2O2诱发的膜脂质过氧化物化丙二醛的生成〔9〕。说明天麻能清除自由基,保护组织细胞免受损伤;同时还可通过影响凋亡基因bcl-2和bax的表达,而抑制细胞凋亡。本试验发现
