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金银花叶黄酮体外抗氧化能力及对H2O2诱导RAW264.7巨噬细胞损伤的保护作用

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-09-19
核心提示:研究表明,自由基与癌症、衰老、炎症,心脑血管等多种疾病的发生与发展密切相关。因此,具有清除自由基作用的食品及药品的研究日趋受到人们的重视。近年来,中药被认为是“天然自由基清除剂”,并对其开展了各种清除自由基的实验研究。
  研究表明,自由基与癌症、衰老、炎症,心脑血管等多种疾病的发生与发展密切相关。因此,具有清除自由基作用的食品及药品的研究日趋受到人们的重视。近年来,中药被认为是“天然自由基清除剂”,并对其开展了各种清除自由基的实验研究。
 
  金银花为药食同源性植物,具有清热解毒、抗炎、抗病原微生物、免疫调节等功效。目前的研究都是采用单一的方法对金银花叶粗提物进行功效方面的评价,而对金银花叶黄酮纯化物的功效作用研究较少。此外,由于不同评价方式及其适用范围的不同使实验结果也存在差异。
 
  为系统准确地评价金银花叶黄酮的抗氧化活性,深入了解其功效机理,来自河南科技大学食品与生物工程学院的罗 磊、张冰洁和马丽苹等人以VC为对照,既采用了较为广泛的体外抗氧化评价方法,又建立了H2O2诱导RAW264.7巨噬细胞损伤模型,以评价金银花叶黄酮的体外及细胞抗氧化抗炎能力,探索其作用机理,为金银花叶功能性食品开发及抗氧化抗炎药物的研发提供理论依据。
 
  1.金银花叶黄酮体外抗氧化活力
 
  1.1总还原力
 
  随样品质量浓度的增加,VC和金银花叶黄酮的还原力逐渐加强,并成剂量依赖关系。VC的吸光度在质量浓度为1.0 mg/mL时达到最大值5.21,之后保持不变;金银花叶黄酮的还原力在0.0156~4.0000 mg/mL范围内显着小于VC(P<0.05)。当质量浓度为4.0000 mg/mL时,VC和金银花叶黄酮吸光度均达到最大,差异不显着(P>0.05)。以上结果表明,金银花叶黄酮在低质量浓度时还原能力不强,而质量浓度大于4.0000 mg/mL时,其还原能力较强,等同于VC。
 
  1.2·OH清除能力
 
  在0.0156~4.0000 mg/mL的质量浓度范围内,VC和金银花叶黄酮对·OH的清除率与质量浓度存在明显的量效关系。随着样品质量浓度的增大,·OH的清除能力也随之增大,且金银花叶黄酮和VC对DPPH自由基的清除能力相近,差异不显着(P>0.05)。VC抗氧化能力的IC50值为0.1160 mg/mL,金银花叶黄酮的IC50值为0.2030 mg/mL,VC的·OH清除能力是金银花叶黄酮的1.75 倍。结果表明,金银花叶黄酮对·OH的清除效果与VC相近,说明金银花叶黄酮清除·OH的能力较强。
 
  1.3 O2-·清除能力
 
  在0.0156~8.0000 mg/mL的范围内,VC和金银花叶黄酮对O2-·的清除能力与样品质量浓度呈正相关,且金银花叶黄酮和VC对O2-·的清除能力差异不显着(P>0.05)。VC的IC50值为0.3360 mg/mL,金银花叶黄酮的IC50值为0.4170 mg/mL,VC的O2-·清除能力是金银花叶黄酮的1.24 倍。但当样品质量浓度达到2.0000 mg/mL以上时,金银花叶黄酮和VC对O2-·的清除率均达到100%。以上结果表明,金银花叶黄酮对O2-·的清除能力较强,并在实验的浓度范围内表现出剂量依赖性。
 
  1.4 DPPH自由基清除能力
 
  金银花叶黄酮对DPPH自由基的清除作用存在剂量依赖效应,在0.0156~8.0000 mg/mL的质量浓度范围内,随着样品质量浓度的增加,DPPH自由基清除率相应增大。在质量浓度较低时,金银花叶黄酮和VC对DPPH自由基的清除能力差异不显着(P>0.05),随着质量浓度增加,金银花叶黄酮的DPPH自由基清除率高于同一质量浓度的VC,DPPH自由基清除率达到100%时对应的金银花叶黄酮和VC的质量浓度分别为1.0000、4.0000 mg/mL。由此表明,金银花叶黄酮对DPPH自由基的清除能力比VC好。
 
  2.金银花叶黄酮对H2O2诱导RAW264.7细胞损伤的保护作用
 
  2.1 H2O2浓度筛选结果
 
  不同浓度的H2O2对RAW264.7细胞的生长均有一定抑制作用,且细胞存活率随H2O2浓度的升高而降低。与空白组相比,不同浓度的H2O2均显着抑制RAW264.7细胞的存活(P<0.05),当用750 mmol/L H2O2处理时,RAW264.7细胞的存活率达到53.73%。H2O2浓度太低时对细胞造成的损伤不明显,而H2O2浓度过高则会造成细胞死亡过量,因此建模时H2O2的浓度选取750 mmol/L。
 
  2.2 金银花叶黄酮质量浓度筛选结果
 
  与空白组相比,一定质量浓度范围内的金银花叶黄酮对RAW264.7细胞有促进增殖的作用,但当金银花叶黄酮质量浓度大于500 mg/mL时会显着抑制细胞增殖(P<0.05),因此,金银花叶黄酮质量浓度选择125、250、500 mg/mL,将此质量浓度作为推荐剂量进行后续实验。
 
  2.3 RAW264.7细胞及细胞培养液中MDA含量
 
  与空白组相比,模型损伤组细胞和细胞培养液中的MDA含量均有所上升,且有显着差异(P<0.05)。金银花叶黄酮低中高剂量组显着抑制了H2O2引起的细胞和细胞培养液中MDA含量的增加,并呈剂量依赖性(P<0.05)。空白组与VC对照组无显着差异(P>0.05)。
 
  2.4 RAW264.7细胞及细胞培养液中GSH含量
 
  与空白组相比,模型损伤组细胞和细胞培养液中的GSH含量明显降低(P<0.05),而金银花叶黄酮低、中、高剂量组显着抑制了H2O2引起的细胞及细胞培养液中GSH含量的下降(P<0.05),并呈现剂量依赖性。金银花叶黄酮高剂量组在细胞中的GSH含量接近VC对照组,无显着差异(P>0.05);金银花叶黄酮中剂量组在细胞培养液中的GSH含量接近VC对照组,无显着差异(P>0.05)。
 
  2.5 RAW264.7细胞及细胞培养液中SOD活力
 
  与空白组相比,模型损伤组细胞和细胞培养液中的SOD活力均显着下降(P<0.05),而添加金银花叶黄酮中、高剂量组能有效升高细胞及细胞培养液中SOD活力使其与正常组SOD活力无显着差异(P>0.05)。金银花叶黄酮各剂量组在细胞中的SOD活力均显着强于VC对照组(P<0.05);金银花叶黄酮中剂量组在细胞液中的SOD活力接近VC对照组,无显着差异(P>0.05)。
 
  2.6 RAW264.7细胞及细胞培养液中LDH活力
 
  与空白组相比,模型损伤组细胞中的LDH活力显着降低(P<0.05),细胞培养液中的LDH活力显着升高(P<0.05),表明H2O2使细胞受损引起了LDH外漏。与模型损伤组相比,金银花叶黄酮各剂量组显着升高了细胞中LDH活力,降低了细胞培养液中LDH活力(P<0.05),并呈剂量依赖性,表明金银花叶黄酮可以预防或减缓细胞膜受损程度,阻止细胞内LDH外漏。金银花叶黄酮高剂量组在细胞中的SOD活力接近VC对照组,无显着差异(P>0.05)。
 
  结 论
 
  金银花叶黄酮的总还原力及对各自由基的清除能力较强,并在足够质量浓度下等同于对照品抗坏血酸。金银花叶黄酮呈剂量依赖性保护H2O2引起的RAW264.7细胞的损伤,降低细胞及细胞培养液中丙二醛含量,提高超氧化物歧化酶活力及谷胱甘肽含量,提高细胞内乳酸脱氢酶活力。因此,金银花叶黄酮抗氧化能力较强,可修复H2O2诱导的RAW264.7巨噬细胞的损伤,其作用可能与调节细胞氧化还原系统、清除自由基、提高细胞内抗氧化酶系的活力有关。
 
 
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