新疆红树莓果实提取物降低SHR大鼠血压及改善氧化应激作用的可能机制研究

摘要

树莓（Rubus idaeus）是富含多酚类和VC等抗氧化剂的重要浆果，在新疆天山、阿尔泰山大量分布，是当地农牧民常用的药食兼用植物。在体外实验中树莓具有很高的清除自由基、抑制低密度脂蛋白氧化以及内皮依赖性血管舒张作用，提示树莓对心血管疾病可能具有保护作用，然而，目前尚缺乏体内实验的有效证据。本文从生物整体水平评价了新疆野生红树莓果提取物降压作用及其作用机制。
　　 目的：观察新疆红树莓果提取物对自发性高血压大鼠（SHR）的降压作用，并从抗氧化角度探讨其作用机制，为树莓的心血管保护作用提供科学依据。
　　 方法：1）红树莓果实95%乙醇提取物经石油醚脱脂后，依次用乙酸乙酯、正丁醇萃取，对得到的乙酸乙酯（EER）、正丁醇（BER）和水部位（WSR）：①采用Folin- Ciocalteu 比色法，以没食子酸为标准品进行总酚含量测定；②采用DPPH和羟自由基清除能力实验，观察不同萃取部位的抗氧化活性；③分析总酚含量与抗氧化活性间的关联性。2）将32只16周龄雄性SHR大鼠随机分为组4组：高血压对照组（SHR组）、树莓提取物低剂量组（EERL组，100mg/kg/d）、树莓提取物高剂量组（EERH组，200mg/kg·d）以及卡托普利组（CAP组，12.5mg/kg·d）；另选8只Wistar-Kyoto（WKY组）大鼠作为正常血压对照组。采用无创尾压法测量血压，干预5周后采集血液及组织标本，检测大鼠血液NO、ET、MDA含量以及总抗氧化能力和SOD 活性；采用光镜和扫描电镜进行组织形态学观察；采用免疫组化检测主动脉eNOS、p22phox、ET-1蛋白表达水平；采用RT-PCR技术，检测大鼠主动脉eNOS mRNA，p22phox mRNA的表达；采用单因素和多元回归分析方法进行指标间相关性分析。
　　 结果：1）树莓各提取部位总酚含量以EER最高（96.76 mgGAE/mg），WSR最低（10.56 mgGAE/mg）；抗氧化实验中，树莓不同提取物均显示了较好的抗氧化活性，其中以EER抗氧化活性最高，与清除DPPH自由基相比，清除羟自由基能力强，优于对标准品VC和没食子酸；相关分析表明，总酚含量与抗氧化活性密切相关。2）降压实验结果表明：①与SHR组比较，EER各剂量组及卡托普利组均明显降低了SHR大鼠的血压，以EERH组下降更为明显；②各干预组也能提高SHR大鼠血清SOD、T-AOC和NO水平，降低MDA和ET水平；与SHR组比较，SOD水平以EERL组和EERH组提高较为明显（P＜0.01）；T-AOC水平以EERH组提高较为明显（P＜0.01）；NO水平以EERL组增加较为明显（P＜0.01）；MDA水平以EERH组和CAP组下降较为明显（P＜0.05），而血浆ET水平以EERH组下降较为显著（P＜0.05）；③ EER对SHR大鼠血脂也有不同程度影响，与SHR组相比，EERL组以TC（P＜0.05）和EERH组以LDL-C（P＜0.05）下降有统计学意义，而HDL-C水平以EERL组（P＜0.05）和EERH组（P＜0.01）提高有统计学意义；④病理形态学结果显示，与WKY相比，光镜下，SHR大鼠主动脉内皮细胞和平滑肌细胞排列稍欠规整，内膜中膜厚度增加（P＜0.01）；电镜下，SHR大鼠主动脉内皮细胞失去正常状态，排列疏松；各干预组内皮细胞和平滑肌排列较为整齐，动脉内膜中膜厚度轻度减轻，与SHR组相比，以EERL组较好（P＜0.05）；与WKY相比，SHR大鼠左心室重量指数增加（P＜0.05），干预后，与SHR组相比，左心室重量指数以EERH组和CAP组下降明显（P＜0.05）；⑤单因素相关分析表明，SHR大鼠血压与血清NO、SOD、T-AOC呈负相关，而与ET和MDA水平呈正相关，SHR组大鼠血清NO水平还与血清SOD水平呈显著负相关。4）从EER降压作用的抗氧化分子机制来看，与WKY大鼠相比，SHR大鼠主动脉eNOS mRNA和蛋白表达水平低（P＜0.05），而p22phox mRNA和蛋白表达高（P＜0.01），但ET-1蛋白表达水平低于WKY（P＜0.01）；干预后，与SHR组比较，EER可明显提高SHR大鼠主动脉eNOS mRNA和蛋白表达水平（P＜0.01），降低p22phox mRNA和蛋白表达水平（P＜0.01），ET-1蛋白表达水平以EERL组下降有显著差异（P＜0.05）；单因素相关分析表明，SHR大鼠血压与主动脉eNOS mRNA和蛋白表达水平呈显著负相关，而与主动脉p22phox mRNA和蛋白表达水平以及ET蛋白表达水平呈正相关；SHR大鼠主动脉p22phox mRNA表达水平还与血清SOD和T-AOC呈显著负相关；多元回归分析显示，p22phox mRNA、eNOS mRNA、血清SOD和ET是影响血压的主要因素。
　　 结论：1）树莓不同提取部位对DPPH、羟自由基具有较强的清除能力；抗氧化活性的强弱与其所含的酚类物质有关，以EER萃取部位抗氧化活性最高；2）EER具有降低SHR大鼠血压、血脂作用，并可改善主动脉和心脏形态结构的异常；3）树莓提取物对SHR大鼠的降压作用可能与其抗氧化作用有关，即通过提高机体抗氧化能力，减少ROS生成，从而减轻血管内皮功能受损，升高NO水平，降低血浆ET-1水平，调节失衡的血管活性肽网络有关；从分子作用机制分析，EER可能通过下调血管壁p22phox和ET-1表达，从而减少NADPH氧化酶调节的O2·-生成，上调血管壁eNOS mRNA和蛋白表达水平以及血清SOD和总抗氧化能力，以清除ROS生成，从而减轻内皮功能受损，提高NO生成有关，但具体的细胞内信号传导机制尚未清楚，有待进一步研究确定。4）本研究不仅证实了富含多酚类的树莓所具有的心血管保护作用，也为新疆树莓资源的有效开发利用和研发具有治疗和预防高血压等多种疾病的天然保健品和药品提供了线索和思路。

目录

文摘

英文文摘

前言

第一部分新疆红树莓果实有效部位提取及其抗氧化活性测定

全文总结

致 谢

参考文献

综述一树莓营养保健功效及研究现状

综述二悬钩子属植物生物学作用研究进展

攻读学位期间的研究成果及发表的论文目录

个人简历