Page 65 - 《中国药房》2023年20期
P. 65
significantly increased (P<0.05). Compared with the model group, low-dose and high-dose astaxanthin could significantly improve
the pathological status of brain tissue and nerve cells and neurological function scores (except for the first day of drug intervention
in the astaxanthin low-dose group), increase the contents of SOD, CAT, GSH-Px and NO and the relative expression levels of
Nrf2, HO-1, NQO1 protein and mRNA in brain tissue in a dose-dependent manner, and reduce inflammatory infiltration scores,
the contents of MDA and inflammatory reaction indexes (P<0.05). ML385 could significantly inhibit the above effects of
astaxanthin (P<0.05). CONCLUSIONS Astaxanthin may reduce the oxidative stress of TBI model rats, alleviate the neurological
damage and reduce the level of inflammation reaction by activating the Nrf2/HO-1 signaling pathway.
KEYWORDS astaxanthin; traumatic brain injury; oxidative stress; inflammatory reaction; Nrf2/HO-1 signaling pathway
创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)是神经 司;肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白
外科常见疾病之一,发病率高 。当创伤事件造成脑部 细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-6、诱导型一氧化
[1]
原发性机械损伤后,患者脑组织中氧自由基和多种细胞 氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)酶联免疫
因子表达出现异常,从而导致神经细胞结构受损,并造 吸附测定(ELISA)试剂盒(批号分别为 HAS-48611、
成脑损伤后神经细胞继发死亡,最终导致患者残疾甚至 HAS-47926、HAS-47902、HAS-48231)均购自深圳海思
死亡,严重影响其生存质量 。目前,针对TBI的有效治 安生物技术有限公司;过氧化氢酶(catalase,CAT)、超氧
[2]
疗药物较为匮乏,因此深入探讨 TBI 病理机制,寻找新 化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧
的、有效的脑保护药物具有重要意义。 化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、一氧化氮(ni‐
多种中药提取物及活性成分对 TBI 具有潜在的改 tric oxide,NO)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)试剂盒
善作用,如广泛存在于海洋生物体内的虾青素,具有强 (批号分别为20220827、20220807、20220814、20220829、
[3]
抗氧化、抗炎、抗凋亡等作用 。虾青素属类胡萝卜素类 20220816)均购自南京建成生物工程研究所;荧光定量
成分,可透过血脑屏障,对神经系统疾病具有积极的干 PCR试剂盒(批号DRR137A)购自宝生物工程(大连)有
预作用;同时,该成分可改善缺血缺氧性脑损伤大鼠的 限公司;兔抗大鼠Nrf2、HO-1、NAD(P)H醌氧化还原酶
预后,具有神经保护作用 [4―5] 。研究发现,氧化应激是引 1[NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1,NQO1]、β-肌动
[6]
起 TBI 的重要因素 。核转录因子红系 2 相关因子 2 蛋白(β-actin)一抗和辣根过氧化物酶(HRP)标记的山羊
(nuclear factor-erythroid 2-related factor 2,Nrf2)/血红素 抗 兔 IgG 二 抗(批 号 分 别 为 ab158523、ab189491、
加氧酶 1(heme oxygenase-1,HO-1)信号通路是机体内 ab80588、ab210319、ab203875)均购自英国 Abcam 公司;
重要的抗氧化应激通路,其中Nrf2是氧化应激的中枢调 ECL 发光试剂盒(批号 170-5031)购自上海翌圣生物科
节因子,可在氧化应激状态下激活下游 HO-1 等抗氧化 技有限公司。
因子的转录和表达,从而发挥对氧化应激损伤的改善作 1.3 实验动物
[7]
用 。研究表明,虾青素可通过调节Nrf2/HO-1信号通路 SPF级雄性SD大鼠75只,10~12周龄,购自成都药
来缓解多种疾病的氧化应激和炎症反应,从而发挥器官 康生物科技有限公司,动物使用许可证号为SYXK(川)
保护作用 [8―9] 。本研究旨在探讨虾青素对 TBI 模型大鼠 2020-0034。所有动物均饲养于温度 20~25 ℃、相对湿
氧化应激和炎症反应的影响,并基于上述通路探讨其可 度 40%~70%、每 12 h 昼夜交替并定期以紫外线消毒的
能机制,为该成分的进一步开发和应用提供理论基础。 动物房内,适应性喂养1周后进行后续实验。本研究方
1 材料 案经萍乡市第二人民医院动物实验伦理委员会审批通
1.1 主要仪器 过,批件号为2022007。
本研究所用主要仪器包括EnSight型多功能酶标仪 2 方法
(上海玮驰仪器有限公司)、Axio Scope A1型光学显微镜 2.1 分组、造模与给药
(德国Carl Zeiss公司)、H-7650型透射电镜(日本Hitachi 采用改良 Feeney 自由落体撞击法复制 TBI 大鼠模
公司)、ABI 7500型定量聚合酶链式反应(PCR)仪(美国 型:大鼠经麻醉后固定于立体定位仪上,剪毛消毒后沿
Applied Biosystems公司)、Amersham Imager 600RGB型 矢状缝切开头皮,露出右顶骨后行颅骨钻孔术,打开直
超灵敏多功能成像仪(美国GE Healthcare公司)等。 径约 4 mm 的骨窗并保持硬脑膜完整;用 40 g 砝码从 40
1.2 主要药品与试剂 cm高处自由落体撞击,造成大鼠右侧大脑半球脑损伤,
[10]
虾青素对照品(批号 A832359,纯度≥98%)购自上 以出现短暂呼吸暂停、四肢抽搐为造模成功 。造模
海麦克林生化科技股份有限公司;Nrf2抑制剂ML385对 前,选择 14 只大鼠作为假手术组,仅开骨窗但不撞击。
照品(批号 HY-100276,纯度≥98%)购自美国 MCE 公 剔除造模未成功和死亡的大鼠(分别为3、2只),将造模成
中国药房 2023年第34卷第20期 China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 20 · 2491 ·