目前,關(guān)于人參的研究主要集中在皂苷、蛋白質(zhì)和多糖等水溶性成分和活性方面,而對其脂溶性部位的研究較少。課題組對人參脂溶性成分中的倍半萜化合物進(jìn)行了研究,建立了人參倍半萜有效部位(Sesquiterpenoids of Panax Ginseng SPG)的提取分離方法,并對其抗抑郁和抗急性肝損傷藥理活性和作用機(jī)理開展了實(shí)驗(yàn)研究。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:1、SPG提取方法的建立和成分分析本文利用超臨界CO_2萃取系統(tǒng)將人參中揮發(fā)油進(jìn)行提取,通過水蒸氣蒸餾法對揮發(fā)油中的倍半萜成分進(jìn)行精致,收集170-350 min時(shí)間段的餾分,即SPG。利用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)對SPG的成分進(jìn)行分析,鑒定出共有21種結(jié)構(gòu)。2、SPG抗抑郁機(jī)制的研究利用脂多糖(LPS)誘導(dǎo)小鼠抑郁模型,探究SPG抗抑郁活性及作用機(jī)制。ICR小鼠通過灌胃給藥連續(xù)給予SPG(0.25和1 mg/kg)7天,并在最后一天給予SPG 1小時(shí)后腹腔內(nèi)注射LPS(0.5 mg/kg)。在LPS給藥24h后進(jìn)行行為學(xué)實(shí)驗(yàn),行為學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后獲取小鼠血清和海馬。根據(jù)試劑盒說明書測定血清和海馬組織中相關(guān)指標(biāo)。同時(shí)通過檢測海馬組織western-blot結(jié)果來分析SPG抗抑郁作用機(jī)制。結(jié)果表明,與LPS模型組相比,SPG有效地減少了小鼠在懸尾試驗(yàn)(TST)和強(qiáng)迫游泳試驗(yàn)(FST)中的不動(dòng)時(shí)間;SPG顯著降低了血清中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和白細(xì)胞介素-6(interleukin-6,IL-6)的含量。此外Western-blot檢測結(jié)果顯示,SPG上調(diào)了腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF),原肌球蛋白相關(guān)激酶B(TrkB)和sirtuin 1型(Sirt1)的表達(dá),下調(diào)了核因子-κB(NF-κB)和κB-α抑制劑(IκB-α)的表達(dá)。綜上所述,SPG(0.25和1 mg/kg)有明顯的抗抑郁作用,其作用機(jī)制與抑制海馬炎癥,增加氧化應(yīng)激和神經(jīng)營養(yǎng)因子有關(guān)。3、SPG抗急性肝損傷機(jī)制的研究通過三種不同的急性肝損傷模型,包括四氯化碳(CCl_4)模型、D-氨基半乳糖(D-GalN)/LPS模型和對乙酰氨基酚(APAP)模型來探究SPG對急性肝損傷的保護(hù)作用及機(jī)制。(1)CCl_4急性肝損傷模型的建立。利用CCl_4急性肝損傷模型,探究SPG保護(hù)CCl_4誘導(dǎo)的急性肝損傷藥理活性及其作用機(jī)制。ICR小鼠通過灌胃給藥連續(xù)給予SPG(2.5和10mg/kg)7天,并在最后一天給予SPG 1小時(shí)后腹腔注射CCl_4(0.2%)。在CCl_4給藥24h后,收集小鼠的血清和肝臟。根據(jù)試劑盒說明書測定血清和肝組織中相關(guān)指標(biāo);利用HE染色、western-blot、RT-PCR等結(jié)果來分析SPG保護(hù)CCl_4誘導(dǎo)急性肝損傷的機(jī)制。結(jié)果表明,與CCl_4模型組相比,SPG顯著降低了血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、TNF-α、IL-6和白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)的含量;提高了肝臟組織中谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶(CAT)的含量,降低了丙二醛(MDA)的含量。另外,從HE染色分析中發(fā)現(xiàn)SPG能夠明顯改善CCl_4誘導(dǎo)的肝臟細(xì)胞凋亡,炎癥浸潤的現(xiàn)象。此外,western-blot檢測結(jié)果表明SPG下調(diào)了CCl_4誘導(dǎo)的c-Jun N末端激酶(p-JNK)、細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(p-ERK)、p-p38、NF-κBp65和環(huán)加氧酶-2(COX-2)蛋白的表達(dá);RT-PCR檢測結(jié)果表明SPG下調(diào)了CCl_4誘導(dǎo)的TNF-α、IL-6和IL-1βmRNA的水平。綜上所述,SPG(2.5和10 mg/kg)明顯的保護(hù)了CCl_4誘導(dǎo)的急性肝損傷,其作用機(jī)制與其抗氧化和抗炎能力有關(guān)。(2)D-GalN/LPS急性肝損傷模型的建立。利用D-GalN/LPS急性肝損傷模型,探究SPG保護(hù)D-GalN/LPS誘導(dǎo)的急性肝損傷藥理活性及其作用機(jī)制。ICR小鼠通過灌胃給藥連續(xù)給予SPG(2.5和10 mg/kg)7天,并在最后一天給予SPG 1小時(shí)后腹腔內(nèi)注射LPS(25μg/kg)和D-GalN(400 mg/kg)。在D-GalN/LPS給藥24h后,收集小鼠的血清和肝臟。根據(jù)試劑盒說明書測定血清和肝組織中相關(guān)指標(biāo);利用HE染色、western-blot、RT-PCR等結(jié)果來分析SPG保護(hù)D-GalN/LPS誘導(dǎo)急性肝損傷的機(jī)制。結(jié)果表明,與D-GalN/LPS模型組相比,SPG顯著降低了血清中AST、ALT、TNF-α和IL-1β的含量;提高了肝臟組織中GSH、CAT和SOD的含量,降低了MDA的水平。另外,SPG能夠減輕D-GalN/LPS誘導(dǎo)的肝臟組織病理損傷。此外,western-blot檢測結(jié)果表明SPG上調(diào)了D-GalN/LPS誘導(dǎo)的血紅素加氧酶-1(HO-1)、核因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)和Sirt1蛋白的表達(dá),下調(diào)了NF-κBp65和IκB蛋白的表達(dá)。同時(shí),RT-PCR檢測結(jié)果表明SPG下調(diào)了D-GalN/LPS誘導(dǎo)的TNF-α和IL-1βmRNA的水平。綜上所述,SPG(2.5和10 mg/kg)明顯的保護(hù)了D-GalN/LPS誘導(dǎo)的急性肝損傷,其作用機(jī)制與與其抗氧化和抗炎癥能力有關(guān)。(3)APAP急性肝損傷模型的建立。利用APAP急性肝損傷小鼠模型,探究SPG保護(hù)APAP誘導(dǎo)的急性肝損傷藥理活性。ICR小鼠通過灌胃給藥連續(xù)給予SPG(2.5和10 mg/kg)7天,并在最后一天給予SPG 1小時(shí)后腹腔內(nèi)注射APAP(300 mg/kg)。在APAP給藥24h后,收集小鼠的血清和肝臟。根據(jù)試劑盒說明書測定血清中ALT和AST的含量。結(jié)果表明,與APAP模型組相比,SPG預(yù)處理組血清中ALT和AST的含量沒有明顯的顯著性差異。因此,SPG(2.5和10 mg/kg)對APAP誘導(dǎo)的急性肝損傷沒有明顯的保護(hù)作用。
【學(xué)位單位】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R285.5
【部分圖文】：

國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST05）質(zhì)譜庫比較鑒定化合物的質(zhì)譜，并用 G2070BAGC化學(xué)工作站 B.01.01 進(jìn)行了峰面積的測量和數(shù)據(jù)處理。確定 SPG 中有 21 種倍半萜類化合物，占總量的 66％，結(jié)果詳見圖 1-2、表 1-1。

圖 2.1 SPG 對小鼠 TST 和 FST 不動(dòng)時(shí)間的影響Fig.2.1 Effects of SPG on the immobility time in the TST and FST注：所有數(shù)據(jù)均表示為為x ±s (n=10)，與對照組相比：#P<0.05，##P<0.01，###P<0.001；與 LPS 組相比*P<0.05，**P<0.01，***P<0.001。All data were expressed as x ±s (n=10). Compared with control group:#P<0.05,##P<0.01,###P<0.0Compared with LPS group: *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001.2.3.2 SPG 對血清促炎細(xì)胞因子水平的影響炎癥被認(rèn)為是神經(jīng)疾病（包括抑郁癥）潛在的病理生理學(xué)機(jī)制。如表 2-2、圖 2.2示，與對照組相比，LPS 組中 TNF-α 和 IL-6 的水平顯著增加（#P<0.05,##P<0.01）。同時(shí)與 LPS 組相比，F(xiàn)LU（20 mg/kg，i.p.）和 SPG（0.25 和 1 mg/kg，i.g.）預(yù)處理顯著降低血清 TNF-α 和 IL-6 的水平（P<0.01）。由此表明，SPG 保護(hù) LPS 誘導(dǎo)的抑郁可能與抗作用有關(guān)。表 2-2 SPG 對血清中 TNF-α 和 IL-6 水平的影響Tab.2-2 Effect of SPG on serum levels of TNF-α and IL-6

圖 2.3 SPG 對 BDNF、TrkB、Sirt 1、IκB-α 和 NF-κB 蛋白表達(dá)的影響Fig.2.3 Effect of SPG on the expression of BDNF、TrkB、Sirt 1、IκB-α and NF-κB注：所有數(shù)據(jù)均表示為為x ±s (n=3)，與對照組相比：#P<0.05，##P<0.01，###P<0.001；與 LPS 組相比*P<0.05，**P<0.01，***P<0.001。All data were expressed as x ±s (n=3). Compared with control group:#P<0.05,##P<0.01,###P<0.00Compared with LPS group: *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001.2.4 討論本課題組以前的研究表明，SPG 通過修飾多巴胺能系統(tǒng)、GABA 能系統(tǒng)和谷氨酸能系統(tǒng)表現(xiàn)出顯著的抗抑郁作用[101]，但其抗抑郁作用的潛在機(jī)制尚未明確。大量研究表明，抗抑郁藥物對抑郁癥的神經(jīng)保護(hù)作用大多歸因于其對炎癥和氧化應(yīng)激的有效作用。LPS 能夠有效的誘導(dǎo)小鼠抑郁模型，可用于篩選抗抑郁藥物并研究其作用機(jī)制[106]。因此，本章節(jié)的目的是檢驗(yàn)SPG的抗抑郁活性，并探討其在LPS誘導(dǎo)的小鼠抑郁模型中的作用機(jī)理。抑郁癥的發(fā)生常伴有免疫系統(tǒng)的激活，細(xì)胞因子分泌的增加；同樣，細(xì)胞因子分泌的增加也可能引起個(gè)體情緒和行為的改變。近來研究表明，促炎細(xì)胞因子與抑郁癥的發(fā)生有著緊密的聯(lián)系[107, 108]。在本研究中，SPG 預(yù)處理顯著降低了 IL-6 和 TNF-α 的水平，這表

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本文編號：2810629