姜黃素對鎘致大鼠肝腎損傷保護(hù)作用的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、鎘(Cadmium，Cd)是一種重要的工業(yè)和環(huán)境化學(xué)污染物，生物半減期長達(dá)10～30年，為已知最易在體內(nèi)蓄積的毒物。進(jìn)入血液的無機(jī)鎘離子，部分與低分子硫蛋白結(jié)合，形成鎘硫蛋白，可通過血液循環(huán)到達(dá)全身，并選擇性的蓄積于肝、腎等組織，對腎臟、肝臟、免疫、神經(jīng)、骨骼及生殖系統(tǒng)等均產(chǎn)生毒性作用。多年來國內(nèi)外許多學(xué)者對鎘毒性進(jìn)行了廣泛而深入的研究。已有研究證明，鎘能夠引起DNA鏈斷裂、蛋白質(zhì)氧化修飾、致細(xì)胞突變、脂質(zhì)過氧化等毒性，這與其誘導(dǎo)的氧化

2、損傷密切相關(guān)。姜黃素(Curcumin，Cur)是一種從姜黃植物根莖中提取的多酚類活性物質(zhì)，是一種天然的抗氧化劑。聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)專家委員會和世界衛(wèi)生組織(WHO)已批準(zhǔn)姜黃素為天然的食用色素。由于姜黃素安全高且毒副作用小，其藥理作用已經(jīng)逐漸被醫(yī)學(xué)科學(xué)工作者所關(guān)注。姜黃素具有明顯的抗氧化、清除自由基、抑制脂質(zhì)過氧化、凋亡調(diào)節(jié)、螯合金屬離子以及調(diào)節(jié)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等方面的復(fù)合特性。但是，目前應(yīng)用姜黃素預(yù)處理來拮抗鎘肝腎毒性的研究還鮮有

3、報(bào)道。
　　目的：
　　本研究旨在觀察急性多次染鎘對大鼠肝臟及亞慢性染鎘對大鼠腎臟造成的氧化損傷情況，觀察姜黃素對鎘致大鼠肝腎氧化損傷的保護(hù)作用，為深入研究鎘毒性的作用機(jī)制和防治策略提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：
　　一、姜黃素對急性多次染鎘大鼠肝損傷的保護(hù)作用
　　由中國醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供的清潔級Wistar大鼠48只，體重170±10g，雌雄各半，實(shí)驗(yàn)動物合格證號:SYXK(遼)2008-0005。動

4、物實(shí)驗(yàn)室溫度17～23℃，相對濕度45％～55％，普通光照，動物飼料由實(shí)驗(yàn)動物中心提供。正式實(shí)驗(yàn)前適應(yīng)性喂飼7天，按體重隨機(jī)分為4組，每組12只，雌雄各半。第1組為對照組，第2、3組分別為低、高劑量單純?nèi)炬k組，第4組為姜黃素干預(yù)組。染毒前，對照組和單純?nèi)炬k組皮下注射0.9％生理鹽水，姜黃素干預(yù)組皮下注射100 mg/kg姜黃素，干預(yù)容量為1 ml/kg;2h后，對照組腹腔注射0.9％生理鹽水，低、高劑量單純?nèi)炬k組分別腹腔注射4μmol/

5、kg、12μmol/kg氯化鎘溶液，姜黃素干預(yù)組腹腔注射12μmol/kg氯化鎘溶液，染毒容量為5 ml/kg，連續(xù)干預(yù)與染毒5天。最后一次染毒24 h后，每組先取4只大鼠乙醚麻醉，心臟放血處死，冰浴下切取肝臟制備成單細(xì)胞懸液待用，測定活性氧簇(ROS)含量及肝細(xì)胞凋亡率;另外各組剩余8只大鼠，乙醚麻醉，腹主動脈采血，3000 r/min離心取血清，解剖切取肝臟，并根據(jù)檢測指標(biāo)的不同，制備成相應(yīng)的勻漿液待用，測定血清乳酸脫氫酶(LDH)

6、和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活力，肝丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活力。
　　二、姜黃素對亞慢性染鎘大鼠腎損傷的保護(hù)作用
　　由中國醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供的清潔級Wistar大鼠48只，體重170±10g，雌雄各半，實(shí)驗(yàn)動物合格證號:SYXK(遼)2008-0005。動物實(shí)驗(yàn)室溫度17～23℃，相對濕度45％～55％，普通光照，動物飼料由實(shí)驗(yàn)動物中心提供。正

7、式實(shí)驗(yàn)前適應(yīng)性喂飼7天，按體重隨機(jī)分為4組，每組12只，雌雄各半。第1組為對照組，第2、3組分別為低、高劑量單純?nèi)炬k組，第4組為姜黃素干預(yù)組。每周一至周五進(jìn)行染毒，即對照組腹腔注射0.9％生理鹽水，低、高劑量單純?nèi)炬k組分別腹腔注射3μmol/kg、6μmol/kg氯化鎘溶液，姜黃素干預(yù)組腹腔注射6μmol/kg氯化鎘溶液，染毒容量為5 ml/kg;每周一、三、五染毒前2h進(jìn)行干預(yù)，即對照組和單純?nèi)炬k組皮下注射0.9％生理鹽水，姜黃素干預(yù)

8、組皮下注射50 mg/kg姜黃素，干預(yù)容量為1 ml/kg。連續(xù)干預(yù)與染毒6周。最后一次染毒24 h后，每組先取4只大鼠乙醚麻醉，心臟放血處死，冰浴下切取腎臟用于檢測核轉(zhuǎn)錄相關(guān)因子2(Nrf2)及下游基因血紅素氧化酶1(HO-1)、γ-谷氨酸半胱氨酸合成酶(γ-GCS)的mRNA和蛋白表達(dá)，并制備腎組織單細(xì)胞懸液待用，測定ROS含量及腎細(xì)胞凋亡率;在每組大鼠中再取6只，置于代謝籠收集24 h尿液，乙醚麻醉大鼠，腹主動脈采血，3000 r

9、/min離心取血清，測定尿蛋白含量，尿LDH、堿性磷酸酶(ALP)、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶(NAG)活力，血清尿素氮(BUN)含量。將剩余32只大鼠全部處死，解剖切取腎臟，并根據(jù)檢測指標(biāo)的不同，制備成相應(yīng)的勻漿液待用，測定腎MDA、GSH含量及SOD、GSH-Px活力。
　　結(jié)果：
　　一、姜黃素對急性多次染鎘大鼠肝損傷的保護(hù)作用
　　與對照組比較，隨著染鎘劑量的增加，大鼠血清LDH和ALT活力逐漸升高、肝組織G

10、SH含量、GSH-Px和SOD活力逐漸降低，MDA含量逐漸升高，肝細(xì)胞內(nèi)ROS水平及肝細(xì)胞凋亡水平逐漸升高。姜黃素干預(yù)后，與高鎘組比較，大鼠血清LDH和ALT活力顯著降低、肝組織GSH含量、GSH-Px和SOD活力顯著升高，MDA含量顯著降低，肝細(xì)胞內(nèi)ROS水平及肝細(xì)胞凋亡水平顯著降低。
　　二、姜黃素對亞慢性染鎘大鼠腎損傷的保護(hù)作用
　　與對照組比較，隨著染鎘劑量的增加，大鼠尿蛋白含量、尿LDH、ALP及NAG活力逐漸升高

11、、血清BUN含量逐漸升高、腎組織GSH含量、GSH-Px和SOD活力逐漸降低，MDA含量逐漸升高，腎細(xì)胞內(nèi)ROS水平逐漸升高，Nrf2、HO-1及γ-GCS mRNA和蛋白表達(dá)水平逐漸升高及腎細(xì)胞凋亡水平逐漸升高。姜黃素干預(yù)后，與高鎘組比較，大鼠尿蛋白含量、尿LDH、ALP及NAG活力顯著降低、血清BUN含量顯著降低、腎組織GSH含量、GSH-Px和SOD活力升高，MDA含量顯著降低，Nrf2、HO-1及γ-GCS mRNA和蛋白表達(dá)水