人参皂苷_丹参酮和川芎嗪抗小鼠皮肤衰老作用研究

第 二 军 医 大 学 学 报 Acad J Sec Mil Med Univ � 2006 May; 27( 5) � 525�� � �论 � 著 � 人参皂苷、丹参酮和川芎嗪抗小鼠皮肤衰老作用研究 王红丽1 ,吴 � 铁2 ,吴志华2 ,陈 � 垦1 ,郭其杰1* ( 1. 广东药学院临床医学系, 广州 510305; 2. 广东医学院药理教研室, 湛江 524023) [摘要] � 目的: 比较人参皂苷、丹参酮和川芎嗪灌服对衰老小鼠皮肤的抗衰老作用。: 100只雌性昆明种小鼠, 随机分为 5 组( n= 20) :正常对照组皮下注射生理盐水;其余 4 组每日颈背部皮下注射 D-半乳糖( 1 000 mg � kg- 1 � d- 1 )造成小鼠衰老 模型,同时各组分别灌胃生理盐水(衰老模型组)、丹参酮 ( 1 500 mg � kg- 1 � d- 1 )、川芎嗪( 150 mg � kg - 1 � d- 1 )或人参皂苷 ( 100 mg � kg- 1 � d- 1 )。42 d 后, 测定小鼠背部皮肤组织匀浆中超氧化物歧化酶 ( SOD)活力、过氧化脂质代谢产物丙二醛 ( MDA )含量、过氧化氢酶( CAT )活力和皮肤羟脯氨酸含量。结果: 灌服丹参酮和人参皂苷后, 衰老模型小鼠皮肤中 SOD活 力由衰老对照组的( 131. 2 � 21. 5) U / m l分别提升为( 203. 1� 11. 2) U / ml和( 196. 8 � 27. 5) U / ml, 羟脯氨酸含量由( 0. 57 � 0. 13) mg/ g分别提高到( 0. 71 � 0. 11) mg / g 和( 0. 76 � 0. 12) mg/ g, M DA 含量由( 9. 39 � 1. 5) nmo l/ g 降低到 ( 6. 4 � 1. 3) nmo l/ g和( 7. 16 � 2. 3) nmo l/ g, 差异均有显著性(P < 0. 05) , 且丹参酮和人参皂苷的效果相当。而灌服川芎嗪组上述指标的 改变不显著。结论: 人参皂苷和丹参酮灌服有显著的抗小鼠皮肤衰老作用, 均可明显提高皮肤抗氧化酶活力和增强成纤维细 胞活性;川芎嗪灌服抗小鼠皮肤衰老作用不明显。 [关键词] � 皮肤衰老;人参皂苷; 丹参酮;川芎嗪 [中图分类号] � R 282. 710. 7 � � � [文献标识码] � A � � � [文章编号] � 0258-879X( 2006) 05-0525-03 Ant-i aging effects of ginsenosides, tanshinone and chuanxionyzine on mice skin: a comparison study WANG H ong- li 1 , WU T ie2 , WU Zh-i hua2 , CHEN Ken1 , GUO Q-i jie1* ( 1. Depa rtment of Clinical Medicine, Guangdong Pharmaceutical Colleg e, Guangzhou 510305, China; 2. Department o f Pharmacolo gy , Guangdong Medical Co lleg e, Zhanjiang 524023) [ ABSTRACT] � Objective:To compare the ant-i ag ing effects o f g insenosides, tanshinone and chuanxionyzine on the skin o f D-ga- lactose- induced mice ag ing model. Methods: One hundred female m ice w ere r andomly divided into 5 g roups( n= 20) . M ice in no rmal contro l g roup receiv ed subcutaneous injection of no rmal saline and mice in other 4 g roups received cerv icodor sal injection of D-galactose ( 1 000 mg � kg- 1 � d- 1 ) for 42 d to establish subacute ag ing model. T he exper imenta l gr oups included ag ing model g roup ( w ithout further tr eat ment) , tanshinone- tr eated ( 1 500 mg� kg - 1 � d- 1 ) g roup, chuanx ionyzine- t reated ( 150 mg� kg - 1 � d- 1) g roup, and g inseno sides- tr eat ed ( 100 mg � kg - 1 � d- 1 ) g roup. For ty- tw o day s later , the do rsal skin samples w ere co llect ed to determine SOD, CAT activ ities and MDA , hydroxypro line contents. Results: I n tanshinone- and ginsenosides- tr eated gr oups, SOD activ ities increased f rom ( 131. 2 � 21. 5) U / ml to ( 203. 1 � 11. 2) U / ml and ( 196. 8 � 27. 5) U / ml, respectively ; the contents of hydr oxypr olin increased from ( 0. 57� 0. 13) mg / g t o ( 0. 71 � 0. 11) mg/ g and ( 0. 76 � 0. 12) mg/ g, respectively ; and the contents of MDA decreased fr om ( 9. 39� 1. 5) nmol/ g to ( 6. 4 � 1. 3) nmo l/ g and ( 7. 16 � 2. 3) nmo l/ g, r espectively ( all P< 0. 05) . However, there was no significant difference bet ween the parameter s o f tanshinone- and ginsenosides- tr eated gr oups. Compared w ith ag ing contro l gr oup, ther e w as no obvious changes in the above parameters in chuanx iony zine- tr eated gr oup. Conclusion: Both g insenosides [ 100 mg/ ( kg� d) ] and t anshinone [ 1 500 mg/ ( kg � d) ] have no ticeable ant-i skin ag ing effects v ia i . g. administr ation t hr ough improv ing the activities o f antio xidant enzyme and dermal fibroblasts. Chuanx iony zine [ 150 mg / ( kg� d) ] shows no ant-i skin aging effects in mouse ag ing models. [ KEY WORDS] � skin aging ; g inseno sides; t anshinone; chuanx ionyzine [ Acad J Sec M il M ed Univ, 2006, 27( 5) : 525-527] [作者简介] � 王红丽,硕士,讲师. * Corresponding author. E-mail: g- q-j@ tom. com � � 人参为五加科植物人参 Panax ginseng C. A. Meyer 的根,味甘,性温, 有大补元气, 生津止渴, 安 神等功能。人参皂苷是其主要成分, 已证明有显著 抗衰老作用, 可有效地清除体内超氧阴离子 ( �O 2 - )、过氧化氢( H 2O2 )等自由基, 明显延长细 胞寿命等功效[ 1] 。丹参酮是唇形科植物 Salvia mil tor r hi z a Bge的有效成分, 有抗炎、抑菌、抗凝血 等功效,临床上应用广泛, 实验证明有显著提高小鼠 低压缺氧下的存活率及提高老龄小鼠肝中超氧化物 歧化酶 ( SOD) 活性和降低过氧化脂质含量的作 用 [ 2, 3]。川芎嗪是伞形科植物川芎 L igust icum � 526�� � 第二军医大学学报 � 2006年 5月,第 27卷 chuanziong Hort的有效成分之一。实验证明,川芎 嗪可显著提高老年大鼠红细胞 SOD活性, 明显降低 红细胞中丙二醛( MDA)的含量, 有一定的抗衰老作 用[ 4]。丹参酮、川芎嗪和人参皂苷均有一定的抗衰 老作用,但其对皮肤影响的报道尚不多见。本研究 对 D-半乳糖所致小鼠衰老模型分别灌服丹参酮、川 芎嗪和人参皂苷, 比较三者对衰老小鼠皮肤中某些 抗衰老指标的影响。 1 � 材料和方法 1. 1 � 实验动物、仪器及试剂 � 选用 3个月龄清洁级 雌性昆明种小鼠 100只(广东医学院实验动物中心 提供) , 体质量( 30 � 2) g, 标准饲料饲养。AE-240 型电子天平 ( M et tler-To ledo 仪器有限公司) ; JB-2型恒温磁力搅拌器(上海雷磁仪器厂) ; SHH . W21. 600三用电热恒温水浴箱(天津市华北实验仪 器有限公司) ; DHG-9070 型电热恒温鼓风干燥箱 (上海医用恒温设备厂) ; 752型紫外分光光度计(上 海第三分析仪器厂) ;内切式组织匀浆机( 浙西机械 厂)。丹参酮(中国科学院工程研究所) ;川芎嗪(北 京市燕京制药厂) ; 人参皂苷(武汉生物科技有限公 司) ; D-半乳糖(上海试剂二厂) ;盐酸苄胺(上海试剂 厂) ; 硫代巴比妥酸( T BA, Sigma 公司) ; 四乙二氧基 丙烷(瑞士 Fluka 公司) ; L-羟脯氨酸(中国科学院上 海生化所) ; DT NB(德国 Feinbiochem ica) ;过氧化氢 酶( CAT )、谷胱甘肽过氧化物酶( GSH-Px)和超氧 化物歧化酶 ( SOD) 试剂盒(南京建成生物工程公 司) ; 考马斯亮蓝 G250(瑞士 Fluka 公司) ; 其余试剂 均为市售分析纯。 1. 2 � 动物分组、给药及制造模型 � 取上述小鼠 100 只,每组 20只随机分为 5组: ( 1)正常对照组; ( 2) D- 半乳糖衰老模型组; ( 3)丹参酮( 1 500 mg � kg- 1 � d - 1 )组; ( 4)川芎嗪( 150 mg � kg- 1 � d- 1 )组; ( 5)人 参皂苷( 100 mg � kg - 1 � d- 1 )组。( 2)、( 3) ( 4)、( 5) 组每日颈背部皮下注射 12. 5% D-半乳糖 ( 1 000 mg/ kg ) , 同时 ( 3)、( 4)、( 5) 组分别灌服丹参酮 ( 1 500 mg � kg- 1 � d- 1 )、川芎嗪( 150 mg � kg- 1 � d- 1 )、人参皂苷( 100 mg � kg- 1 � d- 1 ) , ( 2)组灌服 等容积灭菌生理盐水, ( 1)组同法灌服和颈背皮下注 射等容积灭菌生理盐水,连续 42 d。注射均按无菌 操作进行。 1. 3 � 标本取材方法 � 42 d后,所有小鼠摘眼球放血 处死,立即检测全血中 CAT、GSH-Px 活力;背部皮 肤取下后冰冻保存, 拟作皮肤组织匀浆及测定皮肤 羟脯氨酸之用。 1. 4 � 10%皮肤匀浆的制备 � 取背部脱毛后皮肤组 织块 0. 5 g 左右,经预冷生理盐水漂洗, 除去皮下脂 肪和其他结缔组织, 滤纸拭干, 称重量, 量筒量取该 组织块 9倍质量预冷生理盐水,先取 2/ 3 量倒入装 有组织块烧杯中, 眼科小剪剪碎组织块后倒入匀浆 管中,并将剩余 1/ 3生理盐水冲洗烧杯壁, 用内切 式组织匀浆机制成 10%组织匀浆(在冰水中进行) , 然后反复冻融 3次,使其完全破碎, 细胞物完全 游离在液相中。 1. 5 � 全血 CAT、GSH-Px 活力测定 � 参照南京建 成生物工程公司 CAT、GSH-Px 试剂盒说明方法 测定 CAT、GSH-Px 活力。 1. 6 � 皮肤匀浆 SOD活力、MDA 含量及 CAT 活力 测定 � 参照南京建成生物工程公司 SOD 试剂盒说 明书方法。硫代巴比妥酸[ TBA ]法测定 MDA 含 量 [ 3]。CAT 活力参照试剂盒说明书进行。 1. 7 � 皮肤羟脯氨酸含量测定 � 小鼠背部皮肤脱毛 并除去结缔组织后,丙酮: 乙醚= 1� 1( V � V )脱脂, 80 � 烘干, 精密称取 50 mg,加 6 mol/ L HCl 2 ml于 80 � 烤箱中水解 36 h;取水解液 0. 4 ml用 6 mol/ L N aOH 液调节其 pH 值在 6~ 7之间, 定容 10 m l;取 该液0. 2 m l入试管,依次加入缓冲液1 ml,氯胺 T 1 m l, 高氯酸 1 m l, 显色剂 1 ml, 混匀, 60 � 水浴 15 m in, 550 nm 波长 1 cm 光径比色,空白调零,同时配 制标准曲线管。 1. 8 � 统计学处理 采用 SPSS 11. 0统计分析软件, 所有测定数据均以 �x � s表示,组间比较采用 t检验。 2 � 结 � 果 2. 1 � 小鼠全血中 CAT、GSH-Px 活力 � 如表 1 所 示,小鼠皮下注射 D-半乳糖 ( 1 000 mg/ kg � d- 1 ) 42 d 后, 血中 CAT、GSH-Px 活力较正常对照组显 著降低( P< 0. 05) ; 与 D-半乳糖组比较, 丹参酮组、 川芎嗪组和人参皂苷组均可显著提高衰老小鼠血中 CAT 活力( P< 0. 05或 P< 0. 01) , 达正常组水平; 丹参酮组和人参皂苷组均可显著提高衰老小鼠血中 GSH-Px 活力( P< 0. 05) , 但川芎嗪组与 D-半乳糖 组比较无显著性差异。 2. 2 � 小鼠皮肤匀浆 SOD活力、MDA 含量及 CAT 活力、总羟脯氨酸含量 � 见表 1。与 D-半乳糖组相 比,丹参酮组和人参皂苷组小鼠皮肤中 SOD含量均 明显升高( P< 0. 01) , 超过正常组水平; 丹参酮组、 人参皂苷组小鼠皮肤中MDA 含量较D-半乳糖组显 著降低( P< 0. 01或 P< 0. 05) , 达正常组水平,川芎 组 MDA 含量较D-半乳糖组降低不显著;丹参酮组、 第 5期. 王红丽,等. 人参皂苷、丹参酮和川芎嗪抗小鼠皮肤衰老作用研究 � 527�� � 川芎组和人参皂苷组小鼠皮肤中 CAT 活力较 D-半 乳糖组均有增高趋势, 但无统计学意义。丹参酮组 和人参皂苷组小鼠皮肤中羟脯氨酸含量较 D-半乳 糖组分别升高了 24. 6%和 33. 3%, 差异均有显著性 ( P< 0. 05) , 而川芎嗪组皮肤中羟脯氨酸含量升高 不显著(表 1)。 表 1 � 小鼠全血中 CAT、GSH-Px 活力及皮肤 SOD活力、MDA含量、CAT活力及总羟脯氨酸含量 Tab 1 � CAT activities and GSH-Px in blood of mice and SOD, CAT activities and MDA, hydroproline contents in skin of mice ( n= 20, �x � s) Group GSH-Px activit ies [ U / ( mg � Hb ) ] SOD( U/ m l) MDA( nmol/ g) CAT[ U / ( g � Hb) ] Blood Sk in Hydr oxy proline ( mg/ g) Norm al con tr ol 17. 7 � 6. 3* 178. 1 � 20. 7* 6. 84 � 1. 5* * 102. 4 � 13. 2* 23. 7 � 10. 6 0. 74 � 0. 17* Aging m odel 9. 8 � 4. 3 131. 2 � 21. 5 9. 39 � 1. 5 85. 1 � 15. 2 17. 4 � 9. 3 0. 57 � 0. 13 Tanshin one 16. 3 � 2. 3* 203. 1 � 11. 2* * 6. 4 � 1. 3* * 110. 3 � 17. 3* 27. 6 � 16. 9 0. 71 � 0. 11* C huanxiongzine 11. 6 � 3. 1 166. 6 � 22. 6 7. 9 � 1. 7 109. 7 � 17. 1* 22. 6 � 18. 2 0. 65 � 0. 07 Gin senos ides 14. 0 � 2. 3* * 196. 8 � 27. 5* * 7. 16 � 2. 3* 117. 9 � 19. 4* * 26. 8 � 16. 1 0. 76 � 0. 12* � * P< 0. 05, * * P < 0. 01 v s aging model g rou p 3 � 讨 � 论 � � D-半乳糖所致的小鼠衰老模型是根据衰老代谢 学说研制的衰老模型, 可导致肝、脑、心等内脏器官 的衰老[ 6~ 8]。本实验通过检测小鼠皮肤某些生化指 标和皮肤总羟脯氨酸含量等抗衰老指标证实了该模 型亦可导致小鼠皮肤的明显衰老。 � � 本实验结果显示, 丹参酮和人参皂苷内服可使 衰老模型小鼠皮肤中 SOD活力、羟脯氨酸含量显著 升高,提示二者可明显增强皮肤抗氧化及清除自由 基的能力和促进皮肤胶原蛋白的合成, 使皮肤呈现 年轻化表现, 有效对抗了 D-半乳糖所致的皮肤衰 老;而川芎嗪该作用不明显。丹参酮和人参皂苷均 可使衰老小鼠皮肤中 MDA 含量显著降低, 且丹参 酮组下降更为明显, 而川芎嗪该作用不显著。证明 丹参酮和人参皂苷内服均有显著的抗皮肤衰老作 用,二者效果相当。 � � 丹参酮有明显扩张小血管,抑制血小板聚集, 降 低血黏度, 改善微循环的作用, 从而使毛细血管网开 放,血流加速,动脉血氧分压和血氧饱和度升高, 组 织新陈代谢增强, ATP 合成增加, 促进了抗氧化酶 类合成,而使血中 CAT、GSH- Px 活力、皮肤中 SOD 活力增强;还可提高细胞清除 H 2O2和 �O 2-能力, 保 护细胞免受自由基损伤, 减少 MDA 的沉积。丹参 酮亦可使成纤维细胞活性增强,胶原蛋白合成增加, 而延缓衰老进程。 � � 人参皂苷抗皮肤衰老机制可能为人参皂苷水解 后生成皂苷元, 即人参二醇、人参三醇、齐墩果酸等, 特别是人参皂苷 Rb-1和 Rg-1,其在人参中是主要 的活性化合物[ 9] , 这些物质可促进细胞的新陈代谢, 加快衰老皮肤细胞核酸和蛋白质的合成, 同时增加 皮肤中 SOD含量和活性,而发挥其抗氧化和清除自 由基作用, 恢复细胞正常的生理功能。人参皂苷可 明显刺激皮肤成纤维细胞的活性, 促进胶原蛋白合 成,使皮肤趋于年轻化,从而延缓皮肤衰老进程。 � � 川芎嗪虽可显著提高 D-半乳糖所致衰老模型 小鼠血中 CAT 的活性, 但抗皮肤衰老作用不明显。 [参 考 文 献] [ 1] � Cheng Y, Shen LH , Zh ang JT, et al . 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