姜黄素对秀丽隐杆线虫降脂及抗氧化作用

姜黄素对秀丽隐杆线虫降脂及抗氧化作用

胖是由外部环境因素或人体因素引起的常见疾病，包括代谢综合征、冠状动脉粥样硬化和高血压。减肥降脂相关功能食品的研发是未来的发展方向之一,姜黄素是从姜科植物姜黄(CurcumaIongaL.)中提取出来的一种橙黄色酚类物质,是中药姜黄的主要活性成分,其分子式是C秀丽隐杆线虫(Caenorhabditiselegans)为低等的无脊椎动物,其长度为1mm,身体透明,以大肠杆菌OP50为食,其繁殖能力强,野生型线虫分为幼虫期(L因此本文以秀丽隐杆线虫为动物模型,油红O染色线虫肠道脂肪,检测线虫体内甘油三酯的含量变化,同时测定线虫体内总超氧化物歧化酶活力(T-SOD)和丙二醛(MDA)含量的变化,确定姜黄素对线虫肠道脂肪、甘油三酯含量及抗氧化作用的影响。1材料和方法1.1试剂与仪器大肠杆菌OP50与秀丽隐杆线虫N2野生型中国科学院生物物理研究所;姜黄素(纯度:98.9%)中国食品药品检定研究院;油红O(纯度≥75.0%)Sigma-Aldrich公司;二甲基亚砜(DMSO纯度:99.0%)北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司;曲拉通X-100(TritonX-100)Sigma-Aldrich公司;甘油三酯试剂盒、超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、丙二醛(MDA)测试盒南京建成生物工程研究所;BCA蛋白定量测定试剂盒北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司等。注射器式滤器美国PALL公司;S6E连续变倍体视显微镜德国Leica公司;TL2010S中通量组织研磨仪北京鼎昊源科技有限公司;MJ-250F-II霉菌生化培养箱上海一恒科技有限公司;UV-2000紫外-可见分光光度计上海精密科学仪器有限公司等。1.2实验方法1.2.1培养格兰外纤维参考何露取以上姜黄素菌液和DMSO菌液涂布线虫生长培养基(NGM)平板,每个加药浓度菌液分别各涂布1个NGM培养基平板,20℃恒温培养箱培养24h待用(供线虫肠道脂肪染色使用)。取以上姜黄素菌液和DMSO菌液涂布NGM培养基平板,每个加药浓度菌液分别各涂布4个NGM培养基平板,20℃恒温培养箱培养24h待用(供甘油三酯测定使用)。取以上姜黄素菌液、DMSO菌液和V1.2.2线虫连接和生长将同步化后培养14h的L1.2.3染料红o用量的确定油红O染色剂:油红O染色线虫肠道脂肪,常规染色方法中油红O难溶于水,酒精配制后容易造成线虫体内脂肪的溶解,且随着酒精的挥发,染料使用过程中极易形成结晶每个浓度组取1个培养至L1.2.4多元醇含量检测每个浓度组取6个培养至L1.2.5线程t-sod酶活性和mda含量的测定每个浓度组取6个培养至L1.2.6线虫肠道脂肪荧光密度研究以Image-ProPlus6.0软件分析被染色线虫图像并测量线虫肠道脂肪红光密度,用SPSS20.0软件中ANOVA分析方法比较不同组间线虫肠道脂肪含量、甘油三酯含量、T-SOD酶活力及MDA含量,用OriginPro9.1软件作图。2结果与分析2.1线虫肠道脂肪红光密度检测如图1所示,油红O将线虫肠道脂肪染为红色,颜色鲜艳并且容易观察,染色效果良好,而未染色线虫呈透明状。如图2所示,姜黄素处理线虫48h后,分析线虫肠道脂肪含量显示,12.5μmol/L姜黄素处理组与DMSO对照组无差异(p>0.05),25μmol/L姜黄素处理组与DMSO对照组相比肠道脂肪含量显著降低(p<0.05),50和100μmol/L姜黄素处理组与DMSO对照组相比肠道脂肪含量极显著降低(p<0.01)。25和50μmol/L姜黄素处理组与12.5μmol/L姜黄素处理组相比有显著差异(p<0.05),100μmol/L姜黄素处理组与12.5μmol/L姜黄素处理组相比有极显著差异(p<0.01)。且随着姜黄素浓度升高,线虫肠道脂肪红光光密度逐渐减弱。提示姜黄素浓度在25μmol/L以上具有降低线虫肠道脂肪作用,50~100μmol/L姜黄素可以极显著(p<0.01)降低肠道脂肪。2.2dmso和0和100mol/l姜黄素处理组与dmso对照组的比较图3显示,12.5μmol/L姜黄素处理组与DMSO对照组相比线虫体内甘油三酯含量无显著差异(p>0.05),25、50和100μmol/L姜黄素处理组与DMSO对照组相比有极显著差异(p<0.01),25、50和100μmol/L姜黄素处理组与12.5μmol/L姜黄素处理组相比有极显著差异(p<0.01),25、50和100μmol/L姜黄素处理组之间无显著差异(p>0.05)。提示姜黄素浓度在25μmol/L以上时能够极显著(p<0.01)降低线虫体内甘油三酯的含量。2.3姜黄素处理对美丽隐杆线虫t-sod酶活力的影响SOD是机体重要的抗氧化酶,负责清除机体超氧阴离子自由基,起到抗氧化保护作用2.4姜黄素处理对美丽隐杆线虫中sda含量的影响MDA是脂质氧化终产物,常用于评价机体脂质过氧化程度和氧化受损伤程度,MDA的含量越大则说明机体氧化损伤越严重3油红o染色线虫图像分析首先本实验选择油红O对线虫脂肪进行染色,在显微镜下可以直观地观察到脂肪积累情况。油红O为油溶性染料,染色中性脂肪,即染色线虫中甘油三酯,在倒置显微镜普通光条件下即可清晰观察线虫肠道脂肪染色情况。但实验发现,油红O染色过程中只加入油红O染色效果不是十分明显,且有部分虫体没有染色,分析可能原因为油红O未能充分进入线虫肠道脂肪。TritonX-100是一种非离子型表面活性剂,其能有效增加抗体对细胞膜的通透性,因此本实验将油红O工作液与TritonX-100溶液以5∶3的比例配制为油红O染色剂,染色效果良好。Image-ProPlus6.0分析油红O染色线虫图像,显示姜黄素浓度在25μmol/L以上具有明显降低线虫肠道脂肪作用,50~100μmol/L降低肠道脂肪作用极显著。其次甘油三酯水解为甘油和不饱和脂肪酸,故本实验测定姜黄素作用于线虫72h后甘油三酯和甘油含量变化,结果显示姜黄素浓度在25μmol/L以上极显著降低线虫体内甘油三酯含量,姜黄素浓度在25μmol/L以上极显著增加线虫体内甘油含量。综上所述,姜黄素浓度在25μmol/L以上显著降低线虫体内脂肪沉积,促进甘油三酯的分解代谢,增加甘油三酯的分解,提高代谢产物甘油的含量。胡忠泽此外,正常情况下生物体内活性氧和活性氮的产生与清除保持着动态平衡,其中活性氧(Reactiveoxygenspecies,ROS)主要包括超氧阴离子自由基(O4姜黄素对线虫肠道脂肪的抗氧化作用本研究通过测定油红O染色线虫肠道脂肪红光密度值变化和线虫体内甘油三酯含量变化来确定姜黄素对秀丽隐杆线虫脂肪沉积的影响。姜黄素浓度在25μmol/L以上具有显著降低线虫肠道脂肪的作用,50μmol