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安化黑茶防辐射作用的分子机制

2021-01-28 21:22:21| 发布者:admin| 查看:12| 评论:0| 收藏

安化黑茶防辐射作用的分子机制

安化黑茶经过较长时间的渥堆和后发酵过程,由于微生物的参与,形成了其特殊的药理作用。Xiao等研究发现,黑茶的有效成分主要有黑茶多糖、茶多酚、茶褐素和咖啡碱等。黑茶多糖是一类分子质量较大的复杂多糖,其化学本质是一类与蛋白质结合在一起的酸性多糖或酸性糖蛋白。黑茶中的水溶性糖和游离蛋白质含量普遍高于其他茶类,这是因为黑茶在后发酵过程中,溶解性较差的大分子多糖和蛋白质分子分解成较小的可溶性游离多糖、寡糖、蛋白质或肽链等。

在研究与相关试验中,受照小鼠整体性防护实验小鼠受到致死剂量的辐射后,其机体在短时间内发生一系列的生物学反应,出现细胞、组织甚至器官损伤,引起机体生理病理的变化甚至死亡。

评价辐射防护药物最简单、最直接的方法是观察受到致死剂量照射的小鼠30d存活率、平均生存时间,以及保护指数。

本研究结果显示,与单纯照射组相比,200、100、50mg/kg3个剂量黑茶提取物给药组小鼠的存活率均有不同程度的提高,平均生存时间也显著延长,尤其是高剂量200mg/kg给药组;与单纯照射组比较,小鼠的存活率提高幅度达53.4%,辐射损伤的保护效果最好。综合以上实验数据发现,黑茶提取物对受到致死剂量照射的小鼠有较好的整体保护作用。

研究发现,机体经射线照射后,首先直接作用于机体组织细胞中的水分子,使水分子电离产生大量活性氧类物质,其具有较强的氧化活性,打破了机体内的氧化还原平衡。氧化和抗氧化的平衡是决定细胞生存的条件,及时清除体内过剩的自由基,才能维持自由基的动态平衡,也是机体的自我保护。过剩的活性氧类可攻击生物膜中的不饱和脂肪酸,诱导产生MDA,其含量的多少可反应氧化损伤的程度。

研究的数据结果显示,200mg/kg黑茶提取物可显著提高肝组织和肺组织中SOD、CAT和GSH-PX活性,降低MDA含量,提示黑茶提取物对辐射致氧化损伤有一定的保护作用。

同时,Toll样受体在人类固有免疫和获得性免疫应答中,能够发挥重要作用,TLR家族通过细胞外区感应组织中的危险信号,经相应接头蛋白进行信号传导,激活相关的核内基因,从而诱导感染性炎症和非感染性炎症。其中TLR5受体是广泛存在于树突细胞、巨噬细胞以及肠黏膜固有层内皮细胞的表面,能够被细菌鞭毛蛋白及其衍生物识别,并激活NF—KB信号通路,从而抑制细胞凋亡、抵抗机体氧化损伤。文献报道,TLR5受体的激动剂能发挥辐射防护作用。TLR5激活时,利用髓样分化因子88(MyD88)和接头蛋白(TRIF)作为接合子,诱导NF—KB的活化,从而激活天然固有免疫反应,介导急性炎性反应,直接杀伤人侵病原微生物。

NF—KB激活后,一方面参与细胞增殖和分化,抑制细胞的凋亡,从而增强细胞及组织的辐射适应性;另一方面启动下游多种靶基因转录表达,合成多种具有抗辐射作用的蛋白,如TNF-a、巨噬细胞集落刺激因子等。TLR5识别配体后激活NF—s:B,在辐射之前NF—KB被活化,可以先上调促炎性因子,活化抗氧化保护基因的表达,如γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)基因(参与谷胱甘肽成)、锰超氧化物歧化酶基因、血小板膜糖蛋白基因和金属硫蛋白基因的表达均上调,这是细胞自我保护的重要途径之一,从而拮抗辐射产生的氧化自由基所引起的损伤,减轻氧化应激导致的损伤,在适应性防御过程中起重要作用。本研究结果发现黑茶提取物能显著延长辐射损伤小鼠的平均生存时间,提高生存率,同时黑茶多糖在低浓度时对TLR5受体有一定的激活作用,这可能是黑茶发挥辐射防护作用的机制之一,其具体的作用机制有待进一步深入研究。

综上所述,安黑茶提取物具有非常显著的辐射防护作用,有望开发成为辐射损伤防护药物。

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