黄芪对高原运动和行为认知能力的改善作用

来源 :兰州大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:m200997
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目的1.探究黄芪水提取物抗缺氧及抗疲劳活性。2.探究高原缺氧环境对运动能力的影响及黄芪水提取物的改善作用。3.探究高原缺氧环境对行为认知能力的影响以及黄芪水提取物的改善作用。方法1.在常压密闭实验中,通过测定小鼠存活时间,比较黄芪水提取物、肉苁蓉水提取物、党参水提取物以及三种药物混合水提取物的抗缺氧活性;通过大鼠力竭游泳实验,探讨黄芪水提取物的抗疲劳活性。2.大鼠暴露于模拟高原低压低氧实验舱中(海拔7500 m),进行负重力竭游泳实验,以大鼠力竭游泳时间为直观指标,同时检测大鼠体内血清以及脑、肝脏和肌肉中储能物质、代谢产物和氧化应激反应相关产物等指标,研究高原缺氧环境对大鼠运动能力的影响以及黄芪水提取物的改善作用。3.将大鼠暴露于模拟高原低压低氧实验舱中(海拔7500 m),八臂迷宫测试大鼠行为认知能力,HE染色观察大鼠海马组织形态,测定海马中MDA、GSH、ROS含量和T-SOD活力,RT-PCR测定海马组织中mTOR、P70S6K和4E-BP1的mRNA表达,Western Blot法测定p-mTOR、p-P70S6K、p-4E-BP1和Cleaved Caspase-3蛋白表达。结果1.相比于党参、肉苁蓉及混合物组,黄芪水提取物展现出更好的抗缺氧活性;在常压密闭实验中,给予小鼠0.5 g/kg和1.0 g/kg剂量黄芪水提取物干预后,常压密闭小鼠存活时间显著性延长;力竭游泳实验中,给予大鼠剂量0.35 g/kg黄芪水提取物干预后,大鼠力竭游泳时间显著延长,延长率达到26.16%。2.缺氧力竭游泳组相比于常氧力竭游泳组大鼠游泳时间显著缩短(P<0.01),缩短率为41.37%。给予大鼠黄芪水提取物灌胃干预后,大鼠在缺氧环境下力竭游泳时间显著延长(P<0.01),延长率为32.03%;大鼠脑,肝脏和肌肉组织形态得到改善,体内储能物质增加,自由基和代谢产物堆积减少,缺氧所致的氧化应激得到一定程度缓解。3.缺氧对照组大鼠行为认知能力相比于常氧对照组显著降低,给予黄芪水提取物灌胃干预后,缺氧环境下大鼠行为认知能力显著提高,海马组织CA1区组织形态改善,神经元损伤程度减轻,海马组织中MDA和ROS含量显著降低,GSH含量以及T-SOD活力显著升高,mTOR和P70S6K mRNA表达显著升高,4E-BP1 mRNA表达显著降低,p-mTOR蛋白表达显著升高,p-4E-BP1和Cleaved Caspase-3蛋白表达显著降低。结论大鼠暴露于高原缺氧环境中,运动及行为认知能力会显著降低。黄芪水提取物可以显著提高缺氧环境下大鼠的运动及行为认知能力。其主要机制与改善缺氧导致的氧化应激,减少自由基以及代谢产物的堆积,提高体内储能物质的存储以及对抗缺氧导致的mTOR信号通路抑制有关。
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