论文部分内容阅读
中药人参和红景天因其明显的抗运动性疲劳效果,被广泛应用于抗疲劳中药复方和保健食品的研制,然而有关抗运动性疲劳的分子机理尚未阐明。在以往文献的研究工作基础上,本文首次将单分子荧光成像技术应用于中药人参和红景天提取物抗运动性疲劳的分子药理研究。通过检测大鼠骨骼肌细胞胞浆钙离子的荧光强度,讨论大鼠骨骼肌细胞胞浆钙离子浓度与运动性疲劳的关系。在此基础上,参照建立肌肉损伤细胞模型的方法,建立了运动性疲劳的细胞模型,通过观察人参和红景天有效成分对运动性疲劳细胞模型的作用,进一步阐明中药人参和红景天提取物抗运动性疲劳的分子机理。
论文首先介绍了运动性疲劳的定义、传统医学和现代医学对其机理的认识、中(西)医学抗运动性疲劳的研究进展,重点讨论与钙离子相关的运动性疲劳机制的研究现状。大量文献报道:运动引起Ca2+转运能力的下降。胞浆中Ca2+的积累被认为是引起骨骼肌疲劳的重要因素。
在另一方面,对光学检测技术在运动性疲劳和植物药药效研究方面的应用情况进行相关文献整理的结果显示,迄今较少有支持运动性疲劳后胞浆钙离子浓度积聚的直接证据。在对激光共聚焦显微镜的原理、方法及其在钙离子成像中的应用等问题进行了相关综述的文献工作基础上,研究采用激光共聚焦显微镜测定运动性疲劳前后骨骼肌细胞胞浆游离Ca2+浓度的变化。讨论游泳力竭运动对大鼠骨骼肌细胞钙离子稳态的影响。所获研究结果证实,胞浆游离钙离子浓度的升高是导致运动性疲劳的重要原因之一,实验结果为运动性疲劳的分子机制研究提供了相应分子影象学证据。
在此基础上,参考有关文献,采用新生大鼠骨骼肌细胞,制作地塞米松刺激大鼠骨骼肌细胞运动性疲劳模型,探讨中药人参提取物消除运动性疲劳的机制。对人参提取物组和空白对照组随机分组细胞的培养基中分别加入2 mg/ml人参提取物和等量的D-hanks液进行细胞分化成肌管培养。将应用钙离子染料处理过的细胞置于共聚焦显微镜上检测其荧光强度。其后分别向两组细胞加1 μ mol/L地塞米松溶液,记录两组细胞用地塞米松刺激前后荧光强度的改变幅度并比较有关结果。
结果发现,两组细胞胞浆内钙离子的荧光强度均明显增强,人参提取物组细胞胞浆内钙离子浓度的增加幅度明显低于对照组。有关结果提示人参提取物对地塞米松刺激引起的疲劳骨骼肌细胞具有保护作用,人参提取物消除运动性疲劳的机制可能与其调节骨骼肌细胞胞浆内钙离子浓度有关。采用同样的方法,我们对中药红景天提取物的抗运动性疲劳机制进行了研究,结果显示,红景天提取物对地塞米松刺激引起的骨骼肌细胞钙离子浓度升高亦具有明显的保护作用,红景天的抗运动性疲劳效果可能与其对骨骼肌细胞胞浆钙离子浓度的调节有关。以上结果为人参和红景天的抗疲劳效果提供了细胞水平上的证据,并揭示其与骨骼肌细胞的作用机制。然而两味中药具有不同的性、味和归经,其调节钙离子浓度的具体机制可能不同,有待于进一步的研究探讨。
综合所述,有关研究为骨骼肌细胞胞浆钙离子浓度的升高是运动性疲劳产生原因之一的观点提供了直接分子影象学证据;在此基础上,采用运动性疲劳细胞模型,研究了中药人参和红景天的抗运动性疲劳分子机理,得出这两种中药的抗疲劳效果与其调节骨骼肌细胞钙离子浓度有关的结论,为两味中药在抗疲劳中药复方和保健品中的应用提供了一定的细胞药效学实验依据。相关光子学技术可进一步为中药的药效学研究提供直观灵敏的监测手段。