黑莓体外模拟消化产物对肝细胞损伤防护作用的研究

发布时间：2017-06-08 00:15

  本文关键词：黑莓体外模拟消化产物对肝细胞损伤防护作用的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：水果中的活性物质在人体胃肠消化过程中会发生转化和降解,为科学评价水果的营养价值、抗氧化活性和对人体的功能性,本文结合体外模拟胃肠道消化模型和细胞模型,研究了黑莓在模拟胃肠道消化不同阶段的抗氧化成分(多酚、黄酮、花色苷、原花青素)的含量、抗氧化还原活性及对肝细胞氧化损伤的防护作用,并深入探究其防护作用机理。 从天然植物中挖掘安全有效的功能因子,探索其防护细胞氧化损伤的作用,已成为近年来功能性食品和天然药物研究领域的一个热点。黑莓具有降压、降血脂和抗心律失常等功能功效,但是有关其消化产物对丙烯酰胺(AA)所致肝细胞损伤防护作用至今未见报道。本论文以丙烯酰胺为肝细胞损伤的诱导剂,结合模拟消化模型和HepG2细胞模型,从抗氧化性、细胞活力、酶活性及基因表达等几方面探究黑莓体外消化产物对肝细胞的损伤防护作用及其相关机理。主要结果如下： (1)黑莓体外消化产物的活性成分含量及抗氧化还原活性 采用模拟胃消化和模拟肠消化两个阶段的体外消化模型,发现体外胃肠消化会对黑莓多酚、黄酮、花色苷及原花青素的含量产生不同程度的影响。ABTS抗氧化实验结果表明,经模拟肠消化后,黑莓抗氧化活性与未消化组相比提高了47.06%,其中未消化、胃消化和肠消化的IC50分别为6.12mg/mL、4.5mg/mL、3.24mg/mL; FRAP测定黑莓体外消化前后氧化还原活性结果显示,胃消化后还原能力提高,其中未消化、胃消化及肠消化组分的Trolox等价抗氧化能力分别为2.46、4.32、2.45μg/mg黑莓(鲜重)。 (2)黑莓体外消化产物对HepG2细胞的损伤防护作用 使用HepG2细胞模型检测细胞活力,结果表明0.25-2mg/mL的黑莓体外消化组分对细胞不会产生毒性,而丙烯酰胺会导致肝细胞HepG2损伤(细胞存活率63.37%),而黑莓肠消化组分(0.5mg/mL)能显著抑制丙烯酰胺引发的细胞毒性(细胞存活率85.19%)。进一步运用动态荧光可视技术、分子探针等现代分子生物学技术,研究细胞防护作用机理,发现黑莓体外消化产物能够有效降低细胞内活性氧自由基的含量,防护细胞线粒体氧化损伤和细胞核损伤,恢复线粒体膜电位及细胞谷胱甘肽的含量,从而防护了细胞的氧化损伤。 (3)黑莓体外消化产物防护细胞氧化损伤作用机理的探究 通过检测细胞抗氧化酶类SOD和CAT的活性,发现黑莓肠消化样品(0.5mg/mL)能有效恢复氧化损伤导致的SOD、CAT酶活性降低,可见黑莓体外消化产物可提高细胞内SOD和CAT等抗氧化酶类的活性,使机体抗氧化能力增强从而防护细胞氧化损伤。通过检测抗氧化及二相解毒酶类基因Nrf2、HO-1、NQO1、γ-GCS、GSTP1、SOD1和CAT在转录水平上的表达变化,发现在丙烯酰胺的氧化损伤下,细胞由于自身的防御机制,使抗氧化基因的表达量有所提高,其中CAT的表达量受到抑制,Nrf2和GSTP1基因无显著变化；而在黑莓肠消化产物的作用下,会使抗氧化基因的表达量进一步升高,增加细胞的抗氧化能力。本研究证明黑莓体外消化产物对HepG2细胞二相解毒酶HO-1、NQO1及Y-GCS基因有一定的诱导作用,并通过恢复抗氧化酶SOD和CAT的酶活实现对细胞氧化损伤的防护作用。 综上所述,本文的研究结果为科学评价水果功能性因子及其防护细胞损伤作用机理的研究提供了一种思路和方法,为开发天然、安全、有效的黑莓功能性产品提供一定的科学依据。
【关键词】：黑莓 体外消化 HepG2细胞 丙烯酰胺 二相酶
【学位授予单位】：浙江工商大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TS255.1;R151
【目录】：

• 摘要3-6
• ABSTRACT6-10
• 缩略词表10-12
• 目录12-15
• 第1章 绪论15-27
• 1.1 黑莓概况15-16
• 1.2 黑莓的活性成分16-19
• 1.2.1 多酚16-17
• 1.2.2 黄酮17
• 1.2.3 花色苷17-18
• 1.2.4 原花青素18-19
• 1.3 体外模拟胃肠道消化19-20
• 1.4 丙烯酰胺20-21
• 1.5 抗氧化防御体系21-26
• 1.5.1 氧化应激21-22
• 1.5.2 抗氧化酶类22-24
• 1.5.3 抗氧化评价方法24-26
• 1.6 本文的立题依据、研究内容及意义26-27
• 第2章 黑莓体外模拟消化产物活性成分及抗氧化活性的研究27-41
• 2.1 前言27
• 2.2 材料与试剂27-28
• 2.2.1 材料27
• 2.2.2 试剂27
• 2.2.3 主要设备27-28
• 2.3 方法28-31
• 2.3.1 体外模拟胃肠道消化28
• 2.3.2 总酚含量的测定28-29
• 2.3.3 黄酮含量的测定29
• 2.3.4 花色苷含量的测定29-30
• 2.3.5 原花青素含量的测定30
• 2.3.6 总抗氧化活性(ABTS)30-31
• 2.3.7 氧化还原能力(FRAP)31
• 2.3.8 统计分析31
• 2.4 实验结果31-39
• 2.4.1 黑莓体外消化前后活性成分含量的变化31-36
• 2.4.2 黑莓体外消化前后的抗氧化活性36-39
• 2.5 讨论与小结39-41
• 第3章 黑莓体外模拟消化产物对HEPG2细胞损伤保护作用的研究41-59
• 3.1 前言41
• 3.2 材料与试剂41-42
• 3.2.1 细胞系41
• 3.2.2 试剂41-42
• 3.2.3 主要设备42
• 3.3 方法42-45
• 3.3.1 MTT法检测细胞活力42-43
• 3.3.2 活性氧自由基(ROS)的检测43
• 3.3.3 线粒体膜电位的检测43
• 3.3.4 谷胱甘肽(GSH)的检测43-44
• 3.3.5 超氧阴离子的检测44
• 3.3.6 线粒体氧化损伤的检测44
• 3.3.7 Hoechst检测细胞核的变化44
• 3.3.8 统计分析44-45
• 3.4 实验结果45-56
• 3.4.1 HepG2细胞活力的影响45-48
• 3.4.2 HepG2细胞内活性氧自由基的影响48-49
• 3.4.3 HepG2细胞线粒体膜电位的影响49-51
• 3.4.4 HepG2细胞谷胱甘肽水平的影响51-52
• 3.4.5 HepG2细胞超氧化物阴离子水平的影响52-54
• 3.4.6 HepG2细胞线粒体氧化损伤的影响54-55
• 3.4.7 HepG2细胞核损伤的影响55-56
• 3.5 讨论与小结56-59
• 第4章 黑莓体外模拟消化产物对HEPG2细胞损伤防护机理的探究59-77
• 4.1 前言59
• 4.2 材料与试剂59-60
• 4.2.1 材料59
• 4.2.2 试剂59-60
• 4.2.3 主要设备60
• 4.3 方法60-65
• 4.3.1 细胞总蛋白的提取及测定60-61
• 4.3.2 细胞抗氧化酶活性的测定61-62
• 4.3.3 细胞总RNA的提取62-63
• 4.3.4 qPCR法检测细胞基因的表达63-65
• 4.3.5 统计分析65
• 4.4 实验结果65-74
• 4.4.1 HepG2细胞抗氧化酶类活性的影响65-69
• 4.4.2 HepG2细胞抗氧化相关基因表达的影响69-74
• 4.5 讨论与小结74-77
• 第5章 总结与展望77-81
• 5.1 总结77-79
• 5.2 展望79-81
• 参考文献81-89
• 攻读硕士学位期间发表的文章89-91
• 致谢91-93

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  本文关键词：黑莓体外模拟消化产物对肝细胞损伤防护作用的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

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