本發(fā)明涉及一種營(yíng)養(yǎng)組合物及用途,尤其是一種具有促進(jìn)造血干細(xì)胞增殖等作用且可恢復(fù)多種損傷基因的營(yíng)養(yǎng)組合物及在制備基因損傷恢復(fù)藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
已有研究證明DNA修復(fù)通路由一個(gè)內(nèi)源性的網(wǎng)絡(luò)修復(fù)系統(tǒng)組成,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了130種以上的基因?qū)K揪S護(hù)DNA的忠實(shí)性,正常情況下,雖然人體細(xì)胞DNA單鏈斷裂可達(dá)2300次/h,但由于DNA修復(fù)能力為20萬次/h,因此不會(huì)對(duì)機(jī)體造成損害。然而,當(dāng)DNA修復(fù)基因受損,就不能及時(shí)進(jìn)行DNA修復(fù),從而導(dǎo)致各種疾病。因此目前在遺傳學(xué)方面已有如下權(quán)威結(jié)論:“不論是器質(zhì)性疾病還是功能性疾病,都有必要在基因水平上去探究其病因”,“人類正常的衰老和死亡也受到基因的調(diào)控”,“不論是防治疾病還是延緩衰老,都可以從基因這個(gè)層次上來研究解決問題”為此,基因治療已經(jīng)成為現(xiàn)代科學(xué)研究的熱點(diǎn)。
基因治療是糾正與疾病相關(guān)的缺陷基因的一種技術(shù),現(xiàn)有方法大多是以正?;蛱鎿Q異常的致病基因。如將載有治療基因的病毒載體感染靶細(xì)胞;脂質(zhì)體攜帶治療基因穿過靶細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞;通過化學(xué)方法將治療基因與特異細(xì)胞受體結(jié)合,開展靶向治療。此外,也有少數(shù)用RNA干擾的方法。雖然1990年開始進(jìn)行第一例基因治療已獲得成功,但仍面臨如下問題有待解決:①外源基因在受體表達(dá)不穩(wěn)定、時(shí)間短,限制了基因治療的療效;②外源基因移植引起免疫系統(tǒng)對(duì)已識(shí)別過的外來物產(chǎn)生免疫增強(qiáng),使病人的治療難以重復(fù);③病毒載體對(duì)病人可能有各種潛在的危險(xiǎn);④許多疾病是由多基因缺陷引起的,無法用單基因糾正解決問題。
專利號(hào)為200710012788.8的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種“促進(jìn)造血干細(xì)胞增殖與血紅蛋白合成的營(yíng)養(yǎng)組合物”。該營(yíng)養(yǎng)組合物的原料及重量比如下:核苷酸90~110、精氨酸20~30、賴氨酸20~30、半胱氨酸10~20、甘氨酸25~35、組氨酸20~30、卵磷脂110~130、腦磷脂50~70、維生素E 0.4~0.6、維生素C 5~7、葉酸0.02~0.04、維生素B2 0.05~0.07、維生素B6 0.07~0.08、維生素B12 0.0001~0.0002、鐵0.5~1.5、鋅0.5~0.7、錳0.4~0.6、枸杞多糖14~16、葡萄籽提取物14~16??擅黠@提高血中血紅蛋白(Hb)、紅細(xì)胞(RBC)、白細(xì)胞(WBC)及血小板(Plt)數(shù)量;可刺激骨髓造血干細(xì)胞的增殖,使造血干細(xì)胞明顯增多;明顯提高細(xì)胞內(nèi)線粒體數(shù)目;對(duì)肝、脾的損傷具有明顯的恢復(fù)作用。該營(yíng)養(yǎng)組合物適用于營(yíng)養(yǎng)不良性貧血(缺鐵性貧血及葉酸與維生素B12營(yíng)養(yǎng)不良性貧血)、紅細(xì)胞生成減少所致貧血以及紅細(xì)胞破壞過多或丟失所致貧血。專利號(hào)為201010129033.8的中國(guó)發(fā)明專利公開了該營(yíng)養(yǎng)組合物作為藥物可為錯(cuò)配修復(fù)基因損傷的恢復(fù)提供基本營(yíng)養(yǎng)條件,從而達(dá)到恢復(fù)錯(cuò)配修復(fù)基因損傷的目的。然而該營(yíng)養(yǎng)物僅局限于錯(cuò)配修復(fù)基因損傷的恢復(fù),并不能滿足其他基因治療的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題,提供一種具有促進(jìn)造血干細(xì)胞增殖等作用且可恢復(fù)多種損傷基因的營(yíng)養(yǎng)組合物及在制備基因損傷恢復(fù)藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種營(yíng)養(yǎng)組合物,其特征在于各組分質(zhì)量比如下:賴氨酸200~1200、甲硫氨酸100~1600、苯丙氨酸150~1400、蘇氨酸50~600、色氨酸50~400、精氨酸200~1500、組氨酸100~1000、甘氨酸100~600、天冬氨酸100~600、亮氨酸100~600、異亮氨酸100~600、纈氨酸100~800、絲氨酸100~400、谷氨酰胺200~600、?;撬?00~500、乳清酸100~300、核苷酸200~1200、維生素A 0.2~0.6、維生素D 0.002~0.006、維生素B2 1~4、維生素B6 1~4、維生素B12 0.001~0.006、煙酸 5~20、葉酸0.01~1.2、維生素C 50~150、鐵2~10、鋅2~10、錳2~10、銅 0.5~2、硒0.01~0.1、鉻0.01~0.02、鉀10~300、鈣100~300、鎂100~200、肌醇50~60、大豆磷脂100~2500。
各組分最佳質(zhì)量比如下:賴氨酸600、甲硫氨酸800、苯丙氨酸700、蘇氨酸300、色氨酸200、精氨酸760、組氨酸500、甘氨酸300、天冬氨酸300、亮氨酸300、異亮氨酸300、纈氨酸400、絲氨酸200、谷氨酰胺300、?;撬?00、乳清酸300、核苷酸400、維生素A 0.6、維生素D0.006、維生素B22、維生素B62、維生素B12 0.004、煙酸12、葉酸0.9、維生素C100、鐵10、鋅10、錳 8、銅2、硒0.1、鉻 0.02、鉀 300、鈣300、鎂 200、肌醇60、大豆磷脂1200。
上所述營(yíng)養(yǎng)組合物在制備基因損傷恢復(fù)藥物中的應(yīng)用。
上所述營(yíng)養(yǎng)組合物在制備DNA切除修復(fù)基因損傷恢復(fù)藥物中的應(yīng)用。
上所述營(yíng)養(yǎng)組合物在制備DNA錯(cuò)配修復(fù)基因損傷恢復(fù)藥物中的應(yīng)用。
上所述營(yíng)養(yǎng)組合物在制備DNA同源重組修復(fù)基因損傷恢復(fù)藥物中的應(yīng)用。
上所述營(yíng)養(yǎng)組合物在制備DNA 錯(cuò)誤傾向修復(fù)基因損傷恢復(fù)藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)組合物具有促進(jìn)造血干細(xì)胞增殖等作用且可對(duì)DNA切除修復(fù)基因損傷、DNA錯(cuò)配修復(fù)基因損傷、DNA同源重組修復(fù)基因損傷及DNA 錯(cuò)誤傾向修復(fù)基因損傷等均有恢復(fù)作用,可滿足基因治療的需要,解決向機(jī)體植入外源基因所存在的種種問題,具有有效、安全、簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、不產(chǎn)生免疫排斥等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例對(duì)再障大鼠體重的影響示意圖。
圖2 是本發(fā)明實(shí)施例對(duì)再障大鼠肝、骨髓、腦核苷酸切除修復(fù)基因的影響示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例對(duì)再障大鼠肝、骨髓、腦堿基切除修復(fù)基因的影響示意圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例對(duì)再障大鼠肝臟、骨髓以及腦組織中錯(cuò)配修復(fù)基因的影響示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例對(duì)再障大鼠肝、骨髓、腦同源重組修復(fù)基因的影響示意圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例對(duì)再障大鼠肝、骨髓、腦SOS修復(fù)基因的影響示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:本發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)組合物各組分質(zhì)量(mg)比如下:賴氨酸200~1200、甲硫氨酸100~1600、苯丙氨酸150~1400、蘇氨酸50~600、色氨酸50~400、精氨酸200~1500、組氨酸100~1000、甘氨酸100~600、天冬氨酸100~600、亮氨酸100~600、異亮氨酸100~600、纈氨酸100~800、絲氨酸100~400、谷氨酰胺200~600、?;撬?00~500、乳清酸100~300、核苷酸200~1200、維生素A 0.2~0.6、維生素D 0.002~0.006、維生素B2 1~4、維生素B6 1~4、維生素B12 0.001~0.006、煙酸 5~20、葉酸0.01~1.2、維生素C 50~150、鐵2~10、鋅2~10、錳2~10、銅 0.5~2、硒0.01~0.1、鉻0.01~0.02、鉀10~300、鈣100~300、鎂100~200、肌醇50~60、大豆磷脂100~2500。
實(shí)施例2:各組分質(zhì)量(mg)比如下:賴氨酸600、甲硫氨酸800、苯丙氨酸700、蘇氨酸300、色氨酸200、精氨酸760、組氨酸500、甘氨酸300、天冬氨酸300、亮氨酸300、異亮氨酸300、纈氨酸400、絲氨酸200、谷氨酰胺300、?;撬?00、乳清酸300、核苷酸400、維生素A 0.6、維生素D0.006、維生素B22、維生素B62、維生素B12 0.004、煙酸12、葉酸0.9、維生素C100、鐵10、鋅10、錳 8、銅2、硒0.1、鉻 0.02、鉀 300、鈣300、鎂 200、肌醇60、大豆磷脂1200。
所述營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)DNA切除修復(fù)基因損傷、DNA錯(cuò)配修復(fù)基因損傷、DNA同源重組修復(fù)基因損傷及DNA 錯(cuò)誤傾向修復(fù)基因損傷等均有恢復(fù)作用,可在制備基因損傷恢復(fù)藥物中應(yīng)用。
實(shí)施例1、2原料來源如下表:
實(shí)驗(yàn):
一.再生障礙性貧血大鼠模型的建立
本實(shí)驗(yàn)采用SD大鼠。實(shí)驗(yàn)步驟:第一天X射線2.5Gy照射后,于第4、6、8天分別給予環(huán)磷酰胺35mg/kg,氯霉素45 mg/kg腹腔注射。第15天重復(fù)以上步驟。以單純等量生理鹽水相應(yīng)部位注射為正常對(duì)照組。
實(shí)驗(yàn)分組:根據(jù)動(dòng)物藥理學(xué)的藥品劑量和綜合試驗(yàn)的設(shè)計(jì)分析,分為:①正常對(duì)照組;②再障模型組;③實(shí)施例2營(yíng)養(yǎng)組合物高劑量組,以2266.95mg/kg.d對(duì)大鼠灌胃;④實(shí)施例2營(yíng)養(yǎng)組合物中劑量組,以1511.3mg/kg.d對(duì)大鼠灌胃;⑤實(shí)施例2營(yíng)養(yǎng)組合物低劑量組,以1057.91mg/kg.d對(duì)大鼠灌胃。
試驗(yàn)流程:首先,按前述再障大鼠模型的建立方法建立模型,從第5天開始,營(yíng)養(yǎng)組合物高、中、低劑量組分別以相應(yīng)劑量對(duì)大鼠進(jìn)行灌胃,每天一次,直至第60天,拉頸處死大鼠,采樣進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)每日進(jìn)行整體觀察,測(cè)量體重。
二.實(shí)驗(yàn)方法
1. 外周血檢測(cè)
各實(shí)驗(yàn)組第60天, 稱重動(dòng)物,經(jīng)眼眶取血,采用全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀測(cè)定外周血血紅蛋白含量、紅細(xì)胞、白細(xì)胞及血小板數(shù);顯微鏡下觀察外周血涂片。
2.促紅細(xì)胞生成素(Epo)檢測(cè)
酶標(biāo)板每孔加入標(biāo)準(zhǔn)液,對(duì)照液及預(yù)先用樣品稀釋液稀釋的待測(cè)樣品100ul,封板,37°C孵育90分鐘。反應(yīng)后甩干孔內(nèi)液體后,將準(zhǔn)備好的生物素抗小鼠EPO抗體工作液按每孔100ul依次加入(TMB空白顯色孔除外),封板后37°C反應(yīng)60分鐘,0.01M PBS洗滌3次,每次浸泡1分鐘左右。加入準(zhǔn)備好的親和素-過氧化物酶復(fù)合物工作液按每孔100ul依次加入(TMB空白顯色孔除外),37°C反應(yīng)30分鐘。按每孔90μl依次加入已在37℃中平衡30分鐘TMB顯色液,37°C避光反應(yīng),每孔100μl依次加入TMB終止液。用酶標(biāo)儀于450nm波長(zhǎng)處讀取吸光度(OD值), 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)得樣本Epo濃度(pg/ml)。
3. 骨髓檢測(cè)
頸椎脫臼處死大鼠, 分離雙側(cè)股骨打開骨髓腔進(jìn)行骨髓涂片、骨髓單個(gè)核細(xì)胞計(jì)數(shù)、骨髓病理檢查、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞增殖及分化趨勢(shì)的分析。
4. 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)的分離提取
SD大鼠腹腔注射麻醉藥后脫頸處死,75% 乙醇浸泡大鼠20 min;無菌取雙后肢,放入75% 的乙醇中浸泡5 min;清除下肢肌肉,從膝關(guān)節(jié)斷離股骨,剪開股骨兩端;用10 mL注射器吸取10% 胎牛血清的F-12K培養(yǎng)液沖洗骨髓腔,收集骨髓沖洗液,制成單細(xì)胞懸液,200目篩網(wǎng)濾過后以1×108接種于培養(yǎng)瓶中。置于37°C、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。72 小時(shí)首次更換培養(yǎng)液,去除未貼壁細(xì)胞,以后每隔2天換液1次。當(dāng)細(xì)胞鋪滿整個(gè)培養(yǎng)瓶底面積的80%~90%時(shí),傳代培養(yǎng)。
5.間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)的成脂誘導(dǎo)分化
成脂誘導(dǎo)法:將分離純化的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞常規(guī)培養(yǎng),消化傳代,以1×105/孔的密度,400ul/孔接種于預(yù)先放置有蓋玻片的6孔培養(yǎng)板中,制備細(xì)胞爬片,當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)達(dá)80% 融合時(shí),加入10%的胎牛血清、1μmol/L地塞米松、0.5 mmol/L IBMX、10 mg/L牛胰島素的H-DMEM誘導(dǎo)3天,再用10% 的胎牛血清、10 mg/L牛胰島素的H-DMEM處理1天,如此循環(huán)3次后,用10%的胎牛血清、10 mg/L牛胰島素的H-DMEM處理7天,每隔三四天換液1次。對(duì)照組始終加入含體積分?jǐn)?shù)為10% 的胎牛血清、10 mg/L牛胰島素的H-DMEM,每隔三四天換液1次。誘導(dǎo)后細(xì)胞用PBS洗滌2~3次,10% 甲醛室溫固定40min。PBS洗2~3次,飽和油紅O染液用一蒸水以3:2稀釋,室溫染色30min,PBS洗數(shù)次直至無肉眼觀察到沉渣,光鏡觀察。
6. 間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)成骨細(xì)胞培養(yǎng)及鑒定
取P2代骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,按2×105個(gè)/孔接種于12孔板,當(dāng)細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)達(dá)80% 融合時(shí),吸除孔中培養(yǎng)液,換為成骨細(xì)胞誘導(dǎo)液 (含高糖DMEM、體積分?jǐn)?shù)為10% 胎牛血清、10-8mol/L地塞米松、10-2 mol/L β-甘油磷酸鈉、50 mg/L抗壞血酸),每3天更換誘導(dǎo)液1次。培養(yǎng)14天后,吸除培養(yǎng)液,PBS洗2次,10%甲醛室溫固定40 min,PBS洗3次,加入0.1% 茜紅素(3:2稀釋),室溫染色10min,去除染液,PBS洗3次后,顯微鏡下觀察。
7. RNA提取和RT-PCR分析
常規(guī)應(yīng)用Trizol 法提取各標(biāo)本的總RNA,紫外分光光度計(jì)測(cè)定A260和A280,以檢測(cè)RNA含量和純度,并置放于-70°C保存。
反轉(zhuǎn)錄體系20μl,包含樣品RNA 1μl,按照TaKaRa 的反轉(zhuǎn)錄試劑盒提供的說明書進(jìn)行操作。反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)條件為:65°C 1min,30°C 5min,65°C 15min,98°C 5min,5°C 5min。
PCR反應(yīng)體系50 μl,包含反轉(zhuǎn)錄液10 μl。PCR反應(yīng)條件: 94°C預(yù)變性1min;97°C 變性 20s,64°C退火20s,72°C 20s延伸,循環(huán)30次;72°C 延伸5min,4°C恒定。取5μl PCR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳, 紫外燈下凝膠成像。
8. 透射電鏡觀察
將大鼠部分肝、脾、腦、腎組織標(biāo)本上取不同部位的3張切片進(jìn)行透射電鏡(JEM-100CXE 型) 超微結(jié)構(gòu)的觀察,每張切片分別隨機(jī)觀察5-6個(gè)部位,并按相同放大倍數(shù)攝片,每組隨機(jī)抽取l0張照片,采用Epson微機(jī)和Summa Sketch PIus 數(shù)字化儀,并使用Sigmascan軟件,對(duì)各組照片作電鏡圖像的形態(tài)進(jìn)行分析,同時(shí)計(jì)數(shù)線粒體的平均數(shù)目。
9. 線粒體膜電位測(cè)定
細(xì)胞(5×105個(gè))接種于25cm2培養(yǎng)瓶中, 37℃培養(yǎng)24 h后,加入不同濃度的姜黃素分別作用1 h和 6 h 后,收獲細(xì)胞,PBS洗兩遍,重懸于2ml 含1.0 μM 羅丹明123的新鮮培養(yǎng)液中,37°C 水浴振搖孵育10 min,離心去掉細(xì)胞,熒光比色計(jì)測(cè)定培養(yǎng)液中羅丹明123的強(qiáng)度,激發(fā)波長(zhǎng)490 nm,發(fā)射波長(zhǎng)520 nm,結(jié)果以細(xì)胞吸收的羅丹明123的熒光強(qiáng)度表示。
10. 線粒體DNA含量測(cè)定
將骨髓單個(gè)核細(xì)胞(5×107)、新鮮組織肝臟、脾、腦、腎勻漿、裂解、離心,獲取線粒體。按照DNA提取試劑盒說明提取線粒體中的DNA,采用紫外分光光度計(jì)測(cè)量其含量。計(jì)算公式如下:
DNA濃度(μg/μl)= A260 × 50μg/ml × 稀釋倍數(shù) × 10-3
11. 病理學(xué)觀察
將大鼠部分肝、脾、腦、腎、腸、肌肉置于4 %多聚甲醛中固定,依次經(jīng)過常規(guī)脫水、石蠟浸泡包埋、切片、HE 染色, 顯微鏡觀察各組織細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)。
12. 免疫組化染色
石蠟切片脫蠟、水化;PBS洗2-3次各5分鐘;3% H2O2(80%甲醇)滴加在玻片上,室溫靜置10分鐘;PBS洗2-3次各5分鐘;抗原修復(fù);PBS洗2-3次各5分鐘;滴加正常山羊血清封閉液,室溫20分鐘。甩去多余液體,滴加一抗50μl,4°C過夜。過夜后需在37°C復(fù)溫45分鐘。PBS洗3次各5分鐘;滴加二抗40-50μl,室溫靜置,或37°C 1小時(shí);PBS洗3次各5分鐘;DAB顯色5-10分鐘,在顯微鏡下掌握染色程度;PBS或自來水沖洗10分鐘;蘇木精復(fù)染2分鐘,鹽酸酒精分化;自來水沖洗10-15分鐘;脫水、透明、封片、鏡檢。
13. 流式細(xì)胞儀分析
取大鼠左脛骨,去除表面肌肉組織,修剪骨垢,用18 號(hào)針插入脛骨踝端,用PBS 5mL 沖洗入試管內(nèi),以200目篩網(wǎng)過濾。1000 r/min 離心 5min,棄上清液。將細(xì)胞加入5mL Percoll分離液(相對(duì)比重1.073g/L),2000r/min,離心25min,取中間單個(gè)核細(xì)胞層。PBS洗滌后調(diào)整單個(gè)核細(xì)胞數(shù)為l×106/管,每樣本3管,測(cè)定管加入FITC標(biāo)記的CD34或CD45抗體,37°C孵育2小時(shí)。然后PBS洗滌一次。用流式細(xì)胞儀檢測(cè)表達(dá)CD34/45陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量變化,以標(biāo)記抗體呈陽(yáng)性的細(xì)胞百分率作為表達(dá)CD34/45 蛋白(骨髓造血干細(xì)胞標(biāo)志物)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)以只加標(biāo)記熒光素的羊抗兔IgG和不加抗體的細(xì)胞作陰性對(duì)照。
14. 蛋白芯片分析
將大鼠部分骨髓單個(gè)核細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、肝臟組織進(jìn)行蛋白芯片分析,此部分工作由上??党枪就瓿?。
15. 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
所有數(shù)據(jù)均用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。每一項(xiàng)分析至少有三次結(jié)果。數(shù)值用均數(shù)±SD表示,采用t檢驗(yàn)。P<0.05認(rèn)為有顯著性差異,并在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有意義。
三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(一)營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠全身情況的影響
與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠自6天起陸續(xù)出現(xiàn)皮毛松弛蓬亂,光澤度降低,部分大鼠有脫毛及皮損。同時(shí)大鼠消瘦、精神漸顯不佳,唇色眼瞼蒼白、活動(dòng)減少、少食、體重下降。其中再障模型組大鼠體重(218.23±33.52 g)與正常對(duì)照組(366.54±49.68 g,*p<0.05)相比下降明顯。
不同劑量的營(yíng)養(yǎng)組合物組與再障模型組比較,大鼠精神狀態(tài)漸佳,進(jìn)食量增大,體重增加(見圖1)。表明營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再生障礙性貧血小鼠全身有顯著恢復(fù)作用。
(二)營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠外周血的影響
與正常對(duì)照組相比,再障模型組外周血中紅細(xì)胞 (RBC)、白細(xì)胞 (WBC)、血小板 (PLT) 及血紅蛋白 (Hb) 均顯著下降 (表 1,#p<0.05);不同劑量營(yíng)養(yǎng)組合物組與再障模型組比較,其外周血中各項(xiàng)指標(biāo)均顯著升高 (表 1,*p<0.05),并呈量效依賴性。
與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠促紅細(xì)胞生成素(EPO)含量明顯升高,且EPO與 RBC、 Hb的降低呈負(fù)相關(guān),r=-0.91及r=-0.93(*p<0.05),表明EPO水平與再障骨髓紅系生成能力降低,EPO反應(yīng)性能力減弱,EPO呈代償性升高有關(guān)。(表1,*p<0.01)。EPO是一種重要的造血調(diào)控因子,具有促進(jìn)紅系祖細(xì)胞增殖、分化和成熟,維持外周血中紅細(xì)胞,血紅蛋白恒定的作用,血液中EPO水平能反映機(jī)體中的紅細(xì)胞生成能力。而不同劑量的營(yíng)養(yǎng)組合物組與再障模型組比較,促紅細(xì)胞生成素(Epo)由于代償作用含量降低 (*p<0.01);并呈劑量-效應(yīng)關(guān)系。
以上結(jié)果提示,營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠外周血各種血細(xì)胞有促進(jìn)升高作用。
表1營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠外周血的影響
# P<0.05 再障組與正常組;*P<0.05 營(yíng)養(yǎng)組合物組與再障組
(三)本發(fā)明實(shí)施例營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠基因損傷恢復(fù)的影響
1. 切除修復(fù)基因
1.1 核苷酸切除修復(fù)基因
核苷酸切除修復(fù) (NER) 通路被認(rèn)為是機(jī)體內(nèi)最主要及最重要的損傷修復(fù)通路,主要修復(fù)外源性物質(zhì)導(dǎo)致的DNA損傷,例如嘧啶二聚體、光化合物及其它大的化合物及交聯(lián)所導(dǎo)致的損傷。本實(shí)驗(yàn)選取了3 個(gè) NER 基因 (Ercc1, Ercc2, Xpc),從轉(zhuǎn)錄水平檢測(cè)了其在營(yíng)養(yǎng)組合物組中肝臟、骨髓以及腦中的表達(dá)變化(見圖2)。
在肝臟組織中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠肝臟組織中核苷酸切除修復(fù)基因Xpc 表達(dá)量下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠肝臟組織中Xpc 的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加。核苷酸切除修復(fù)基因Ercc1、Ercc2 無明顯變化。
在骨髓中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠骨髓造血細(xì)胞核苷酸切除修復(fù)基因Ercc2 表達(dá)量下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠骨髓造血細(xì)胞Ercc2 的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加。核苷酸切除修復(fù)基因Ercc1、Xpc 無明顯變化。
在腦組織中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠腦組織中核苷酸切除修復(fù)基因Ercc2 表達(dá)量下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠腦組織中Ercc1 的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加。核苷酸切除修復(fù)基因Ercc1、Xpc無明顯變化。
結(jié)果表明本發(fā)明實(shí)施例營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠核苷酸切除修復(fù)基因損傷具有一定的恢復(fù)作用。
1.2 堿基切除修復(fù)基因
堿基切除修復(fù) (base excision repair, BER) 基因主要參與修復(fù)內(nèi)源性烷化劑和外源性致癌劑如亞硝氨引起的 DNA 堿基的烷化以及細(xì)胞內(nèi)自發(fā)的和由于電離輻射及紫外線輻射引起的 DNA 堿基的氧化。本實(shí)驗(yàn)選取了4 個(gè) BER 基因 (Apex1, Ogg1, Polb, MTH1),從轉(zhuǎn)錄水平檢測(cè)了其在營(yíng)養(yǎng)組合物組中的表達(dá)變化(見圖3)。
在肝臟組織中,各組堿基切除修復(fù)基因無明顯變化。
在骨髓中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠骨髓造血細(xì)胞堿基切除修復(fù)基因Ogg1、MTH1表達(dá)量下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠骨髓造血細(xì)胞堿基切除修復(fù)基因Ogg1、MTH1的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加。堿基切除修復(fù)基因Apex1、Polb 無明顯變化。
在腦組織中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠骨髓造血細(xì)胞堿基切除修復(fù)基因Ogg1、MTH1表達(dá)量下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠骨髓造血細(xì)胞中堿基切除修復(fù)基因Ogg1、MTH1的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加。堿基切除修復(fù)基因Apex1、Polb 無明顯變化。
結(jié)果表明本發(fā)明實(shí)施例營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠堿基切除修復(fù)基因損傷具有一定的恢復(fù)作用。
2. 錯(cuò)配修復(fù)基因
DNA錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng) (MMR) 是人體細(xì)胞的一種能修復(fù)DNA堿基錯(cuò)配的安全保障體系,由一系列特異性修復(fù)DNA堿基錯(cuò)配的酶分子 (錯(cuò)配修復(fù)基因產(chǎn)物) 組成。該系統(tǒng)能消除DNA合成錯(cuò)誤,保持遺傳物質(zhì)的完整性和穩(wěn)定性,避免遺傳物質(zhì)發(fā)生突變,保證DNA復(fù)制的忠實(shí)性。本實(shí)驗(yàn)選用最常用的4個(gè)錯(cuò)配修復(fù)基因MSH2、MSH3、MLH1、PMS2。
在肝臟,骨髓以及腦組織中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠中4個(gè)錯(cuò)配修復(fù)基因的蛋白表達(dá)量均下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠肝臟,骨髓以及腦組織中錯(cuò)配修復(fù)基因的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加(見圖4)。
結(jié)果表明本發(fā)明營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠錯(cuò)配修復(fù)基因的損傷具有恢復(fù)作用。
3. 同源重組修復(fù)基因(雙鏈斷裂修復(fù))
當(dāng)細(xì)胞暴露在電離輻射、 DNA交聯(lián)劑及缺氧等各種致 DNA 損傷的條件下時(shí),常出現(xiàn)染色體DNA雙鏈斷裂。在真核生物細(xì)胞中,已知存在兩種修復(fù)染色體 DNA雙鏈斷裂的主要途徑,即同源重組和非同源 DNA末端連接。準(zhǔn)確的DNA修復(fù)是維持染色體完整性的前提,同源重組則在 DNA修復(fù)過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。本實(shí)驗(yàn)選用最常用的4個(gè)同源重組修復(fù)基因 Rad51、Rad52、Xrcc1、Xrcc2。
在肝臟,骨髓以及腦組織中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠同源重組修復(fù)基因Rad51、Rad52、Xrcc1表達(dá)量均下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠重組修復(fù)基因Rad51、Rad52、Xrcc1的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加,而Xrcc2無明顯變化(見圖5)。
結(jié)果表明本發(fā)明實(shí)施例營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠同源重組修復(fù)基因的損傷具有恢復(fù)作用。
4. 錯(cuò)誤傾向修復(fù)(SOS修復(fù))基因
當(dāng)DNA兩條鏈都有損傷并且損傷位點(diǎn)鄰近時(shí),損傷不能被切除修復(fù)或重組修復(fù),這時(shí)在Restriction Endoneuclease和Exoneuclease的作用下造成損傷處的DNA鏈空缺,再由損傷誘導(dǎo)產(chǎn)生的一整套的特殊DNA聚合酶─SOS修復(fù)酶類,催化空缺部位DNA的合成,這時(shí)補(bǔ)上去的核苷酸幾乎是隨機(jī)的,仍然終于保持了DNA雙鏈的完整性,使細(xì)胞得以生存。本實(shí)驗(yàn)選用最常用的兩個(gè)SOS修復(fù)基因RecA、LexA。
在肝臟,骨髓組織中,與正常對(duì)照組相比,再障模型組大鼠SOS修復(fù)基因RecA 表達(dá)量均下調(diào);營(yíng)養(yǎng)組合物處理再障大鼠后,大鼠SOS修復(fù)基因RecA的表達(dá)量隨營(yíng)養(yǎng)組合物劑量增加而增加。SOS修復(fù)基因LexA 無明顯變化(見圖6)。
在腦組織中,各組之間SOS修復(fù)基因無明顯變化。
結(jié)果表明本發(fā)明實(shí)施例營(yíng)養(yǎng)組合物對(duì)再障大鼠SOS修復(fù)基因的損傷具有恢復(fù)作用。