褪黑激素（精选6篇）
褪黑激素 篇1
褪黑激素(Melatonin)是一类分泌受生物节律性调控的吲哚类激素,黑暗环境下能促进其分泌,具有高脂溶性和低水溶性的特性。除松果体外还存在于多种器官和细胞中。霉菌毒素(Mycotoxins)污染普遍,世界各地的农作物都受到威胁。霉菌毒素能导致人和动物肝脏、肾脏严重损伤,致癌、致畸形、致突变能力强,还能降低机体免疫能力,造成雄性不育,急性中毒能引发死亡。
1 褪黑激素对黄曲霉毒素毒性的缓解作用
黄曲霉毒素(Aflatoxin)是由黄曲霉和寄生曲霉产生的带毒的二级代谢产物,分为AFB1、AFB2、AFG1、AFG2、AFM1和AFM2,其中AFB1毒性最强,被列为一级人类致癌物。黄曲霉毒素主要污染花生、玉米、水稻和坚果等。人和动物食用受污染的农作物加工产品后会致使组织器官损坏,引发肝癌的机率大大增加,还会抑制免疫机能[1]。
Sirajudeen M等[2]对240只刚孵化的肉用鸡分别饲喂仅添加了黄曲霉毒素(0.5或1mg/kg)的饲料和同时包含黄曲霉毒素与褪黑激素(40mg/kg)的饲料,40d后发现褪黑激素能缓解由黄曲霉毒素造成的肝脏脂质过氧化,减弱超氧化物歧化酶和红细胞过氧化氢酶活性受到的抑制,并且改善被黄曲霉毒素削弱的免疫机能。Gesing A等[3]在对雄性Wistar鼠施用50ug/kg黄曲霉毒素6h后,腹腔内注射20mg/kg褪黑激素或其前体物质N-乙酰羟色胺,3周后发现由黄曲霉毒素造成的肝脏、肺部、脑和睾丸脂质过氧化能被褪黑激素和N-乙酰羟色胺完全消除。Ozen H等[4]试验证实在连续21d对小鸡饲喂添加了黄曲霉毒素的饲料后,造成肝脏胆管增生、肾小管轻度变性,并且减少肝脏和肾脏中谷胱甘肽的含量,提高了丙二醛的水平。但如果同时在饮食中添加褪黑激素能极大的降低病变,使谷胱甘肽和丙二醛的含量恢复,细胞凋亡也得到控制。Meki AR等[5]研究表明,单独对鼠使用50ug/kg黄曲霉毒素会显著增加半胱天冬酶3、热休克蛋白酶70的含量,还会显著提高脂质氧化和一氧化氮的水平,而谷胱甘肽、谷胱甘肽过氧化物酶及谷胱甘肽含量显著减少。若同时使用5mg/kg褪黑激素能有效修复受损的抗氧化机制,使氧化应激指标正常化。
2 褪黑激素对赭曲霉毒素毒性的缓解作用
赭曲霉毒素(Ochratoxin)是青霉菌属和曲霉菌属霉菌的代谢产生的一组结构类似的真菌毒素,其中OTA毒性最强,污染最广。赭曲霉毒素能对水稻、小麦、葡萄、咖啡豆和辣椒等作物造成污染,严重危害制酒业。赭曲霉毒素的毒性可导致人和动物肾脏、肝脏发生病变,抑制机体免疫性能。
Malekinejad H等[6]连续28d给鼠单独饲喂200ug/kg赭曲霉毒素及同时饲喂200ug/kg赭曲霉毒素和15mg/kg褪黑激素发现,赭曲霉毒素致使血清中总抗氧化能力与总硫醇分子产量降低,还能引发睾丸退化、精小管萎缩等生殖异常。褪黑激素则能极大的保护鼠不受以上毒性作用的危害。Sutken E等[7]研究表明,赭曲霉毒素能使丙二醛和脯氨酸显著增加,谷胱甘肽过氧化物酶含量减少,而褪黑激素能通过抑制氧化损伤和纤维化来防止赭曲霉毒素对鼠肾脏和肝脏的危害。Soyoz M等[8]试验证实,褪黑激素的抗氧化系统能力和自由基清除能力可缓解由赭曲霉毒素造成的脂质过氧化加强、谷胱甘肽过氧化物酶活力提高及结构组织损伤的状况。Okutan H[9]将24只鼠均分为对照组、289ug/kg赭曲酶毒素处理组、289ug/kg赭曲霉毒素+10mg/kg褪黑激素处理组,其中第2组试验鼠肺部有肺泡充血、肺泡细胞增生和呼吸道上皮组织细胞增生等病变,心脏部位出现心肌细胞坏死、细胞核溶解等现象。第3组中肺和心脏所受的损伤能显著减少。
3 褪黑激素对伏马毒素毒性的缓解作用
伏马毒素(Fumonisin)又称为烟曲霉毒素,主要是由串珠镰刀菌、层生镰刀菌和轮枝镰刀菌产生的毒性极强的次级代谢产物[10]。AFB1是伏马毒素中毒性最强的。伏马毒素主要污染水稻、小麦、玉米和高粱等。受感染的人和动物会造成肝脏、肾脏损伤,提高肿瘤和癌症发生率。
Morsy FA等[11]连续1个月对雌性大鼠饲喂不同剂量伏马毒素,低剂量(100mg/kg)会使肾小管上皮细胞空泡变性,透明管型分散在肾小管管腔;高剂量(200mg/kg)伏马毒素可造成肾小管坏死,肾小管基底膜破裂等病变。一并饲喂了10mg/kg褪黑激素的试验鼠则能显著改善病变症状,有效减轻伏马毒素对肾脏造成的损害。
4 讨论
褪黑激素能促进貂、貉、狐、兔和羊等毛皮兽的毛皮生长,并提高动物生产性能,因而在畜牧养殖业中应用广泛。而褪黑激素的抗氧化能力以及清除自由基的能力显著,可能成为一种对抗相关疾病的有效途径。黄曲霉毒素、赭曲酶毒素和伏马毒素这3种霉菌毒素污染的农产品、饲料及其他加工制品遍及世界各地,造成不同程度的经济损失,甚至能导致国际间贸易壁垒。其理化性质稳定,不易在加工过程中除去,且在作物生产的各个环节都有感染的风险。霉菌毒素对人和动物内脏器官中肝脏和肾脏损害最大,并且抑制机体免疫系统的作用,诱发过度氧化。目前用于检测霉菌毒素的薄层色谱法、胶体金免疫层析法、液相色谱及液相色谱-质谱联用法和气相色谱法及气相色谱-质谱联用法等[12]各种技术渐趋成熟,但对消除霉菌毒素毒性作用的研究还需加强。褪黑激素对霉菌毒素毒性的缓解作用的机制还有待进一步探究。
参考文献
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褪黑素可缓衰老 篇2
人在出生3个月后，松果体开始分泌褪黑素(又名松果体素)，幼儿期达到高峰，青春期后逐渐呈下降趋势。35岁以后，松果体分泌的褪黑素平均每lO年降低10％～15％，45岁时分泌量仅为幼儿期的一半，到80岁时降至极低水平，白天与黑夜的分泌差别趋于消失。
近年来，科学家对褪黑素分泌、调节、作用方式及机理进行了大量研究，发现它对人体的作用极其广泛，涉及生物节律、激素分泌、神经～内分泌一免疫调节、应激反应、衰老过程、肿瘤发生以及抗自由基损伤等多个方面。
自由基的克星
褪黑素是迄今发现的最强的内源性自由基清除剂。所有生物体在能量代谢和氧化过程中，不可避免要产生氧自由基，尤其是羟自由基毒性最大。如果机体缺乏足够的防御体系来清除其毒性，不断累积的自由基将导致机体细胞发生广泛损伤。而褪黑素的基本功能就是参与抗氧化系统，防止细胞产生氧化损伤，其功效超过了已知的所有体内抗氧化物质。
老年人褪黑素分泌水平很低，对自由基的氧化性损伤十分敏感。如以每单位组织计算，脑在氧代谢过程中产生的毒性自由基比其他任何器官都多。褪黑素则是脑内最为重要的高效能内源性抗氧化剂，对大脑具有保护作用。从体外补充褪黑素，可使体内的褪黑素水平维持在年轻状态，改善人体的机能状态，提高生活质量，延缓衰老进程。可以认为，褪黑素是一种重要的抗衰老激素。
引导自然睡眠
人在阳光明媚的日子里心情舒畅、精力充沛、睡眠减少，而在阴雨连绵的阴霾天气则会情绪低落、郁郁寡欢、常思睡眠。这一现象与松果体有密切关系。因为松果体分泌褪黑素受光照的制约，强光照射时分泌减少，暗光下分泌增加。
夜幕降临后，松果体合成褪黑素的酶类活性增强，体内褪黑素的分泌水平也相应增高，在凌晨2-3点达到高峰。夜间褪黑素水平的高低直接影响睡眠质量。随着年龄增长，松果体萎缩直至钙化，就可能导致睡眠紊乱以及一系列功能失调，引起失眠、多梦、疲劳健忘等衰老症状，各种疾病亦随之而来。适当补充褪黑素可以防止老化，保持良好的精神状态；更可改善睡眠，增强人体免疫系统功能。褪黑素是一种诱导自然睡眠的体内激素，与安眠药物的最大区别在于褪黑素无成瘾性，无明显副作用，清晨起床后也不会有疲倦感。同时可减少老年斑及日晒辐射引起的色素沉着，令皮肤润泽。
延缓老年痴呆症
老年痴呆症是老年特有的疾病，随年龄增长，发病人数逐年增加。其确切病因还不清楚，但肯定与自由基通过脂质过氧化过程，使脑部神经元大量丧失有关。老年痴呆症患者褪黑素分泌水平明显降低，特别是羟自由基清除作用丧失殆尽，脑组织很容易受自由基毒性的损害。目前给老人口服的褪黑素主要靠化学合成，可溶于水也可溶于油脂，可以透过血脑屏障，可以保护身体各个组织器官的细胞，这是维生素E所不具备的。并且褪黑素安全性大，动物实验中用到每公斤体重数十毫克，肿瘤治疗每日用到数克，也仍然安全。
褪黑激素广泛存在于各种植物体内，食物中含量相对较多的有核桃、燕麦、甜玉米、米、姜、蕃茄、香蕉、大麦等。此外，摄取海带、黄豆、南瓜子、西瓜子、杏仁果、花生、酵母、麦芽、牛奶等食物，也有助于褪黑激素的合成。中老年人可以通过补充富含松果体素的食物来促进睡眠，预防老年痴呆症。
褪黑激素 篇3
1 MLT的生物合成
MLT主要是由松果体合成的, 其它合成部位还有:视网膜、眼眶腔的副泪腺、唾液腺、肠的嗜铬细胞及红细胞[1], 松果体把对外界光照形成的神经信息经下丘脑视交叉上核转变成体液信息—MLT。MLT的合成受到细胞内cAMP介导的基因表达调节[2]。目前所知对于哺乳动物来说, 光照信息是通过下述途径到达松果体的:光照→视交叉→视交叉上核→下丘脑室周区和结节区→ (经后脑顶盖背侧) →脊髓的胸段→脊髓节前交感神经束→颈上神经节→节后交感神经纤维→松果体的实质细胞。节后神经末梢释放的去甲肾上腺素通过渗透方式作用到松果体细胞。
松果体细胞合成MLT的过程如下[3]:
色氨酸undefined羟基色氨酸undefined羟胺undefined乙酰-5-羟色胺undefined褪黑激素
除松果体外, 视交叉上核、垂体结节部和视网膜中含MLT较多。最近研究在副泪腺、肠粘膜、小脑、气道上皮、肝、肾、肾上腺、胸腺、甲状腺、胰、卵巢动脉体、胎盘和子宫内膜内, 在非神经内分泌细胞诸如肥大细胞、自然杀伤 (NK) 细胞、酸性粒细胞、血小板和内皮细胞中也含有[4]。
2 MLT对生殖的作用
研究表明, 光照对季节性繁殖动物影响较大, 能对动物构成适当的感受性刺激, 反射性地引起动物生殖机能的变化。在光照时间逐渐变长的季节, 出现发情的动物称为“长日照动物”, 光照时间逐渐变短的季节, 出现发情的动物称“短日照动物”。季节性繁殖动物对光照的敏感性主要通过MLT进行调控, MLT能抑制长日照动物 (如鼠类和禽类等) 的繁殖活动, 刺激短日照动物 (如绵羊和鹿等) 的繁殖活动, 而对光不敏感的动物 (如猪和牛等) 无作用。血液中MLT浓度呈昼夜节律性波动, 夜间分泌量达到峰值而白昼降到谷值。 光照对繁殖机能的调节依靠在MLT介导下传递到下丘脑-垂体-性腺轴, 调节动物的繁殖活动。到目前为止关于褪黑激素调控生殖轴的研究只揭开了一个序幕。Pang[5] (1994) 从理论上分析褪黑激素可能作用的位点:下丘脑、垂体、性腺、生殖道、雄性附性腺和乳腺等。他认为褪黑激素可能同时作用于多个位点, 以产生一个总的作用来调节生殖腺系统。MLT能使垂体促性腺激素释放激素 (GnRH) 受体数减少, 抑制促性腺激素释放激素分泌, 减少下丘脑-垂体轴对靶性腺的刺激, 来调节动物的发情。
3 MLT对生殖的调控机理
Martin和Klein[6] (1998) 首先报道褪黑激素能作用于垂体, 抑制由GnRH引起的大鼠垂体LH分泌。Va-neck[7] (1997) 发现新生大鼠整个垂体中褪黑激素受体浓度很高。但是, 成年大鼠和别的动物垂体中仅在结节部发现高浓度褪黑激素受体[8]。Masson和Peve-cet[9] (1994) 认为成年动物垂体中仅在结节部发现高浓度褪黑素受体, 但是要通过垂体调节性腺轴, 必须要调节垂体前叶的促性腺内的激素分泌细胞, 而垂体结节部和垂体前叶位于垂体不同部位, 所以他们认为褪黑激素如何作用于垂体而影响生殖系统仍是个谜。
MLT对生殖的调节有直接与间接的两种调节途径。直接调节可作用于性腺, 调节性腺分泌生殖激素, 体外实验表明MLT能改变生精细胞的形态和影响睾丸组织细胞cAMP的合成MLT[10], MLT能改变黄体细胞和卵泡颗粒细胞的细胞形态[11,12]。MLT作用于垂体前叶, 调节垂体释放蛋白类激素, 间接影响性腺分泌生殖激素;也可以通过调节雌二醇 (E2) 对垂体的负反馈, 来间接影响FSH和LH的分泌。E2抑制垂体的效果最明显, 能很大程度减少因GnRH引起的LH分泌[13]。但是, E2对下丘脑和垂体的抑制作用有二相性:乏情期, E2对下丘脑和垂体抑制作用强;在发情期, E2的抑制作用变弱。褪黑激素参与调节E2的双相性[14]。Sakurai和Adams[15] (1994) 证明5月与11月相比, E2对绵羊由GnRH引起LH分泌抑制持续时间长。同时在5月, 用外源性褪黑激素定时给绵羊注射, 来模拟11月褪黑激素的分泌模式, 可以缩短E2的抑制时间。
4 褪黑激素受体
MLT作用于性腺轴, 还与褪黑激素受体 (Melatonin receptor, MR) 密切相关。MR属于G蛋白耦联受体家族, 也存在明显昼夜节律, 与MLT节律相反, 作为MLT的“衰减调节”, 随着光照的延长, MLT下降, 受体数量上升, 随光照时间的缩短, 分泌MLT上升, 受体数量下降。赵瑛 (2001) 通过研究报道了MR具有自主调节能力[16]。
4.1 MR的检测方法
MLT必须与MR结合后, 才能作用于靶细胞, 发挥其生理作用。1961年, Kopin等合成了氚标记MLT, 并用它探讨动物器官中MR的分布情况, 经检测发现不同种属动物器官上3H-MLT的分布极不一致。Wurtman和Anton等也报道了脑组织和外周器官有褪黑激素的分布。但由于3H-MLT放射性比度低, 加之MR的密度较低, 特异性结合位点往往不能检出, 使其应用受到限制。近十年来, 人们研究MR的分布, 一般采用125I标记的褪黑素 (125I-MLT) 与受体结合方法, 125I-MLT的检测灵敏度高、高亲和力好的特点, 即使和MR结合容量很低, 也能够检测出来。所以许多实验室都采用125I-MLT进行放射配体结合实验来检测全身各组织MR的分布。
用2-125I-MLT测定, 发现在禽类、人、大鼠的睾丸、卵巢的Leydig细胞和排卵前的卵泡颗粒细胞中都有MLT的受体。这些MLT受体都与一个百日咳毒素敏感的G-蛋白相连。体外实验表明MLT与MR结合后, 由Leydig细胞引起的睾酮分泌将被LH抑制。雄性动物的附睾是运输和储存精子的场所, 在附睾中有高亲和力的MR[17,18]。原位杂交试验发现这些受体是MLT1型。Shiu[19] (1997) 发现MLT可能通过与G-蛋白耦联的受体, 直接影响大鼠附睾的生理学形态和生殖功能。去势后, 附睾内MR减少, 补充外源性睾酮可以增加MR数量。在人的前列腺内皮细胞发现有高亲和力的与G-蛋白耦联的MR。在体外试验中, MLT抑制人前列腺细胞cAMP, 可能因此减少细胞内DNA的合成。
4.2 MR的研究进展
Vakkuri等 (1994) 开始在MLT化学结构中C-2位置使用碘标记进行研究, 2-125I-MLT的标记成功极大地推动了对MR的研究。刘志民、赵瑛利用此方法报道了人胚胎、心、肝、肾等组织、各种脑区及生殖系统也存在MR, 提示人体各种器官是MLT作用的靶器官, 为研究MLT作用机制奠定了基础。Reppert等 (1994, 1995) 克隆出哺乳动物MR的亚型MLT1和MLT2, 标志着MLT研究进入分子生物学阶段。Weaver等 (1996) 发现褪黑激素受体La的mRNA在下丘脑视交叉神经上核及垂体结节部表达, 这些部位可能就是褪黑激素的昼夜节律效应与繁殖效应的作用位点。Messer等 (1997) 通过微卫星标记和两点连锁分析将绵羊褪黑激素受体La (MLTNRLA) 基因定位到绵羊26号染色体, 位于CSSM43和BM6526标记之间;Pelletier等 (2000) 发现内切酶MnlⅠ酶切位点的基因型 (303bp/303bp) 与Merinosd’Arles母绵羊季节性不排卵活动相关联。
5 MLT的应用
当前, MLT在畜牧业生产中的应用已经初露端倪, 但在实践中还存在许多问题, 有待进一步完善提高。动物繁殖上常用MLT埋植作为诱导发情的一种方法。澳大利亚Genelink公司研制出MLT制剂, 在乏情期末期, 皮下埋植使绵羊繁殖季节提早6～7周, 能缩短乏情期。
MLT不仅对动物繁殖有作用, 而且对动物生产有很大的作用。在适当的季节供给MLT可促使貂、貉的皮毛生长[20]、增加绒山羊的产绒量;减少内源性MLT (实行人工光照) 可提高产奶量[21], 这关键是要把握好处理的时间。另外还具有免疫调节、抗氧化及镇静镇痛等作用。
6 MLT在动物繁殖中的前景
在动物体内MLT与MR结合才能发挥其生理作用。由于MLT对长日照动物的繁殖活动具有抑制作用, 所以当长日照动物处于乏情期的秋冬之季时, MLT的分泌量较多, 若是在此季节能降低长日照动物体内MR的数量, 将减弱MLT对其繁殖活动的抑制作用, 促进动物出现繁殖活动, 短日照动物则反之;如果要从根本上探索动物季节性繁殖调控机制, 需要通过分子生物学方法找出决定季节性发情的主效基因或是与该性状相关的分子标记, 以便于对动物季节性繁殖进行更深入的研究。
褪黑素的生物学功能 篇4
【中图分类号】R722.12 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2015）02-0257-01
褪黑素是松果腺分泌的神经内分泌激素，其分泌呈昼夜节律，而松果腺是生物钟的重要组成部分。近年发现，褪黑素生物学作用十分广泛，有关其生理、药理作用的研究取得了明显的进展，涉及生殖系统、免疫系统、心脑血管系统、内分泌系统、神经系统等而发挥着生物节律的调节，性腺功能的发育与稳定，抗氧化及清除自由基，抗衰老等多种作用。褪黑素因其能漂白皮肤色素细胞而得名，它的化学名称为N-乙酰-5-甲氧基色胺。它的生物合成主要是在松果腺细胞内进行，以色氨酸为原料，其主要的降解途径是肝。在肝细胞中，褪黑素在微粒体作用下生成6-羟褪黑素。其中70%～80%与硫酸根结合，5%与葡萄糖醛酸结合，经尿排出体外。同时还有小部分的褪黑素通过3位侧链氧化，形成甲氧基吲哚乙酸。另外还有少量褪黑素可经去甲基代谢途径。
1.褪黑素与免疫系统
胸腺是免疫系统的重要部分，因为免疫系统外周成分的发育、成熟有赖于正常的胸腺功能。研究表明切除松果体会导致胸腺加速退化，而注射褪黑素却能促进胸腺增生，且褪黑素主要是作用于胸腺的髓质，对皮质影响不大。目前认为，褪黑素调节免疫系统的作用机制是褪黑素可以促进免疫细胞释放多种细胞因子[1]。如白细胞介素-lα、类IL-1受体因子1、IL-13受体αl、IL-15、γ-干扰素诱导因子等。IL-lα在免疫应答及炎症反应中起重要作用，可通过诱导IL-2的释放促进胸腺细胞、骨髓细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、NK细胞等增殖。切除松果体的SD大鼠，其血液中 CD4+、CD8+T 细胞的水平明显降低，可见褪黑素的分泌降低对细胞免疫起到负面影响的作用。
2.褪黑素与生殖系统
褪黑素能与卵巢、睾丸和肾上腺的β-受体结合，直接调节他们的生理功能，进而控制生殖器官的发育成熟。褪黑素还通过对下丘脑-垂体-性腺轴功能的抑制作用来影响生殖系统的功能。分子机制可能是褪黑素通过百日咳毒素敏感性G蛋白偶联的特异性高亲和力受体的介导来抑制促性腺激素释放激素（GnRH）诱发的cAMP和（Ca2+）i的增加，从而抑制一些性激素的释放以达到调节生殖系统的作用。
3.褪黑素与消化系统
消化道有广泛的褪黑素结合位点，褪黑素可以抑制胃肠的运动。孙光斌等报道，褪黑素可直接作用于小肠黏膜下神经丛的胆碱能烟碱通道，抑制肌细胞膜的钙通道活性以及钙离子激活的钾离子通道活性，从而抑制胃肠的运动。除此之外，褪黑素还有抑制胃酸分泌，增加胃黏膜血流量，改善黏膜微循环和保护胃黏膜的作用。
4.褪黑素的抗氧化作用
褪黑素具有很强的抗氧化作用，其主要通过两个途径，一个是直接与自由基结合，组织自由基氧化的一系列连锁反应；另一个途径是减少体内自由基的产生。褪黑素是强OH？消除剂，其消除能力是谷胱甘肽的4倍，甘露醇的14倍，维生素E的20倍。褪黑素还能增强体内抗氧化酶的活性，从而对自由基的损伤起间接保护作用。褪黑素也可抑制小脑内N0合成酶的活性，抑制N0的生成以减少N0的氧化损伤。一般认为褪黑素作用于褪黑素受体，通过第二信使的传导，抑制腺苷酸环化酶，减少cAMP的生成，继而发挥清除自由基的作用。分子机制方面的研究认为褪黑素能抑制核转录因子（nuclear factor kappa beta，NFκB）活性的作用。自由基作为第二信使诱导转录调节因子NFκB与它的抑制成分解离。这样可使NFκB从细胞浆转移到细胞核并与DNA结合，激活某些基因的转录。在体外试验中，低剂量的褪黑素即可抑制胞質分裂束细胞因子和电离辐射所致的NFκB活性增加，从而减少自由基生成。
5.褪黑素与肿瘤
对肿瘤患者和肿瘤模型动物实验中发现，内源性Mel的水平和节律性出现异常改变。切除松果体后几乎所有试验性肿瘤生长及扩散加速，给予外源性褪黑素则对人和动物肿瘤生长均有抑制作用，其对黑色素瘤、脑瘤、肺癌、肝癌、胃癌、肾癌、肠癌以及妇科肿瘤等均具有抗肿瘤作用。其机制与调节免疫功能和内分泌功能有关[2]：①直接抗肿瘤作用：抑制雌激素受体蛋白和雌激素受体mRNA 的表达，抑制孕酮受体基因和原癌基因C-fos的表达，并可以促进生长抑制因子的释放，抑制生长刺激因子的作用和释放，从而抑制癌细胞的转移等；②抑制肿瘤细胞的生长：可促进转化生长因子β的表达；③阻止肿瘤的发生发展：具有很强的抗氧化作用，可以降低自由基对DNA的氧化损伤；④免疫增强作用：可提高T细胞和NK细胞的免疫水平，刺激免疫细胞释放IFN、IL-2、肿瘤坏死因子，间接发挥抗肿瘤作用。
6.褪黑素的其他生理功能
褪黑素还有降低血压，调节心率，保护心血管细胞，抑制血小板凝集和血液中胆固醇的合成等作用。其机制是褪黑素可以通过影响其他激素分泌和抗氧化作用来间接调节心血管活动或与心血管系统上的受体结合直接调节心血管活动。另外，褪黑素还有镇痛、促进睡眠、改善睡眠状况和消除时差等作用。
褪黑素毒性低，价格便宜但作用范围广，能同时影响自由基、iNOS、线粒体、血管内皮细胞等，与其他药物的联合使用能起到联合作用。 虽然褪黑素作为强有力的自由基清除剂及抗氧化剂的角色，已经被绝大部分学者所认同，但是由于其作为一种神经内分泌激素在中枢及外周广泛存在着受体而涉及多个系统发挥着多面的作用，生理及药理作用复杂，应用于临床的研究仍然十分罕见。褪黑素的治疗能否真正改善患者症状，减少致残率和病死率有待研究。而通过对褪黑素保护机制的研究，不仅能为将其应用于临床，提供事实及理论依据，也为探讨褪黑素生理、药理作用提供了一条新途径。
参考文献
[1]裴小樱.郭定宗.郭锐.松果体和褪黑素的生物学作用研究进展[J].生理化学，2007；34（7）：60-63.
褪黑激素 篇5
关键词：褪黑激素,蓝狐,毛皮质量,繁殖性能
褪黑激素 (MLT) , 又名褪黑素、降黑色素和黑色紧张素等, 是脊椎动物脑中松果体分泌的一种吲哚类激素。MLT参与调节动物的生殖、免疫调制、体温调节等多种生理过程[1]。由于外源褪黑激素可使毛皮兽冬皮提前成熟, 节省可观的饲料费, 从而获得明显的经济效益, 因此MLT被列为2010年国际毛皮兽养殖业的首项重大技术。80年代后, 大量研究表明可以用MLT代替控光来调控动物的季节性繁殖和换毛。随着MLT在生产中的应用一些问题也产生了, 如激素皮质量都相对较差, 一上市就造成毛皮价格大幅下降等。另外, 据笔者的调查发现, 2007年出现了大范围的狐繁殖率下降的情况, 据此, 笔者对辽宁中西部地区MLT埋植对母狐毛皮生长和繁殖机能的影响进行了研究。以期初步得到繁殖率下降的原因, 为指导生产提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验时间与地点
2008年6月～2009年4月试验于辽西蓝狐养殖场。
1.2 试验药品与器材
褪黑激素埋植颗粒 (每粒含有纯品8mg, 颗粒保存在4~6℃干燥环境中) 、MLT专用埋植器、狐用发情检测仪和妊娠诊断仪等。
1.3 试验动物
选择健康、食欲正常、大小均匀、不留作种用但繁殖机能正常的成年杂交母蓝狐 (2~4岁) 30只;种用母狐 (2~4岁) 12只, 设为对照组;出生早、断奶早、发育正常的母幼狐16只。将成年非种用30只母狐随机分为6组, 分别为A1、A2、A3、A4、A5、A6;种用母狐为B组;母幼狐随机分为4组, 分别为C1、C2、C3、C4组。A1、A2埋植时间为6月22日, A3、A4、C1、C2埋植时间为7月4日, A5、A6、C3、C4埋植时间为7月16日;其中A1、A3、A5、C1、C3组的埋植量为2粒, 设为低量组;A2、A4、A6、C2、C4组的埋植量为3粒, 设为高量组。
1.4 试验方法
用专用MLT埋植器将MLT颗粒埋植于狐颈部皮下。用发情检测仪来确定母狐的发情情况, 用妊娠诊断仪来确定母狐的受胎情况。
1.5 埋植后的饲养管理
MLT埋植后要加大饲料供给量, 增加10%~15%左右, 注意营养的全面性和饲料的质量, 尤其是动物性蛋白和维生素的质和量。经常观察动物的采食、排泄和行为表现, 遇到情况及时处理。
2 结果
2.1 MLT埋植对蓝狐毛皮成熟时间的影响
在MLT埋植后两个月后通过外观观察狐皮成熟情况, 成熟的标准是:全身 (包括颈部和臀部) 毛绒丰厚, 针毛平齐, 运动时周身毛裂明显, 吹开毛被可见皮肤的颜色较浅。MLT埋植后母蓝狐的毛皮成熟时间见表1。
※表示A4组中有一只母狐在10月25日死亡。
由上表可知, 包埋MLT后的成年狐毛皮成熟时间在10月10至20日期间, 平均为10月15日;幼狐的毛皮成熟时间在10月28至11月2日, 平均为10月31日;未经MLT埋植的母狐的毛皮成熟时间平均为11月28日。A组的毛皮成熟时间比对照组 (B组) 的毛皮成熟时间提前了44d, C组的毛皮成熟时间比对照组提前了29d。低量组比高量组的毛皮成熟时间延后了2d。
2.2 MLT埋植剂量对蓝狐发情与受胎的影响
2007年1月开始观察母狐行为与外生殖器的变化, 结合狐用发情检测仪来确定母狐的发情情况, 但要以发情检测仪的结果为准。每天上下午各检测1次, 检测时将探头插入母狐阴道内一定的深度后, 读取试情器所显示的数值, 根据每次测定的数据记录, 当数值上升到峰值并开始下降时为最佳配种时机, 并用成年公狐配种1次, 间隔24h后再配种1次。发情与妊娠情况的试验结果见表2。
根据u检验法得:A组和C组的发情率分别为35.0%和12.5%, 与B组的91.7%差异极显著 (P<0.01) ;A组和C组的妊娠率分别为20%和0, 与B组的81.8%差异极显著 (P<0.01) 。
3 讨论
3.1 MLT对蓝狐毛皮生长的影响
MLT对毛皮动物养殖来的作用是促进绒毛的生长, 缩短饲养周期, 从而提高经济效益。近些年国外的研究证明, 不考虑性别和年龄因素, 用MLTl0mg与用短光照处理的水貂做对比, 前者的夏毛脱落和冬毛生长的时间比后者早, 冬毛在l0月中旬完全丰满, 比正常时间提前42d, 而且皮毛质量无不利影响。
本试验结果表明, 成年狐和幼狐经过MLT埋植后毛皮成熟可以提前29~44d, 这与张培玉等[2] (2001) 的试验结果基本一致。但幼狐的毛皮成熟时间比成年狐要晚15d左右, 这可能与MLT在幼狐体内代谢速度、药效散失速度以及MLT的半衰期等原因有关。试验中A4组的1只蓝狐在饲养过程中死亡, 其毛皮质量从外观上看质量较好, 经过宰杀后发现该皮张皮板白色, 表明成熟, 但皮板较薄, 因此从整体上看质量一般。皮板较薄的原因可能是由于MLT埋植后虽然促进了毛皮的生长, 但由于毛皮生长的时间缩短而造成的。另外, 如果在埋植后的饲养中营养没有及时补充, 其质量会更差。激素皮的质量差是这些年我国的毛皮价格下降, 尤其是激素皮一上市就造成毛皮价格骤降的主要原因。因此, 要应用MLT埋植技术就必要注意的是埋植期的饲养管理, 尤其是蛋白质和脂肪的添加量的问题, 从而提高激素皮的质量。
3.2 MLT对蓝狐繁殖性能的影响
Martin和Klein首先报道MLT能作用于垂体, 抑制由Gn RH引起的大鼠垂体LH分泌。何兰花等的研究表明[3], MLT对长日照季节性繁殖的动物生殖系统有抑制作用。光照对生殖机能的调节依靠MLT介导传递到下丘脑一垂体一性腺轴, 在下丘脑水平上调节促性腺激素的分泌, 进而影响生殖系统功能, 直接调节性腺激素如LH和FSH等激素的合成和分泌[4]。
本试验中MLT埋植后母狐的发情与受胎结果表明, MLT对母的生殖系统的发育有着明显的抑制作用, 发情率 (26%) 与对照组相比降低65.7%, 受胎率与对照组相比降低73.5%。而且部分发情母狐的发情表现还不明显, 运用发情检测仪才确定是处于发情状态, 如公采用外生殖器观察法, 发情率可能还要更低。因此, 本试验结果可以确定MLT对母狐的生死器官的发育有明显的抑制作用。
参考文献
[1]尹毅青, 罗爱伦.褪黑激素的生理作用与认知功能[J].中华麻醉学杂志, 2005, 25 (6) :478-480.
[2]张培玉, 王转斌.外源MT对银狐毛皮生长的影响研究[J].曲阜师范大学学报 (自然科学版) , 2001, 4:83-85.
[3]何兰花.褪黑激素的研究进展[J].动物科学与动物医学, 2002, 19 (10) :10-12.
褪黑激素 篇6
1.1 实验对象
中国昆明种小白鼠 (♂) 110只, 2周龄, 体重18～20g。适应性饲养10d后进行实验, 实验开始前进行1次适应性游泳, 剔除不会游泳的小白鼠。
1.2 实验设计及实验方法
1.2.1 实验操作
将小白鼠随机分成安静对照组 (40只) 、耐力训练组 (28只) 、安静服药组 (14只) 、服药耐力训练组 (28只) , 自由摄水和取食。动物饲养室内室温 (26.3±1.2) ℃, 湿度为 (68.9±19.4) %, 自然照明。对照组饲以基础饲料, 服药对照组与服药运动组每日根据体重灌服褪黑激素 (MT) 溶液, 标准为1mg/kg体重 (MT溶液配制方法为:用1%酒精生理盐水配成0.l m g/m L的溶液) 。M T由美国加州Nurture Diagnostics Inc生产 (北京益生康健科技开发有限责任公司中国总经销) , 由陕西医药总公司购入。耐力训练组进行为期7周的无负重耐力游泳训练, 水温 (32.8±0.6) ℃, 水深约为35cm。每周游泳6d, 休息1天, 每天晚上在6:00～8:00灌服药物 (依据体重灌服) 。游泳训练安排在上午进行, 每天在游泳前称量体重。第1周每天游泳30min, 随后每周游泳时间延长10min, 至第7周每天游泳90min。休息1d后, 于第51天进行一次无负重力竭性游泳, 力竭判断标准为:小鼠沉人水中10s不能自主浮上水面且放在平面上无法完成反翻正反射。力竭性运动后训练组分为运动后即刻组和运动后恢复24h组, 运动后即刻组在力竭性运动后即刻处死, 运动后恢复24h组于力竭性运动后24h处死。采用摘眼球采血, 制备血清, 同时采全血测血红蛋白。然后断髓处死, 立即取肝置于冰生理盐水中洗净血液, 用滤纸吸干, -20℃保存备用。称取适量湿组织加蒸馏水按W:V=1:10制成10%匀浆, 于低温冷冻离心机10000rpm/min (2号角转) 离心15min, 倾出上清液低温保存备用。
1.2.2 肝糖原的测定
蕙酮可与游离的或多糖中存在的已糖、醛戊糖和已糖醛酸起反应, 反应后溶液呈蓝绿色, 在65°nm处有最大光吸收, 可用仪器721B型分光光度计测定。需预先制作标准曲线。竭性运动后, MT可使肝糖原含量轻微高于对照组 (P>0.05) 。24h恢复后, H组肝糖原含量极显著地高于G组 (P<0.01) , 且H组恢复速率亦显著高于G组 (P<0.01) 。
1.2.3 数据处理
运用EXCEL97在康柏586型计算机上对所测得的数据进行计算并作t-检验 (双尾) 。本文所有实验数据均以均数+-标准差 (x-±s) 表示。
2 实验结果
表1 MT及耐力训练对小鼠肝糖原含量的影响 (单位:mg/g·w·w) 由表1可知, MT可使安静状态小鼠肝糖原含量显著升高 (P<0.05) 。力
7周的耐力训练, 可使肝糖原含量显著高于非耐力组 (P<0.01) 。经过24h恢复后, 耐力组肝糖原含量亦高于非耐力组 (P>0.05) , 表明耐力训练对肝糖原的节省及恢复有积极性作用, 但对肝糖原的恢复速率无积极性作用。
3分析与讨论
糖原又称动物淀粉, 是生物体内能源的一种贮存形式, 肝脏的贮量最为丰富, 占肝的总重量的2%～8%。肝糖原贮量约占全身糖贮量的7%, 是糖贮备的最大部分, 也是肌肉活动时能量供应的主要源泉。
实验证明, 糖原贮量可直接影响人体的运动能力, 与耐力运动密切相关, 是决定耐力性运动能力的重要因素之一[1]。剧烈运动中, 肝糖原对维持血糖水平有特殊的意义, 只有肝糖原分解为萄葡糖进人血液, 通过血液循环供给活动的肌组织, 才能保证活动肌肉的持续能量供应。所以增加肝糖原的贮备有利于提高运动能力[2]。文镜等[3]实验发现, 小鼠3%负重游泳时, 肝糖原含量在运动开始20min内基本保持稳定, 20min以后随着运动时间的延长不断降低, 表明肝糖原开始分解供能。
本文实验证明, B组肝糖原含量显著高于A组, 表明在安静状态下, MT能显著提高糖原含量。D组与E组间肝糖原含量无显著性差异。H组肝糖原含量极显著地高于G组, 且H组肝糖原恢复速率极显著地高于G组。这一结果表明MT对运动小鼠肝糖原含量的恢复有积极性作用, 可以快速地促进肝糖原在运动后恢复。
有关MT对糖原含量影响的机制还有待进一步的实验研究。
摘要：以昆明种小鼠 (含) 为实验对象, 递增强度进行耐力训练以及一次力竭性游泳, 研究了MT对训练小鼠的肝糖原的影响, 为MT在运动医学中的应用提供参考。
关键词：褪黑激素,耐力训练,肝糖原
参考文献
[1]熊正英.运动营养学[M].西安:陕西科学技术出版社, 1997.
[2]邓树勋, 洪泰田, 曹志发.运动生理学[M].北京:高等教育出版社, 1999.