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近年来,随着人类生活水平的提高和饮食结构的变化,痛风的发病率呈上升趋势,发病年龄呈现低龄化,给社会带来巨大的负担。本文在尿酸酶抑制剂氧嗪酸钾盐所致的小鼠高尿酸血症模型上,研究了侧柏叶提取物及其有效成分槲皮素和芦丁对高尿酸血症小鼠降尿酸作用,并以尿酸代谢相关酶黄嘌呤氧化酶(XOD)为切入点,探讨了侧柏叶提取物及其有效成分降尿酸作用机理。
本研究表明连续给药3天后,侧柏叶提取物(100mg/kg)能显著降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平。在时效研究方面,随着给药时间的延长,侧柏叶提取物、槲皮素和芦丁降尿酸效果逐渐增强,表现出一定的时效关系。给药1天后,侧柏叶提取物和槲皮素能显著降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平,而芦丁在给药3天和7天后,显著降低小鼠血清尿酸水平。在量效研究方面,侧柏叶提取物、槲皮素和芦丁均呈现明显的量效关系。侧柏叶提取物、槲皮素和芦丁高剂量组均可将高尿酸血症小鼠血清尿酸水平降低到正常水平。在小鼠肝脏XOD酶抑制研究方面,侧柏叶提取物、槲皮素和芦丁对高尿酸血症小鼠肝脏黄嘌呤脱氢酶(XDH)活性有较强的抑制作用,而对XOD活性抑制作用较弱,对高尿酸血症小鼠肝脏XOD/XDH活性的抑制作用与其相同剂量组对血清尿酸水平的影响并不平行,提示其降尿酸作用有可能存在其它途径。此外,侧柏叶提取物、槲皮素和芦丁并不影响正常小鼠血清尿酸水平,而别嘌呤醇阳性对照组小鼠血清尿酸水平显著低于正常小鼠血清尿酸水平。
本实验进一步研究分析了侧柏叶提取物及其有效成分体外抑制XOD酶活性及其可能的作用机制。选择侧柏叶中的5个黄酮类化合物(槲皮素、芦丁、杨梅素、山奈酚、芹菜素),研究其对人肺癌细胞A549 XOD活性的影响,结果表明槲皮素和芦丁对细胞XOD活性抑制较山奈酚、杨梅素和芹菜素强,进一步佐证槲皮素和芦丁是侧柏叶提取物降尿酸作用的主要有效成分。槲皮素处理A549细胞12h、24h和48h,其半数抑制浓度IC50(95％置信区间)分别为45.08(35.13-57.84),58.72(13.80-249.9),59.35(6.18-569.7)μmol/L。芦丁处理A549细胞12h、24h和48h,其IC50(95％置信区间)分别为40.93(31.82-52.63),39.63(26.47-59.32),41.97(35.36-49.82)μmol/L。A549细胞经槲皮素和芦丁处理后,RT-PCR结果显示XOD mRNA表达没有显著变化,表明槲皮素和芦丁抑制XOD活性与XOD mRNA表达可能没有直接关系。
本实验在动物体内研究了侧柏叶提取物及槲皮素和芦丁对高尿酸血症小鼠血清尿酸水平的影响,及对高尿酸血症小鼠肝脏XOD/XDH活性的影响,发现侧柏叶提取物、槲皮素和芦丁具有降尿酸作用,且能够抑制高尿酸血症小鼠肝脏XOD/XDH的活性。抑制XOD/XDH活性可能是其降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平的机制之一。发现槲皮素和芦丁具有抑制A549细胞XOD活性的作用,且不影响其XOD mRNA的表达,表明槲皮素和芦丁可能通过直接与XOD酶相互作用从而抑制XOD活性。此外,对高尿酸血症小鼠肝脏XOD/XDH活性的抑制作用与其对血清尿酸水平的影响并不平行,表明除了通过抑制体内XOD/XDH活性外,可能还有其它降低血清尿酸水平的途径,有待进一步的研究。