矢车菊-3-葡萄糖苷对丙烯酰胺的解毒效果及机制研究

本课题从细胞和动物水平系统研究了矢车菊-3-葡萄糖苷（Cyanidin-3-glucose, Cya-3-glu）对丙烯酰胺（Acrylamide，AA）的毒性干预作用。结果表明: Cya-3-glu能够显著抑制AA和GA引起的MDA-MB-231细胞内活性氧(Reactive oxygen species, ROS)的生成，恢复AA和GA造成的还原型谷胱甘肽(Glutathione, GSH)含量的减少，降低AA和GA引起的谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase, GPx)和谷胱甘肽S转移酶(Glutathione S-transferase, GST)活性，提高GPx1、GST1和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(Gamma-glutamyl cysteine synthase, γ-GCS)的蛋白表达量，抑制细胞色素P450 2E1(Cytochrome P450 2E1, CYP2E1)的蛋白表达水平，减少AA向GA的代谢转化，降低AA的毒性。同时，用50、150、250 mg/kg b.w./day的蓝莓花色苷提取物（Blueberry anthocyanins extract, BAE）连续灌胃小鼠14天，并从第8天起的同时染毒50 mg/kg b.w./day的AA。结果表明：50-250 mg/kg b.w./day的BAE能够抑制AA染毒小鼠肝脏中ROS和丙二醛（Malondialdehyde, MDA）的生成以及GPx酶活性的升高，恢复AA引起超氧化物歧化酶、GST酶活性和GSH含量的降低，提高GPx1、GST1和γ-GCS的蛋白表达量，抑制CYP2E1的蛋白表达，表明BAE能抑制AA引起的小鼠肝脏的氧化应激。其机理可能是花色苷减轻脂质过氧化对抗氧化酶系的损伤，同时还可能通过提升GST和GSH的酶活性和蛋白表达来增进AA的解毒途径，减少AA蓄积，通过抑制CYP2E1的蛋白表达来阻碍AA的致毒途径，从而减轻AA毒性。此外，建立了AA及Cya-3-Glu代谢产物的UPLC-MS/MS定性和定量方法。动物模型的代谢物检测结果表明：250 mg/kg b.w./day的BAE可显著抑制AA及GA与血红蛋白的加和物、与DNA的加和物、以及AA的尿液代谢物含量，支持了所提出的花色苷毒性干预机理。