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衰老是极其复杂的系统性过程,衰老后的生物体抗氧化系统功能降低,内环境氧化还原反应失衡,并且诱发衰老相关疾病。Nrf2(nuclear factor erythroid2-related factor 2)是抗氧化反应元件的正调控因子,参与调控500多个基因的表达,包括抗氧化酶、解毒酶等基因。与老年个体相比,在长寿个体中有保护作用的Nrf2信号通路整体水平上调,提升了老年个体的防御能力,进而延缓衰老的进程。因此,科学家认为Nrf2是健康长寿的保护者。羊栖菜(Sargassum fusiforme)自古到今都有“长寿菜”的美誉,已有报道表明羊栖菜多糖具有抗氧化等多种生物学功能。但羊栖菜多糖发挥其抗氧化并延缓衰老作用的机制研究还未见报道。本文首先应用热水煮提和冷热水依次煮提的方法获得三种羊栖菜多糖,测定它们的理化性质,并通过体外清除自由基实验对这些多糖的抗氧化活性进行筛选。其次筛选自然衰老小鼠模型,以浓度为100mg/kg/d的羊栖菜多糖溶液,对自然衰老小鼠进行灌胃。选取小鼠肝脏为材料,测定衰老小鼠抗氧化酶类和相关基因等衰老指标的变化和羊栖菜多糖对这些衰老指标的影响,研究羊栖菜多糖是否通过Nrf2/ARE(anti-oxidation response element)信号通路发挥抗衰老作用。通过冷热水依次处理羊栖菜,得到冷提羊栖菜多糖(SFCP)和热提羊栖菜多糖(SFHP);直接通过热水煮提羊栖菜,得到羊栖菜总多糖(SFPS)。根据清除自由基结果显示,三者的糖浓度与清除率呈正相关。三者相比较,SFPS比SFCP和SFHP有更好的清除DPPH自由基能力;然而,三者对于羟自由基的清除能力没有明显区别。SFPS是主要由古洛糖醛酸和岩藻糖等9种单糖组成的硫酸化多糖,含有较多的糖醛酸(41.2%),总糖含量为77.2%。研究表明9月龄小鼠的Nrf2、相关抗氧化酶基因表达量和抗氧化酶活力等显著下降,可以作为自然衰老小鼠模型。羊栖菜多糖灌胃9月龄衰老小鼠,提升了小鼠肝脏Nrf2的表达量和抗氧化系统的功能,包括T-AOC、T-SOD、CAT等的酶活力和GCLC、GCLM、GPx1等抗氧化基因的表达。本研究证明羊栖菜多糖是一种很好的天然抗氧化剂,其通过上调Nrf2/ARE信号通路增强机体的抗氧化能力,进而延缓衰老。