纳米抗氧化营养补剂新剂型对自由基介导的运动性疲劳的保护作用及机制研究

本课题针对天然抗氧化剂存在稳定性差、体内半衰期短、口服给药易被胃肠道的蛋白水解酶降解、生物利用度低等缺陷，利用层状无机物作为纳米载体的优势，采用插层复合的方法自主合成出叶酸/层状双氢氧化物(LDH)纳米抗氧化营养补剂，通过对纳米抗氧化体系的组成，结构和性能的表征测试，与普通剂型比较研究其对自由基的抗氧化性能和细胞毒性，并对叶酸/LDH抗氧化体系进行体内安全性评价，通过建立小鼠运动性疲劳模型，深入研究纳米抗氧化营养补剂在体内清除自由基的能力，参与氧化应激诱导的细胞凋亡相关信号通路Caspase-3活性的影响，对细胞凋亡密切基因Bcl-2, Bax, p53表达水平的影响，分析纳米抗氧化营养补剂新剂型对ROS介导的运动性疲劳的保护作用相关分子机制。. 该课题体现了多学科相互交叉融合的科学发展思想，为开发出抗运动性疲劳的纳米营养保健品提供有价值的研究基础并且具有广阔的市场应用前景。

本课题依照研究计划已经顺利完成并且取得了较理想的实验结果。本课题针对天然抗氧化剂存在稳定性差、体内半衰期短、口服给药易被胃肠道的蛋白水解酶降解、生物利用度低等缺陷和弊端，利用层状无机纳米材料作为药物载体的优势，采用插层复合的方法合成出了具有较高载药量的叶酸/层状双氢氧化物(LDH)纳米抗氧化营养补剂，对纳米抗氧化体系的组成、结构、形貌和粒度进行了表征测试。体外的细胞毒性实验表明叶酸/LDH抗氧化体系具有较低的细胞毒性、良好的生物相容性和安全性。体外的抗氧化性能研究表明：叶酸/LDH纳米抗氧化体系对羟基自由基清除活性、DPPH自由基清除活性、氧化激活剂Gu2+螯合能力和脂质过氧化抑制活性等方面都有显著的提高，说明纳米抗氧化剂具有优良的体外抗氧化能力。建立小鼠运动性疲劳模型后，检测分组小鼠血液中乳酸脱氢酶（LDH）和肌酸激酶（CK）活性，结果表明叶酸/LDH纳米抗氧化营养补剂使得LDH活性和CK活性都有了明显的下降，纳米营养补剂可以有效保护骨骼肌细胞，提高小鼠的运动能力。检测分组小鼠体内血尿素（BU）和血红蛋白（Hb）含量的变化，实验结果显示叶酸/LDH纳米抗氧化营养补剂可以明显提高小鼠体内Hb水平，并且降低BU水平降低，表明纳米营养补剂对增强小鼠机体的耐力，有效提高运动能力有显著作用。. 以上实验结果提示叶酸/LDH纳米抗氧化营养补剂是一种有效的抗氧化和抗运动性疲劳的运动营养补充品，今后的深入研究有望开发出新型的纳米抗氧化营养补剂和保健营养品并运用于运动性疲劳的保护，本研究具有重要的科学意义和广阔的市场应用前景。