衰老的表观遗传修饰研究

衰老是内、外因素共同作用的结果,是一种多基因的复合调控过程,衰老相关基因的表达调节衰老的进程。表观遗传修饰包括DNA甲基化和组蛋白乙酰化等,是基因表达调控的重要方式之一。衰老过程中表观遗传修饰改变复杂,通常基因组脱氧甲基胞苷(dmC)的含量普遍减少,而在某些启动子含GC丰富序列的局部区域(称为CpG岛)dmC的含量增加[1]。因此表现为细胞衰老时出现总基因组DNA甲基化水平下降和某些特异基因的高甲基化[2]。现就衰老相关基因的表观遗传修饰改变及其在衰老过程中的作用作一综述。一、表观遗传修饰与基因调控(一)DNA甲基化DNA甲基…     

限制热量摄入6个月对超重者寿命指标、代谢调节及氧化应激的影响随机对照试验

背景:长期限制热量摄人可延长啮齿类动物的寿命。但是,尚未有研究观测长期限制人体热量是否会影响其寿命及氧化应激指标,降低代谢率。目的:在超重但不肥胖(体重指数为25-30)的人群中研究限制热量6个月伴/不伴运动对其产生的影响。设计、地点及参试者:于2002年3月至2004年8月在位于路易斯安娜州首府巴顿鲁治的研究中心对48名不好动的健康人进行随机对照研究。干预:参试者在6个月内随机分为4个组:对照组(饮食可维持体重);限制热量组(限制基线所需能量的25%);限制热量+运动组(限制12.5%的热量+运动增加12.5%的能耗);极低热量饮食组(每日摄入890 kcal,直至体重减少15%,随后采用维持体重的饮食)。主要观测指标:机体组成;硫酸脱氢表雄酮(dehydroepiandrosterone sulfate,DHEAS)、葡萄糖及胰岛素水平;蛋白羰基化合物;DNA 损伤;24小时能耗;核心体温。结果:6个月时各组体重变化的均值(标准误)为:对照组-1.0%(1.1%);限制热量组-10.4%(0.9%);限制热量+运动组-10.0%(0.8%);极低热量饮食组-13.9%(0.7%)。6个月时,各干预组空腹血糖水平较基线明显降低(P 均相似文献   

骨质疏松症的全基因组连锁及关联研究进展

骨质疏松症是由多个微效基因及多种环境因素共同作用所致的一种全身性骨骼疾病,以骨量下降和骨折风险增加为主要特征.双生子及家系研究估计65%～80%的峰值骨密度(BMD)的变异是遗传因素决定的[1].研究还发现很多骨折风险的决定因素也受遗传效应的影响,包括骨量、定量骨超声特性(quantitative ultrasound,QUS)、股骨颈的几何参数、骨转换标记等[2].     

NAD~+和Nampt与SIRT1的研究进展

热量限制可以引起细胞、生物体寿命延长和降低衰老相关疾病的发生。沉默信息调节因子2在酵母和果蝇中已被证实是热量限制引发长寿效果的关键,在哺乳类动物中的名字是沉默信息调节因子1(SIRT1)。最近,SIRT1的激活物烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)成了研究中心,因为它很可能是连接细胞及生物体的能量代谢和热量限制导致延缓衰老中枢。与NAD+相关的还有NAD+的限速酶尼克酰胺磷酸核糖转移酶(Nampt)和细胞能量调节因子腺苷酸活化蛋白激酶及NAD+下游因子Sir2-相关酶类(sirtuins)家族成员。它们之间的关系研究的最终结果就很可能解释在哺乳类动物中热量限制的奥秘,从而为今后以此为靶点的药物开发奠定良好的基础。     

细胞凋亡通路中的survivin分子在肿瘤中的研究进展

细胞程序性凋亡(apoptosis)是一种细胞生理性、程序性死亡的过程, 在胚胎发育、组织器官塑型以及衰老和病态细胞清除中起重要作用.各种环境因素和遗传因素导致细胞失去发生凋亡的能力, 是肿瘤发生与发展的关键因素之一,因而激发和恢复肿瘤细胞发生凋亡的能力,是肿瘤防治的有效途径[1-2].     

加强环境对衰老影响的研究——关注适度节食与适量运动影响基因及其产物的着力点

健康与长寿是生命科学永恒的主题."衰老"是老年病百病之源,弄清衰老机制,对症下药,是延缓衰老的根本之道.尽管衰老的相关机制千头万绪,涉及面广,但其基本机制也不外乎遗传与环境两个方面.内、外不良环境可通过负荷、损伤、疾病等方式影响基因及其产物,加速衰老[1];基因及其产物又可反过来影响细胞及体内环境,因此,遗传与环境相互关联、影响.同一不利因素对不同年龄的个体,往往又有所不同[2],可见,加强"环境对衰老影响"的研究更显必要.     

限制热量摄入6个月对超重者寿命指标、代谢调节及氧化应激的影响——随机对照试验AuthorAffiliations：PenningtonBiomedicalResearchCenter．LouisianaStateUniversity．BatonRouge；andGarvan．InstituteforMedicalResearch．Dadinghurst，AustraIia（DrHeilbronn）．

背景：长期限制热量摄入可延长啮齿类动物的寿命。但是，尚未有研究观测长期限制人体热量是否会影响其寿命及氧化应激指标，降低代谢率。 目的：在超重但不肥胖（体重指数为25—30）的人群中研究限制热量6个月伴／不伴运动对其产生的影响。 设计、地点及参试者：于2002年3月至2004年8月在位于路易斯安娜州首府巴顿鲁治的研究中心对48名不好动的健康人进行随机对照研究。 干预：参试者在6个月内随机分为4个组：对照组（饮食可维持体重）；限制热量组（限制基线所需能量的25％）；限制热量＋运动组（限制12．5％的热量＋运动增加12．5％的能耗）；极低热量饮食组（每日摄入890keal，直至体重减少15％，随后采用维持体重的饮食）。 主要观测指标：机体组成；硫酸脱氢表雄酮（dehydroepiandrostemne sulfate，DHEAS）、葡萄糖及胰岛素水平；蛋白羰基化合物；DNA损伤；24小时能耗；核心体温。 结果：6个月时各组体重变化的均值（标准误）为：对照组-1．0％（1．1％）；限制热量组-10．4％（0．9％）；限制热量＋运动组-10．0％（0．8％）；极低热量饮食组-13．9％（0．7％）。6个月时，各干预组空腹血糖水平较基线明显降低（P均〈0．01），而DHEAS和葡萄糖水平没有改变。限制热量组及限制热量＋运动组核心体温有所下降（P均〈0．05）。对机体组成进行校正后发现，对照组24小时静息能耗无变化，但限制热量组（-135kcal／d[42kcal／d]）、限制热量＋运动组（-117kcal／d[52kcal／d]）和极低热量饮食组（-125kcal／d[35kcal／d]）24小时静息能耗有所下降（P均〈0．008）。上述“代谢调节”（超出预计值的-6％）与对照组相比存在显著差异（P〈0．05）。6个月时，各组蛋白羰基化合物的浓度较基线时无变化，而各干预组DNA损伤有所减少（P〈0．005）。 结论：我们的研究结果显示，长期限制热量可降低人类寿命的2种指标（即空腹胰岛素水平和体温）。此外，我们的研究结果还支持下述理论，即限制热量能降低代谢率，且超过缩小代谢面积产生的相应效应。我们尚需开展远期研究来评价限制热量能否延缓人类衰老过程。     

能量限制诱导的Sirt1高表达对胰岛β细胞的寿命及胰岛素分泌功能的影响

目的:研究能量限制(CR)对大鼠胰岛及胰岛β瘤细胞(NIT-1细胞)寿命和胰岛素分泌功能的影响,为2型糖尿病(T2DM)的发病机制及防治提供实验依据和理论基础。方法:①18月龄健康雄性SD大鼠12只随机分为CR组和对照组,饲养6个月后取胰尾组织进行实验,用免疫组化染色检测胰岛中Sirt1和insulin表达水平,β-半乳糖苷酶(-βGal)染色反映胰岛细胞衰老情况;②NIT-1细胞亦分为对照组和CR组;用RT-PCR、免疫细胞化学染色检测Sirt1的表达变化,用放射免疫及免疫细胞化学检测胰岛素的分泌及表达量的变化,用细胞计数法检测细胞倍增周期的变化。结果:①Sirt1在SD大鼠胰岛及NIT-1细胞的胞浆胞核中均有表达,CR组Sirt1表达量均增加;②CR可使大鼠胰岛-βGal染色阳性率下降、NIT-1细胞倍增周期延长;③CR可使大鼠胰岛及NIT-1细胞胰岛素表达量明显减少,NIT-1细胞胰岛素分泌量亦明显减少。结论:CR通过上调Sirt1基因的表达而延缓β细胞的衰老,CR还通过减少胰岛素的表达及分泌从而减少胰岛素信号的刺激,减轻β细胞的负荷并改善胰岛素的分泌功能,因此CR有利于防止T2DM的发生发展。     

糖尿病患者利拉鲁肽治疗中心理性胰岛素抵抗的个体化护理

随着人们生活方式和生活水平的改变,糖尿病的患病人数正逐年增加,其中2型糖尿病的发病率的增长远高于1型糖尿病[1].初诊2型糖尿病患者平均β细胞功能已丧失50％左右[2].利拉鲁肽作为胰高糖素样肽-1 （GLP-1）类似物,可减慢β细胞功能衰竭的速度和程度[3].但是,因利拉鲁肽需注射给药,患者误认为是采用胰岛素治疗,易产生心理性胰岛素抵抗,常常拒绝或尽量延迟治疗.而通过利拉鲁肽治疗前、治疗过程中积极采取个性化护理,效果明显.     

抗衰老基因klotho与糖尿病关系的研究进展

klotho是1997年由Kuro-o等在《Nature》杂志上报道的一种新型抗衰老基因. 发现者用希腊神话中命运女神klotho的名字为其命名,暗喻其像klotho一样,贯穿生命始终,控制人类命运[1]. 对大鼠的研究发现, klotho的过表达可延长20%~30%的生命,其基因突变致神经元性早衰及寿命缩短[2]. klotho主要表达于肾脏及大脑脉络丛组织[3]. 最新研究发现,klotho 也可由胰岛β细胞特异性表达,保护β细胞功能,促进胰岛素分泌,降低血糖[4]. 此外,klotho还可降低胰岛细胞内过氧化物水平,改善氧化应激. 通过降低内质网应激标志物水平,改善内质网应激,进一步改善β细胞功能,延缓2型糖尿病的发生及发展. klotho有望成为治疗2型糖尿病的外周新靶点. 本文就klotho与糖尿病的关系进行综述.     

活性铬在糖尿病食品中的安全性

糖尿病是一种有遗传倾向的内分泌疾病,主要是胰岛素分泌绝对或相对不足所引起的碳水化合物、脂肪、蛋白质、水及电解质的代谢紊乱.研究表明,糖尿病人铬明显减低,且与病情加重伴并发症呈负相关,铬水平与血糖呈负相关[1].糖尿病患者增加铬营养可降低对胰岛素或口服降糖药物的需要量,也可改善血脂水平,包括总胆固醇、甘油三脂和高密度脂蛋白水平[2].目前,国内已有近三十种补铬糖尿病食品批准上市.由于六价铬具有毒性,人们对铬的补充尚有疑虑,因此科学地阐明铬的安全性具有重要意义.     

衰老的分子遗传学机理研究进展

衰老是指生物体细胞、组织、器官在结构及功能上表现出的种种退化.100年前人们认为种质是不会衰老的,只有体质才会衰老死亡.直到1961年Hayflick才证实了细胞衰老,从此对衰老的研究进入一个崭新的研究阶段.近年对衰老机制的研究已进入基因时代,研究调控衰老过程的"衰老基因"和"长寿基因",分离、克隆衰老相关基因,弄清其功能和调控及影响因素是目前国际上研究的热点.对于生物体而言,衰老受到多种因素的影响,有自身遗传因素的影响,也有环境因素的影响,根本的还是受遗传方面的影响,现将其主要的研究进展作一综述.     

组蛋白乙酰化在衰老中的作用

衰老过程中细胞稳态丢失,组织功能改变,且身体健康水平普遍下降,最终导致死亡.随着年龄的增长,由多种表观遗传因素共同调控的基因表达控制将减弱.组蛋白修饰是控制染色质结构和基因转录的关键调控因子,从而影响各种重要的细胞表型.越来越多的研究表明,各种环境刺激下组蛋白乙酰化均参与调控翻译,从而影响基因表达和寿命.该综述总结了组...     

长链非编码RNA对创面愈合调控作用的研究进展

非编码RNA (non-coding RNA,ncRNA)是不被翻译为蛋白质,但具有功能的一类RNA分子,其在哺乳动物基因组中占额达98%,参与并调控细胞增殖、分化和凋亡等生物过程[1-4].长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)是一类长度大于200 nt的非编码RNA分子,定位于细胞核或细胞质内,从表观遗传、转录水平和转录后水平等多种层面调控基因表达.目前,人体中已发现大约9 000多种,小鼠体内发现6 000多种,约占ncRNA的80%[5-6].根据lncRNA在基因组上相对于编码基因的位置,将lncRNA分为5类:正义(sense)lncRNA、反义(antisense)lncRNA、双向(bidirectional)lncRNA、内含子(intronic)lncRNA和基因间(intergenic)lncRNA,其功能由所处位置决定.     

激素对胸腺影响的研究进展

胸腺是产生T细胞的中枢免疫器官,自青春期开始,胸腺逐渐退化.胸腺退化的过程中,机体细胞免疫能力降低,抵抗疾病的能力逐渐减弱,发生疾病,逐渐衰老.胸腺退化是衰老最直接的原因之一[1].胸腺退化的原因是各种因素导致胸腺细胞死亡,而导致胸腺细胞死亡的因素主要包括物理因素、生物活性因子和激素,其中,激素是最重要的因素[2].     

长寿的遗传机制研究进展

生物体的衰老和长寿是受遗传和环境因子相互作用决定的,环境因素的影响是随机的,而对环境作出反应的能力是遗传因素决定的.与衰老有关的基因,或是参与细胞的生存和损伤修补,或是参与对老年性疾病的患病易感性.一般认为生物体的代谢能力、抗逆境能力和抗氧化能力等与生物体的衰老和寿命有关.     

脂肪酸对HepG2肝细胞脂联素受体表达的影响

游离脂肪酸(FFA)在胰岛素抵抗中可诱发β细胞的凋亡,并可降低胰岛素介导的肝脏和骨骼肌细胞的葡萄糖摄取和利用,减弱胰岛素对肝糖原产生的抑制作用[1].脂肪因子如TNFs、脂联素、瘦素等在FFA介导的胰岛素抵抗中也起着重要作用[2].以往的研究显示,在高脂诱导的胰岛素抵抗(IR)模型中,大鼠血浆FFA明显升高且与IR有关,而脂联素的降低参与了IR的发生.我们观察了不同脂肪酸浓度培养条件下肝细胞脂联素受体(R1/R2)的表达,以判断肝细胞脂联素受体是否参与了高FFA诱导的IR过程,报告如下.     

超重/肥胖患者的血清游离脂肪酸水平

肥胖病与2型糖尿病发病机制中的两个独立致病因素--胰岛素抵抗和高胰岛素血症紧密相关[1].目前研究表明,肥胖患者体内异常增多的空腹血清游离脂肪酸(FFA)可能是肥胖病和胰岛素抵抗/高胰岛素血症联系的重要环节[2].本研究旨在了解伴或不伴糖代谢异常的超重/肥胖患者血清FFA水平的差异,分析FFA与胰岛素抵抗和β细胞功能之间的关系.     

胎儿生长受限基因相关性研究进展

讫今为止胎儿生长受限(fetal growth restriction,FGR)的病因尚未完全阐明,目前认为它是多种因素作用的结果,其病因学包括环境因素和遗传因素.现更多的研究证实遗传因素是胎儿生长受限发病机制的重要因素之一[1],其中胰岛素生长因子基因及凝血因子Ⅴ、凝血素基因突变;血管紧张素原、11β-羟类固醇脱氢酶、G蛋白连结受体、亚甲基四氢叶酸还原酶及细胞色素p450基因多形性与胎儿生长受限密切相关[2],现综述如下.