秀丽隐杆线虫中与衰老相关的DAF-2/IGF-1信号通路研究进展

衰老是诸多疾病发生的关键因素之一。目前,生物学界关于衰老遗传学的大部分知识和信息都来自于对秀丽隐杆线虫的研究。秀丽隐杆线虫在抗衰老研究中发挥着先锋和主力的作用。DAF-2/IGF-1信号通路是第一个为人类所认识的衰老基因调控机制。该文综述了秀丽隐杆线虫作为模式生物在DAF-2/IGF-1信号通路研究进程中的引领和推动作用,为抗衰老研究提供可借鉴的科研思路和方法。     

蜜环菌菌索多糖延缓秀丽隐杆线虫衰老机制研究

目的 探讨蜜环菌菌索多糖（AMP）延缓秀丽隐杆线虫衰老的作用机制。方法 以模式生物秀丽隐杆线虫作为活体模型,测定其在正常培养条件下的生存期与后代平均数量,氧化应激条件下的存活率和热休克蛋白16.2（HSP-16.2）、超氧化物歧化酶-3（SOD-3）的表达。结果 在正常培养条件下,蜜环菌菌索多糖（AMP-1、AMP-2）显著延长秀丽隐杆线虫的生存期,对其生殖力没有损害;在氧化应激条件下,显著提高秀丽隐杆线虫HSP-16.2和SOD-3的表达。结论 提高秀丽隐杆线虫的氧化应激能力可能是AMP延缓秀丽隐杆线虫衰老的作用机制。     

桑葚多糖T3-3分离及秀丽隐杆线虫抗衰老活性研究

[目的]研究桑葚多糖T2提取工艺优化,并对其抗衰老活性进行分析。[方法]以秀丽隐杆线虫为模型,用寿命、移动力分析、吞咽频率、产卵量和肠脂褐质综合评价不同剂量范围的桑葚多糖(T3-3)抗衰老活性。通过正交和优化实验确定最优提取工艺条件为:提取温度100℃,提取时间2 h,提取次数3次,料液比1∶30,提取率最高达8.48%。[结果]抗衰老活性研究表明,150 mg/L的T3-3能增强秀丽隐杆线虫的抗衰老能力。[结论]该提取工艺1)延长了秀丽隐杆线虫的寿命,秀丽隐杆线虫平均寿命延长了10.38%(P0.05),最大寿命延长了28.57%(P0.05),50%存活率对应天数延长了0.91%。2)秀丽隐杆线虫吞咽频率增加,吞咽频率比对照组高18.78%。3)产卵量无统计学差异。4)减少秀丽隐杆线虫肠脂褐质的产生量,比对照组平均荧光强度低11.14%(P0.05),实验末期,对照组的平均荧光强度增大了12.47%。     

秀丽隐杆线虫模型在中药活性筛选中的方法学考察

目的 基于秀丽隐杆线虫生物模型,建立快速筛选中药活性的方法.方法 选用亨廷顿舞蹈症疾病模型AM141线虫株作为模型,以骆驼蓬多糖和小檗碱为代表药物,分别在固体及液体培养基中加入中药提取物或单体小分子化合物,以中药提取物溶解度、培养基有无污染、线虫polyQ荧光点数目、线虫形态及生长状态作为考察指标.结果 小檗碱20μM和骆驼蓬多糖10 mg/mL可显著抑制AM141线虫的polyQ聚集症状.液体培养基中的线虫易污染,长势不一,且中药提取物溶解性不好影响观察,所以筛选中药提取物时应使用固体培养基.结论 秀丽隐杆线虫模型用于药物筛选,快捷、方便、简单.     

寒冷胁迫可降低秀丽隐杆线虫的寿命和活动能力：通过介导脂代谢紊乱和应激反应异常

目的 探究秀丽隐杆线虫成虫在低温环境下的脂代谢、应激反应变化。方法 将同步化后的野生型及基因修饰型秀丽隐杆线虫成虫随机分为对照组和实验组,分别在20 ℃适宜条件和4 ℃低温暴露培养,观察其生存率、活动能力,评估非冷冻性极端低温对秀丽隐杆线虫成虫的寿命和活动能力影响;通过油红O染色和脂代谢相关基因表达检测,评价低温状态下秀丽隐杆线虫成虫脂代谢变化;通过线粒体荧光染色,应激相关基因、蛋白,抗氧化相关基因、蛋白的表达水平变化评估低温对秀丽隐杆线虫应激水平的影响。结果 4 ℃低温环境显著降低秀丽隐杆线虫成虫寿命（P<0.0001）和活动能力（P<0.0001）;同时,降低虫体脂质累积（P<0.05）,降低脂肪酸合成和代谢相关基因fat-5,fat-6,fat-7,fasn-1,nhr-49,acs-2,aco-1表达 (P<0.01）;低温增强了热休克蛋白hsp-70,hsp-16.2表达(P<0.05）,但是降低了线虫线粒体数目（P<0.0001）和线粒体未折叠蛋白反应相关蛋白atfs-1的表达(P< 0.05）,降低了抗氧化酶sod-2,sod-3,gpx-1表达（P<0.01）。敲除秀丽隐杆线虫fat-5基因,或nhr-49基因,或同时敲除fat-5和fat-6基因能够加重寒冷导致的活动能力抑制（P<0.05）,并显著降低虫体24 h生存率（P<0.0001）。结论 4 ℃非冷冻性低温使得秀丽隐杆线虫线虫成虫转变为低物质代谢和低能量代谢的状态,出现脂肪代谢水平降低,线粒体数量和质控能力降低,进一步诱发应激相关基因高表达和抗氧化酶含量降低,导致秀丽隐杆线虫活动能力和寿命降低。     

龟鹿二仙胶对秀丽隐杆线虫体内抗衰老作用研究

【目的】探讨龟鹿二仙胶对秀丽隐杆线虫体内抗衰老的作用及机制。【方法】以秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）为模型生物,观察不同浓度龟鹿二仙胶（0.5、2.5、5.0 mg/mL）对线虫健康寿命、行动力、生殖能力、吞咽频率、应激能力和体内活性氧自由基（ROS）、脂褐质水平及抗氧化酶活性的影响。【结果】龟鹿二仙胶能显著提高线虫行动能力、吞咽能力,延长其平均寿命,并对氧化损伤有显著改善作用。此外,不同浓度的龟鹿二仙胶均能显著提高线虫体内过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化酶（GSH）活性,降低机体内丙二醛（MDA）含量和脂褐质的堆积水平。【结论】龟鹿二仙胶可能是通过减缓细胞氧化损伤,进而起到延长秀丽隐杆线虫寿命的作用。     

半枝莲总黄酮对延缓秀丽隐杆线虫和人脐静脉内皮细胞衰老的影响

目的 研究半枝莲总黄酮(HF)对延缓秀丽隐杆线虫和人脐静脉内皮细胞(HUVECs)衰老的影响,并探讨可能的作用机制.方法 将不同浓度的HF(30、50 mg/L)分别放于NGM和DMEM培养基中,研究对线虫的寿命、生殖能力、氧化应激、抗氧化酶活力、相关基因表达以及对HUVECs的抗氧化酶活力和相关基因表达的影响.结果 HF能显著延长线虫的平均寿命和最大寿命,对其生殖能力没有损害,子代数目无统计学差异,35℃急性热应激下的平均生存时间显著延长;同时,HF均能提高秀丽线虫和人HUVECs中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶的活性,并上调两种细胞中抗衰老基因daf-16、sir-2.1的表达.结论 HF可能通过提高抗氧化酶活力和抗氧化基因的表达水平,能够延缓线虫衰老及急性热应激下的应激能力同时不损害生殖能力,并保护内皮细胞免受损伤.     

白藜芦醇对秀丽隐杆线虫寿命的影响及其初步机制研究

目的：探讨不同浓度白藜芦醇对秀丽隐杆线虫寿命的影响及其机制。方法：观察25、50、100 µmol·L-1白藜芦醇处理的秀丽隐杆线虫野生型N2与daf-2、daf-16突变体的寿命变化。结果：与对照组比较,25、50、100 µmol·L-1白藜芦醇处理均可以显著延长三种秀丽隐杆线虫的寿命。结论：白藜芦醇可以显著延长秀丽隐杆线虫的寿命,其对寿命的影响不依赖于DAF-2/胰岛素样信号传导通路。     

秀丽隐杆线虫在神经退行性疾病致病机制研究及中药干预作用中的应用

缺乏合适动物平台是神经退行性疾病研究受到阻碍的主要因素之一。秀丽隐杆线虫因其独特的结构和功能已成为生物学不同领域中常用的模式生物。线虫是第一个拥有完整基因组测序的多细胞生物,且与人类基因之间具有高度的保守性。它神经系统结构简单,但其神经元功能和神经递质与哺乳动物具有同源性,是研究神经退行性疾病的良好在体模型。临床治疗神经退行性疾病仍缺乏有效药物,许多现有药物疗效不佳且存在一定的不良反应,传统中药在这方面有着不可忽视的优势。将线虫模型用于神经退行性疾病研究及中药干预作用中具有重要意义。     

秀丽隐杆线虫作为Ras/MAPK信号通路的抗肿瘤药物筛选模型研究

目的采用秀丽隐杆线虫Ras/有丝分裂原蛋白活化酶(MAPK)信号通路上的过度激活系列突变体研究该模式生物作为Ras/MAPK信号通路的抗肿瘤药物筛选模型的可行性及其分子机制。方法采用96孔板将索拉菲尼和依托泊苷作用于L1期秀丽隐杆线虫(每孔80~100条),并设空白对照,每个处理设3个重复。培养秀丽隐杆线虫4~5 d后,于倒置生物显微镜下观察秀丽隐杆线虫野生型和突变体数目。与空白对照比较,野生型比例越高,说明药物效果越好。结果索拉菲尼能够剂量依赖性地逆转let-60/ras(gf)和mek/erk(gf)双突变体多阴门表型,对其下游转录因子lin-1(lf)和lin-31(gf)多阴门突变体几乎没有影响;依托泊苷对信号通路上游因子let-60/ras(gf)及下游转录因子突变体lin-31(gf)均有明显的抑制作用,不依赖细胞信号通路。结论秀丽隐杆线虫模型不但能够筛选靶向Ras/MAPK信号通路的抑制剂,还能评价肿瘤细胞毒药物。     

中药对中枢神经退行性疾病信号通路影响的研究进展

随着对中药防治中枢神经系统衰老相关疾病发病机制的深入探讨,发现中药通过信号分子Wnt、β-catenin、TCF/ LEF、磷脂酰肌醇3 激酶（ phosphatidylinositol-3 kinase,PI3K）、蛋白激酶B（ protein kinase B,AKT）、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR）、核因子-κB（nuclear factor kappa B,NF-κB）,细胞色素C（cytochrome,Cyt-C）、B 淋巴细胞瘤-2（B-cell lymphoma-2,Bcl-2）家族蛋白、Caspases 酶等,调节Wnt/β-catenin、PI3K/Akt、线粒体凋亡信号通路,发挥对阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）、帕金森病（Parkinson’s disease,PD）、脑缺血等衰老相关中枢神经系统疾病的防治作用。该文着重从以上三条信号通路,对中药在中枢神经系统退行性疾病的防治现状做一阐述。     

衰老的基础研究现状与干预策略

我国已进入老龄化社会,老年伴随着疾病增加严重威胁人们的健康,但是目前对于衰老的认识还处于初步阶段。衰老过程中,机体系统层面的紊乱与细胞和分子层面的失真互为因果,使得衰老的机制具有明显的复杂性。本文从系统、细胞和分子三个角度阐述衰老的基础研究的现状,进一步阐述衰老导致疾病过程中的内在联系以及提出潜在干预策略。因此,倡导通过健康的生活方式来控制衰老相关疾病的发生发展,探索从"分病而治"向"异病同防/治"的战略转变。     

Cellular and systemic defense system against age-promoting stimuli

Although much progress has been achieved in aging research using lower animals, especially yeast and C. elegans, aging in humans remains puzzling. Here I offer my hypothesis of host defense against age-promoting stimuli, which holds that the cell itself has a defense system and multi-organism, an even more sophisticated one against age-promoting stimuli. Here I review recent achievements in aging research and try to explain their findings in the light of my hypothesis. Age-promoting stimuli, including reactive oxygen species, telomere shortening or external stimuli such as UV or radiation induce stress responses in cells. The cellular defense system operates to overcome stimuli or repair damaged cellular components. Stress-induced damaged cells or infectious stimuli activate systemic defense systems, especially the innate immune system. Macrophages in the innate immune system are especially active not only in clearing damaged cells and repairing damaged tissue, but unfortunately, also in inducing age-related diseases.     

果蝇模型与心脏衰老遗传机制

人类随着年龄的增加,心脏功能逐渐减退,作为主要致死病因的心脏疾病随年龄增加而大幅升高。在老龄化人口不断上涨的今天,深入地了解遗传因素和调节因子在心脏衰老过程中所扮演的角色显得尤为必要。果蝇的心脏像人类一样随着年龄而功能减退,为了更好的利用果蝇心脏模型研究心脏衰老的遗传学机制,为老年性心脏病基于分子靶向的诊断和治疗提供更准确的证据,我们从比较医学的角度总结了果蝇在心脏衰老过程中的特征,特别是遗传因素对其的影响,涉及离子交换、营养敏感和收缩功能相关的基因。这些研究成果将为心脏衰老相关疾病的分子靶向诊断和靶向药物治疗提供理论依据,促进心血管疾病精准医疗的快速发展。     

基于microRNA探讨中医药在骨关节炎软骨细胞衰老中的调控作用

miroRNA通过调控基因表达水平影响信号通路,在软骨细胞发育和软骨内稳态中发挥着关键作用.中医药防治骨关节炎的潜在作用机制可能与调控软骨细胞衰老相关microRNA有关.补益肾气、活血化瘀类中药可通过调控miR-140、miR-146a、miR-155等软骨细胞衰老相关microRNA及其下游相关靶基因的表达,抑制软...     

老年性痴呆与骨质疏松症相关联系

随着我国人口平均寿命的延长及人口老龄化的发展,高龄人群逐渐增多,老年病常会多病共存、病因复杂、长期积累、多属慢性退行性疾病。而老年痴呆症和骨质疏松症皆是老年病的多发病种,其发病率日渐增加。因此,从中医和西医角度探讨骨质疏松和老年认知功能障碍的相互关系是非常有意义的。老年痴呆症与骨质疏松症从中医角度责之于肾虚髓减,而脑、精髓的联系则是从生化因子水平上的联系,其中精髓就是指肾精化生的对骨骼生长发育具有营养作用的一类＂髓＂物质。     

帕金森病中医药临床研究进展

帕金森病是一种以神经元变性为主要病理特征的神经系统退行性疾病,随着人口老龄化的进程,该病发病率呈逐年增高的态势。现回顾近5年来中医药对帕金森病(PD)的临床研究的文献,从帕金森病的定义和诊断、病因病机、辨证分型及临床治疗等方面对中医药治疗帕金森病的研究现状进行归纳论述。并就中医研究现状与未来研究方向进行思考与展望。     

中药有效成分治疗阿尔茨海默病的作用靶点研究进展

随着人口老龄化问题的日益凸显,一些与年龄相关的神经退行性疾病越来越普遍,如：阿尔茨海默病、帕金森病和肌萎缩侧索硬化症等,影响着全球众多的人口。而阿尔茨海默病已经成为医学界高度关注的热点问题,大部分合成药物在治疗该类疾病时产生的毒副作用与不良反应显著,在近几年来中药有效成分在治疗阿尔茨海默病的方面有了很大进展,同时在基因位点、受体、酶、离子通道、核酸等水平都发现新的治疗靶点,使该疾病的治疗更有针对性。该文通过对新靶点的分析总结,使中药有效成分在治疗阿尔茨海默病方面发挥更大的药用价值。     

基于“胆碱能假说”中药抗老年性痴呆研究进展

老年性痴呆又称阿尔茨海默病,是与年龄相关的进行性记忆丧失和高级认知功能减退的神经系统退行性疾病,众多学者认为主要是脑内胆碱能系统受到损害,并提出＂胆碱能假说＂。从保护和改善胆碱能系统功能的角度,结合传统中医理论,中医药在治疗老年性痴呆方面取得了很好的效果。本文基于＂胆碱能假说＂对中药抗老年性痴呆进行综述,为探寻有效的天然药物提供线索。