热量限制延缓衰老相关研究的知识图谱分析

目的 可视化分析近十年关于热量限制延缓衰老相关研究文献,探讨该领域的研究现状和热点。方法 检索Web of Science核心合集数据库2012年1月至2021年12月的相关文献,运用CiteSpace 5.8 R3软件对筛选文献的作者、机构、国家、关键词及共被引文献和作者进行知识图谱分析。结果 共纳入2 986篇文献,主要的研究国家和机构是美国的国家老龄化研究所;发文最多和被引频次最高的作者分别是RAFAEL DE CABO和FONTANA L;热点关键词主要是热量限制、氧化应激、基因表达、胰岛素抵抗、肥胖等。结论 近十年热量限制延缓衰老相关研究的年发文趋势较为平稳,不断探索热量限制延缓衰老的潜在机制,发现更多药物作用靶点和干预措施是该领域的研究热点。     

热量限制对老龄小鼠肝脏铁死亡的抑制作用

目的 研究热量限制对老龄小鼠肝脏铁死亡及铁代谢相关蛋白的作用.方法 雄性C57BL/6J 18月龄小鼠24只,采用数字表法随机分为3组(n=8),即自由饮食组(AL组),自由饮食;热量限制组(CR组),建立热量限制模型;SIRT1抑制剂组(SI组),建立热量限制模型后SIRT1抑制剂EX-5270.3 mg连续腹腔注射...     

过度肥胖、热量限制与衰老

肥胖是公共卫生领域的一大难题。在本期JAMA杂志中，Ogden等报告了2003年至2004年美国卫生与营养调查（National Health and Nutrition Examination Survey，NHANES）结果。结果显示，在美国，大约有66％的成人存在超重或肥胖现象，有17％的儿童出现超重。研究人员对1999年至2004年的NHANES资料进行分析后发现，超重儿童（2—19）岁）以及肥胖男性的比例有所增加；女性虽不至于此，但其出现重度肥胖的几率几乎是男性的2倍。过度肥胖是一个很复杂的问题，它与胰岛素抵抗、血脂代谢障碍、轻度炎症反应、生长因子及其他激素（参与糖尿病、动脉粥样硬化及某些肿瘤的形成）变化等均有关乙。此外，越来越多的证据表明，肥胖可加速衰老过程。     

Sirt1在衰老进程中的作用的研究进展

Sirt1作为一种去乙酰化酶,在遗传、代谢等方面发挥着重要的生物学作用,它在生命的进程中也起着延缓衰老的作用,然而其延缓衰老的机制尚没有明确的定论.本文从氧化应激、热量限制等多个方面阐述了目前可能的机制与相关分子通路,以期为抗衰老药物以及老年病防治的临床研究提供思路与方向.     

意发现一氧化氮能延缓衰老

意大利米兰大学教授米凯莱近日公布一项研究结果说，通过老鼠实验发现，与一氧化氮相关的生物机能可以提高细胞活性、延缓衰老过程，如果同时减少热量摄入，效果更加明显。米凯莱说，一氧化氮对热量限制机制能够产生直接的影响，从分子层面来看，这种机制在延长细胞寿命方面发挥着至关重要的作用。米凯莱说，如果能研制出提高一氧化氮数量、加强这一机制的药物，必须能使人类的生命得以延长并降低患病几率。     

线粒体与衰老

在细胞衰老过程中，胞内的“能量工厂”──线粒体在遗传物质、功能物质和形态学的三个方面都发生了明显的变化，并且这种变化都与年龄的递增成一定的比例相关。在一些老年性的疾病患者体内的线粒体中，也可观察到这些变化。变化的原因有自由基氧化损伤、表达错误，损伤积累等，它们在分子角度都表现出与线粒体的特异相关性。由此该研究大胆假设，线粒体才是衰老发生的根源所在。     

热量限制对健康、衰老和疾病机体肠道菌群影响的研究进展

基金项目：国家自然科学基金面上项目（81973927;81873356） 热量限制可以促进机体健康、延长寿命、延缓衰老、防止代谢紊乱和与年龄相关疾病的发生发展。近年来,研究发现肠道菌群在宿主的健康、衰老和疾病中均发挥了关键作用,饮食的改变可显著影响肠道有益菌和致病菌的平衡。热量限制是最常采用的饮食干预疗法之一,其有益作用可能是通过肠道菌群介导的。本文通过综述热量限制对健康、衰老和疾病状态下机体肠道菌群影响的相关研究进展,以期为热量限制的临床应用和推广提供微生物学证据。     

白藜芦醇通过保护线粒体功能延缓骨髓间充质干细胞衰老

目的: 探讨白藜芦醇对骨髓间充质干细胞（MSC）衰老的影响及其机制。方法: 分离SD乳鼠（7日龄）MSC,传代培养至第3代后检测0、1、10、50 g/L D-半乳糖对MSC衰老的影响,确定D-半乳糖诱导MSC衰老的最佳浓度。再将细胞随机分为10、50、100 μmol/L白藜芦醇组及对照组。衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-β-gal）染色观察各组细胞衰老变化;DCFH-DA染色检测总活性氧水平;MitoSOX Red染色检测线粒体活性氧水平;线粒体膜电位检测试剂盒（JC-1法）检测线粒体膜电位变化;纯化线粒体膜通道孔（mPTP）比色法检测线粒体膜通道开放水平;蛋白质印迹法检测衰老相关蛋白p53、p16、γ-H2AX表达和细胞质内线粒体细胞色素C外泄水平。结果: 10、50 g/L D-半乳糖可明显增加SA-β-gal染色阳性MSC数量和线粒体活性氧水平（均P < 0.01）。与对照组比较,白藜芦醇组SA-β-gal染色阳性细胞数减少（均P < 0.01）,p53、p16和γ-H2AX表达减少,细胞内总活性氧和线粒体活性氧水平下降（均P < 0.01）,线粒体膜电位下降（P < 0.05或P < 0.01）,膜通道开放水平降低（P < 0.05或P < 0.01）,细胞质内细胞色素C外泄减少。结论: 白藜芦醇可保护MSC线粒体功能,延缓MSC衰老。     

线粒体钙摄取蛋白1表达下降导致脓毒症小鼠骨骼肌功能障碍

目的 观察脓毒症对骨骼肌功能的影响,并探讨骨骼肌线粒体钙摄取蛋白1(mitochondrial calcium uptake protein 1, MICU1)的作用。方法 选择SPF级健康雄性C57/BL 6J小鼠40只,随机分为4组：假手术组（Sham组,n=8）;脓毒症建模6 h组（CLP-6 h组,n=10）;脓毒症建模12 h组（CLP-12 h组,n=10）;脓毒症建模24 h组（CLP-24 h组,n=12）。采用盲肠结扎穿孔术（cecal ligation and puncture, CLP）构建脓毒症模型,Sham组小鼠仅行开腹盲肠探查。另选取SPF级小鼠20只,一侧胫前肌空转染腺相关病毒（AAV）作为对照（AAV-C）,另一侧胫前肌转染AAV提高MICU1表达（AAV-M）。小鼠随机分为2组：假手术组（AAV-C-Sham,AAV-M-Sham;n=8）和脓毒症建模24 h组（AAV-C-CLP,AAV-M-CLP;n=12）。于相应时间点检测小鼠抓力以及复合肌动作电位（compound muscle action potential, CMAP）。采用ELISA测...     

热量限制对C57小鼠糖脂代谢的影响

目的探讨热量限制(caloric restriction,CR)对小鼠体质量、血糖和血清胆固醇的影响。方法雄性C57小鼠30只,随机分为3组:正常对照组、高能量组、低能量组,每组10只,每2周测体质量和血糖,喂养6个月后用ELISA方法检测小鼠血清总胆固醇。结果高能量组小鼠体质量较正常对照组明显上升(P<0.01),低能量组小鼠体质量较正常对照组明显下降(P<0.01);高能量组小鼠血糖较正常对照组明显上升(P<0.01),低能量组小鼠血糖较正常对照组明显下降(P<0.01);高能量组血清总胆固醇较正常对照组明显增高(P<0.01)。结论热量限制能明显降低小鼠体质量和血糖,高能量饮食明显增高小鼠体质量、血糖和血清总胆固醇水平,热量限制能够改善C57小鼠的糖脂代谢。     

神经胶质纤维酸性蛋白在小鼠骨骼肌中的表达

用半定量RT-PCR检测到新生鼠和成年鼠骨骼肌组织中神经胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP) mRNA都有表达,二者没有统计学差异(P>0.05).同时用Western印迹法检测到新生鼠和成年鼠骨骼肌GFAP蛋白表达均为阳性.提示成年鼠骨骼肌可能具有向神经胶质细胞分化的潜能.     

Calorie restriction inhibits ovarian follicle development and follicle loss through activating SIRT1 signaling in mice

Background

Silent information regulator 2 related enzyme 1 (SIRT1) is one of the key factors in the mechanism of calorie restriction (CR) extending lifespan of animals. The aim of the study is to investigate if CR prolongs ovarian lifespan in mice through activating SIRT1 signaling.

Methods

In the present study, 21 female C57BL/6 mice were divided into three groups: the control (n = 7), CR (n = 7), and SRT1720 (n = 7) groups. After the 26-week treatment, the number of ovarian follicles at each stage was counted, and Western blot was performed.

Results

The number of surviving follicles in ovaries of the SRT1720 group was less than that of the CR group but more than that of the normal control (NC) group. The number of atretic follicles in the ovaries of the SRT1720 group was similar to that of the CR group but less than that of the NC group. The number of primordial follicles in the ovaries of the SRT1720 group was less than that of the CR group but more than that of the NC group. The numbers of primary follicles, secondary follicles, antral follicles, and corpora lutea in the SRT1720 group were similar to those in the CR group. Western blot analysis showed that the expression of SIRT1, SIRT6, FOXO3a, and NRF1 proteins was upregulated, and p53 was downregulated in both the CR group and the SRT1720 group compared to the control group.

Conclusions

Our results indicate that CR inhibits the activation of primordial follicles and development of follicles at different stages, thus preserving the reserve of follicle pool (at least partly) through activating SIRT1 signaling.     

能量限制对化疗大鼠卵巢的形态结构与功能的保护作用

目的探讨能量限制对环磷酰胺处理大鼠卵巢的保护作用。方法将48只10周龄大鼠随机分为对照组、能量限制组、环磷酰胺组、能量限制加环磷酰胺组。观察各组动物的动情周期,实验结束时称取卵巢重量,并进行卵巢组织形态学观察及卵泡计数,测定血清雌二醇、促黄体生成素、促卵泡生成激素评估卵巢储备功能。结果经环磷酰胺处理的大鼠出现精神萎靡、体重下降、动情周期逐渐消失,卵巢体积缩小,颗粒细胞变性、坏死,各期卵泡数均明显减少,闭锁卵泡数增加(P<0.01)。能量限制组大鼠卵巢的原始卵泡数比对照组明显增多(P<0.01),窦状卵泡数减少(P<0.01)。能量限制加环磷酰胺组的原始卵泡和初级卵泡数比环磷酰胺组明显增多(P<0.01),且卵巢组织受损程度较单用环磷酰胺轻。环磷酰胺处理组大鼠血清雌二醇显著低于对照组和能量限制组,促黄体生成素和促卵泡生成素水平则显著高于对照组和能量限制组(P<0.01)。结论能量限制模型可以抑制原始卵泡的的转化使其数量明显增多,并可以适度减轻化疗造成的结构与功能损伤,使卵巢保留有一定储备功能。     

维生素D对老龄大鼠超负荷诱导的骨骼肌肥大及维生素D受体表达的影响

目的 采用腓肠肌远端腱切术方案建立老龄大鼠骨骼肌肥大模型,探讨维生素D补充对老龄大鼠骨骼肌肥大的影响及可能机制。方法 雄性大鼠（24个月龄）20只,手术切断左后肢单侧腓肠肌远端肌腱造成超负荷骨骼肌肥大模型（Overload,Ovld侧）,另一侧行假手术（Sham侧）。造模完成后将大鼠随机分为对照组和维生素D组,维生素D组每天灌胃1 000 IU/kg的维生素D,对照组灌胃等量大豆油（溶剂）,干预1周后处死。无菌条件下取腹主动脉血待检;取左、右后肢跖肌称量,并液氮速冻,置低温冰箱保存待测。采用ELISA法检测血清25（OH）D含量和骨骼肌中维生素D受体（VDR）的含量;采用蛋白质印迹法检测mTOR、rpS6蛋白及其磷酸化水平的表达。结果 在实验期间,2组大鼠摄食量和体质量差异无统计学意义。2组大鼠 Ovld侧跖肌质量均较Sham侧增加（P<0.05）,且维生素D Ovld侧跖肌的质量高于对照组（P<0.05）,而2组Sham侧跖肌质量差异无统计学意义。ELISA结果显示,补充维生素D提高了大鼠血清25（OH）D水平（与对照组比较P<0.05）,促进了Ovld侧肌组织VDR的表达（与Sham侧比较,P<0.05）,而对照组Ovld侧肌组织VDR的表达与Sham侧比较差异无统计学意义。蛋白质印迹结果显示,2组Ovld侧肌组织中p-mTOR/mTOR、p-rpS6/rpS6比值均比Sham侧增加,但仅在维生素D组差异有统计学意义（P<0.05）。结论 腓肠肌远端腱切术能够有效促进老龄大鼠骨骼肌肥大,而维生素D补充能进一步促进骨骼肌肥大,其机制可能与维生素D促进老龄大鼠骨骼肌中VDR的表达和蛋白质合成相关信号蛋白mTOR、rpS6的表达有关。     

反复力竭运动后大鼠骨骼肌线粒体超微结构改变及维生素E的保护作用

目的探讨反复力竭运动后大鼠骨骼肌线粒体超微结构改变及维生素E的保护作用。方法雄性SD大鼠30只随机分为安静对照组、力竭对照组、维生素E组,每组10只,后两组大鼠进行4周的反复力竭跑台训练,取股四头肌作超薄切片,透射电镜观察骨骼肌及骨骼肌线粒体形态、结构。结果4周反复力竭运动后,力竭组大鼠骨骼肌肌丝排列紊乱,线粒体肿胀和空泡变性,维生素E组骨骼肌超微结构图接近正常。结论反复力竭运动导致骨骼肌细胞坏死丢失,线粒体形态异常,口服维生素E对反复力竭运动大鼠骨骼肌线粒体具有保护作用,减少反复力竭收缩骨骼肌的坏死丢失。     

钴原卟啉诱导HO-1表达增加对老龄小鼠骨骼肌组织氧化应激和炎症反应的影响

目的 探讨注射钴原卟啉(cobalt protoporphyrin,CoPP)诱导血红素加氧酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)表达增加在老龄小鼠骨骼肌微环境包括氧化应激、炎症反应的调节作用.方法 分别将正常成年(2月龄)和老年(18月龄)C57 BL/6雄性小鼠按照简单随机抽样法分为对照组及注射CoPP组;CoPP组小鼠连续3d腹腔注射CoPP溶液[5 mg/(kg· d)],对照组注射同体积生理盐水.在3、7、14 d后取新鲜腓肠肌组织,Western blot检测HO-1(3d组)的表达,ELISA检测过氧化标志分子丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2 O2)含量及抗氧化酶类CuZn-超氧歧化酶(SOD)等活性变化.用老年C57 BL/6小鼠建立腓肠肌损伤模型,采用简单随机抽样法分为CoPP处理组和对照组,分别在3、7、14 d后检测中性粒细胞和M2型巨噬细胞浸润.结果 正常老年组HO-1表达量高于成年组,老年组注射CoPP后HO-1表达升幅显著低于成年组(P＜0.05);注射CoPP后,成年和老年组MDA、H2O2含量均下降,SOD、CuZn-SOD、GSH-Px和CAT酶活性升高,且老年CoPP组过氧化标志分子含量高于成年CoPP组,抗氧化酶活性较低(P＜0.05).骨骼肌损伤后3、7d,CoPP处理组中性粒细胞浸润均低于对照组;CD163阳性M2型巨噬细胞浸润出现较晚,且注射CoPP后,M2型巨噬细胞的浸润显著高于对照组.结论 老年骨骼肌对CoPP的反应性下降,抗氧化应激能力下降.损伤后诱导HO-1表达增加能够降低早期中性粒细胞、促进M2型巨噬细胞的浸润,可能有助于骨骼肌损伤修复.     

短期能量限制对成年雌性大鼠生殖寿命的影响

目的：探讨短期能量限制对雌性大鼠生殖寿命的影响。方法：21只8周龄雌性sD大鼠随机分为对照组和能量限制组,并监测大鼠体质量及动情周期变化,8周后取大鼠卵巢,其切片由苏木精．伊红染色,观察存活卵泡数和不同发育阶段的卵泡比例。结果：对照组体质量持续上升,能量限制组较平缓。能量限制组健康卵泡（135．3．4±11．7）比对照组（90．7±7．1）多（P〈0．05）,原始卵泡数（57．7±7．7）与对照组（19．4±4．0）比显著增多（P〈0．001）,原始卵泡比例（41．9±2．9）比对照组（20．5±3．5）要多（P〈0．01）,而发育和成熟卵泡比例与对照组比则降低。结论：短期能量限制可能通过抑制卵泡发育启动、减少每个周期成熟卵泡的个数来降低卵泡消耗,有益于生殖寿命延长。     

骨骼肌肌细胞增殖及分化过程中凋亡现象

目的 对骨骼肌分化中的凋亡现象进行初步研究,方法 本实验采用体外培养的C2C12肌母细胞分化模型,用流式细胞仪检测肌细胞分化过程中细胞周期的变化,提取细胞基因组DNA进行电泳分析,用原位末端标记法进行了凋亡细胞染色,电子显微镜观察凋亡小体的形成。结果 Ｃ２Ｃ１２细胞在肌分化诱导２４h和４８h,检测出凋亡现象;而对照组、肌分化诱导７２h组均未检出凋亡现象。结论 在肌肉分化、发育的过程中,某些细胞会按自身程序主动死亡,以凋亡细胞的形式排除。而且具有明显的时间性,终末分化的肌管不易出现凋亡。     

家兔不同形态骨骼肌的运动终板分布

目的研究家兔不同形态骨骼肌的肌内运动终板分布.方法肌构筑法和乙酰胆碱酯酶整肌染色法.结果家兔胸大肌为阔肌,其表面可见一些与肌纤维长轴垂直排列的运动终板短带,弥散分布.跖肌为羽肌,整肌染色可见肌的两缘各有一条位于肌束中部呈连续排列的运动终板带;矢状和冠状切面上,可见长环形或"Y"形的终板带,横断面上,终板带呈"S"型;趾长伸肌外观梭形,是短肌束构成的长肌,除冠状切面上为满布黑色的运动终板颗粒外,其余各面均为一条位于肌束中部的连续线状终板带.结论家兔不同形态肌的运动终板分布与肌纤维空间排列有关;由等长肌纤维构成的长肌或羽肌,运动终板分布呈长带状,不同长度的肌纤维构成的阔肌可有多条运动终板短带.     

Engineering skeletal muscle tissue in bioreactor systems

Objective To give a concise review of the current state of the art in tissue engineering （TE） related to skeletal muscle and kinds of bioreactor environment.Data sources The review was based on data obtained from the published articles and guidelines.Study selection A total of 106 articles were selected from several hundred original articles or reviews.The content of selected articles is in accordance with our purpose and the authors are authorized scientists in the study of engineered muscle tissue in bioreactor.Results Skeletal muscle TE is a promising interdisciplinary field which aims at the reconstruction of skeletal muscle loss.Although numerous studies have indicated that engineering skeletal muscle tissue may be of great importance in medicine in the near future,this technique still represents a limited degree of success.Since tissue-engineered muscle constructs require an adequate connection to the vascular system for efficient transport of oxygen,carbon dioxide,nutrients and waste products.Moreover,functional and clinically applicable muscle constructs depend on adequate neuromuscular junctions with neural calls.Third,in order to engineer muscle tissue successfully,it may be beneficial to mimic the in vivo environment of muscle through association with adequate stimuli from bioreactors.Conclusion Vascular system and bioreactors are necessary for development and maintenance of engineered muscle in order to provide circulation within the construct.