姜黄素对过氧化氢诱导内皮细胞凋亡及衰老的影响

目的 探讨姜黄素对过氧化氢(H2O2)诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)自噬、凋亡及衰老的影响.方法 体外培养HUVECs,分为对照组(只给予培养基),模型组(给予60 μmol/L H2O2),姜黄素组(给予60μmol/L H2O2+ 10 μmol/L姜黄素),3-MA组[(给予60 μmol/L H2O2+ 10μmol/L姜黄素+1 mmol/L3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine)],培养4d后,DCFH-DA法检测细胞培养液中活性氧(ROS)的含量,流式细胞仪检测细胞凋亡水平,衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色检测细胞衰老程度,Western blot技术检测自噬相关蛋白LC3和p62的表达水平.结果 与对照组相比,模型组ROS含量、凋亡率、SA-β-gal阳性率及p62水平升高(均P＜0.05),而LC3-Ⅱ/Ⅰ比值差异无统计学意义(P＞0.05).与模型组比,姜黄素组ROS含量、凋亡率及SA-β-gal阳性率及p62水平降低(均P＜0.05),但LC3-Ⅱ/Ⅰ比值升高(P＜0.05).与姜黄素组比较,3-MA组ROS含量、凋亡率、SA-β-gal阳性率及p62水平升高(均P＜0.05),但LC3-Ⅱ/Ⅰ比值降低(P＜0.05).结论 姜黄素可减轻H2O2诱导内皮细胞凋亡及衰老,其机制与提高内皮细胞自噬有关.     

人参皂苷Rg1延缓造血干细胞衰老及其相关机制

目的 探讨人参皂苷Rg1调控造血干细胞(HSC)衰老的机制,为寻找延缓HSC衰老方法 提供理论指导和实验依据.方法 免疫磁性分选法分离纯化小鼠Sca-1+HSC后分5组:对照组、衰老组、Rg1组、Rg1治疗衰老组、Rg1延缓衰老组.β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)染色、细胞周期测定和造血祖细胞混合集落(CFU-Mix)培养观察Rg1延缓Sca-1+HSC衰老的生物学作用.反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测衰老相关基因p161NK4a、p19Arf、p53、p21Cipl/Wafl mRNA的表达.Western印迹检测p16INK4a、p21 Cipl/Wafl、细胞周期蛋白(cyclin)D1、cyclin E、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)4、CDK2蛋白表达.结果 Rg1治疗衰老组及Rg1延缓衰老组Sca-1+HSC的SA-β-Gal染色阳性率(30.1%±2.4%,21.5%±2.8%)低于衰老组(69.5%±5.0%);G1期细胞比例(81.4%±1.2%,78.2%±1.4%)低于衰老组(87.5%±4.0%);生成CFU-Mix数[(8.0±2.2)个/104Sca-1+HSC、(9.2±1.8)个/104 Sca-1+HSC]高于衰老组[(3.0±1.6)个/104Sca-1+HSC];Rg1治疗衰老组及Rg1延缓衰老组Sca-1+HSC的p16INK4a、p19Arf、p53、p21 Cipl/Wafl mRNA及p16INKa、p21 Cipl/Wafl、cyclinD1蛋白表达均下调(均P＜0.01),CDK4、CDK2、cyclinE蛋白表达均上调(均P＜0.01).Rg1延缓衰老组各检测指标均较Rg1治疗组变化明显.结论 Rg1具有延缓及治疗Sca-1+HSC衰老的作用,p16INK4a-Rb及p19Aarf-Mdm2-p53-p21Cipl/Wafl信号通路在其中可能发挥重要作用.     

龟鹿二仙胶逆转化疗诱导的造血干细胞衰老的机制研究

[目的]探讨龟鹿二仙胶对化疗诱导的骨髓造血干细胞(hematopoietic stem cell,HSC)衰老的影响及其相关机制。[方法]30只雄性昆明小鼠右腋部皮下注射肝癌细胞株H22细胞悬液0.1mL,细胞浓度为1.0×10~7个/mL,建立荷瘤小鼠模型。将荷瘤小鼠随机分为3组(对照组、模型组、龟鹿二仙胶组),对照组小鼠腹腔注射0.9%氯化钠溶液0.2mL,1次/d,连续3d(d1~3);其余两组小鼠均腹腔注射环磷酰胺100mg/(kg·d),1次/d,连续3d(d1~3)。龟鹿二仙胶组小鼠同时给予龟鹿二仙胶9.5g/(kg·d)灌胃,1次/d,共9d(d1~9);对照组和模型组同时予0.9%氯化钠溶液0.3mL连续灌胃,1次/d,共9d(d1~9)。给药结束后24h分离小鼠骨髓HSC,以衰老相关β-半乳糖苷酶(senescence-associated beta-galactosidase,SA-β-gal)染色检测HSC衰老情况,流式细胞术检测细胞周期,CCK-8检测细胞活力。Western blot检测p16~(Ink4a)-Rb信号通路p16、CDK4/6、pRb蛋白的表达水平,q PCR检测p16、CDK4/6、pRb的mRNA表达水平。[结果]与对照组比较,模型组HSC的细胞活力明显降低(P0.01),SA-β-gal染色阳性率明显升高(P0.01),S期细胞比例明显升高(P0.01),p16蛋白的表达水平明显升高(P0.01),CDK4/6、pRb蛋白的表达水平明显降低(P0.01);与模型组比较,龟鹿二仙胶组HSC的细胞活力明显升高(P0.05),SA-β-gal染色阳性率明显降低(P0.01),S期细胞比例明显减低(P0.01),p16蛋白的表达水平明显降低(P0.01),CDK4/6、pRb蛋白的表达水平明显升高(P0.01,P0.05)。各组p16~(Ink4a)-Rb信号通路上相关mRNA的表达差异无统计学意义(P0.05)。[结论]龟鹿二仙胶能够改善化疗后HSC衰老,p16~(Ink4a)-Rb信号通路上相关蛋白可能是其作用靶点,但对mRNA表达的影响有待进一步研究。     

过氧化氢诱导小鼠骨髓间充质干细胞衰老细胞模型的建立

目的建立一种可有效、快速获得的小鼠骨髓间充质干细胞(BMSC)衰老细胞模型,为研究衰老BMSC的生物学特性及功能作准备。 方法造模组采用200 μmol/L过氧化氢(H₂O₂)处理分离培养的第三代小鼠BMSC 2 h,对照组加入等量PBS处理,两组细胞继续培养72 h。MTT法绘制细胞生长曲线,行SA-β-gal染色和端粒功能失调诱导病灶(TIF)分析,提取细胞RNA,Real-time PCR检测衰老相关基因p16、p21、p53的表达。 结果与对照组比较,H₂O₂处理后的小鼠BMSC生长缓慢(P＜0.05),SA-β-gal染色阳性率较高(P＜0.05),TIF阳性细胞较多(P＜0.05),且Real-time PCR显示,造模组p16、p21、p53基因表达较高(P＜0.05)。 结论通过H₂O₂处理可以快速且有效地建立BMSC的衰老细胞模型。     

Bmi-1基因表达与血管内皮细胞衰老的相关性

目的:探讨Bmi-1基因与人脐静脉内皮细胞(HUVECs)衰老的相关性,为研究血管内皮细胞衰老的分子机制打下基础。方法:采用细胞传代及肿瘤坏死因子α(TNF-α)刺激方法模拟内皮细胞衰老,用SA-β-半乳糖酐酶(SA-β-gal)染色检测衰老,Real-time PCR检测P16INK4A及Bmi-1基因的表达变化。结果:随着细胞传代次数的增加,HUVECs体积变大,细胞浆内颗粒和空泡增多,β-gal阳性染色率显著增多,P16INK4A mRNA表达逐渐升高(第6、8代与第1代相比P<0.05),同时Bmi-1 mRNA表达下降(第2、4、6、8代与第1代相比均P<0.05)。TNF-α(10 ng/mL)孵育HUVECs 48 h,与对照组相比,P16INK4A mRNA表达明显增加(P<0.05),Bmi-1 mRNA表达下降(P<0.05)。结论:Bmi-1在衰老内皮细胞中表达显著降低,提示其在血管内皮细胞衰老发生发展中起重要作用。     

松花粉对人胚肺二倍体成纤维细胞p16及p21基因表达的影响

[目的]研究松花粉对衰老细胞(2BS)内细胞周期蛋白激酶抑制剂p16INK4a及p21WAF1基因mRNA表达的影响。[方法]2BS细胞从28代开始培养,随机分成年轻对照组(30代)、衰老模型组(56代)、松花粉中剂量(120mg/dl)组(56代)、松花粉高剂量(240mg/dl)组(56代)。流式细胞术分析细胞周期,检测G1期比例;半定量RT-PCR法测定p16INK4a、p21WAF1mRNA的表达。[结果]衰老模型组细胞出现典型的细胞体积增大,形态不规则;松花粉处理组细胞,体积回缩,形态趋于规则。G1期细胞比例松花粉中剂量组(72.73%±1.76%)和高剂量组(64.15%±0.87%)较衰老模型组(81.33%±3.43%)显著下降(P<0.05)。细胞周期蛋白激酶抑制剂p16INK4amRNA的表达量在松花粉中剂量组(0.3483±0.0078)和高剂量组(0.3222±0.0055)较衰老模型组(0.3974±0.0078)表达灰阶明显下调。p21WAF1mRNA的表达量在松花粉中剂量组(0.7692±0.1749)和高剂量组(0.4451±0.0363)较衰老模型组(1.1767±0.2782)。[结论]松花粉具有改善细胞衰老的作用,其分子机制可能与下调衰老细胞内细胞周期蛋白激酶抑制剂p16INK4a及p21WAF11mRNA的表达从而改善衰老细胞G1期阻滞有关。     

黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞细胞周期调控蛋白的影响

目的 观察黄芪多糖对小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期调控蛋白表达的影响,探讨黄芪多糖延缓HSC衰老的机理.方法 C57BL/6J小鼠随机分为对照组、模型组、干预组.模型组采用D-半乳糖皮下注射建立小鼠衰老模型;干预组在造模的基础上给予黄芪多糖灌胃;对照组和模型组给予等剂量NS灌胃.免疫磁珠分离纯化HSC,衰老相关的β-半乳糖苷酶（SA-β-gal）染色检测衰老细胞;流式细胞术检测细胞周期分布;Western blotting检测P16、CDK4及CyclinD表达.结果 与对照组比较,模型组HSC SA-β-gal染色阳性率、G1期比例及p16表达均明显增加;S期比例及CDK4、CyclinD表达下降.与模型组比较,干预组HSC SA-β-gal染色阳性率、G1期比例及p16表达均降低;S期比例、CDK4及CyclinD表达均增加.结论 黄芪多糖可能通过调节细胞周期相关蛋白的表达延缓小鼠HSC衰老.     

雷帕霉素对高糖诱导的肾系膜细胞自噬抑制、氧化损伤和衰老的影响

目的探讨雷帕霉素及3-甲基腺嘌呤(3-MA)对高糖诱导的原代大鼠系膜细胞自噬、氧化损伤及衰老的影响。方法从大鼠肾分离培养原代肾小球系膜细胞(GMCs),分为正常对照组、高糖组、高糖+雷帕霉素(自噬增强剂)及高糖+3-甲基腺嘌呤(自噬抑制剂)干预组。在细胞培养24 h、72 h及10 d时,Western blotting观测自噬标志物-自噬相关基因LC3及泛素结合蛋白p62/SQSTMI的表达变化;硫代巴比妥酸法检测细胞脂质损伤产物-丙二醛(MDA)水平,2,4-二硝基苯肼(DNPH)比色法测定细胞蛋白质损伤产物-羰基含量,通过进行衰老相关β-半乳糖苷酶活性(SA-β-gal)染色及衰老相关异染色质斑块(SAHF)分析检测细胞的衰老程度。结果与对照组相比,细胞经高糖处理72 h和10 d后,自噬标志物LC3表达降低,p62/SQSTMI升高,MDA及羰基含量上升(均P<0.05);处理72 h细胞SA-β-gal染色阳性率增加(P<0.05),细胞核异染色质斑块形成增加。高糖培养的细胞用雷帕霉素干预72 h和10 d后,LC3表达升高,p62/SQSTMI表达下降,MDA及蛋白质羰基含量均下降(均P<0.05),72 h后细胞SA-β-gal染色阳性率下降(P<0.05),细胞核异染色质斑块形成减少;高糖培养的细胞用3-MA干预72 h和10 d后,LC3表达下降,p62/SQSTMI表达升高,MDA及蛋白质羰基含量升高(均P<0.05),72 h细胞SA-β-gal染色阳性率上升(P<0.05),细胞核斑块形成增多。结论高糖可抑制系膜细胞自噬功能,促进系膜细胞氧化损伤,加速细胞衰老;雷帕霉素干预可减轻高糖对系膜细胞自噬功能抑制,减少氧化损伤,延缓衰老;3-MA加重高糖对系膜细胞自噬功能的抑制,进一步加重细胞氧化损伤,加速衰老。     

重组转化生长因子β3基因对大鼠肝纤维化细胞模型胶原合成及沉积的影响

目的 观察重组转化生长因子β3(TGF-β3)基因对大鼠肝纤维化细胞模型胶原合成及沉积的影响.方法 (1)构建质粒pcDNA3.1(+)-TGF-β3和pcDNA3.1(+)-TGF-β1.(2)将pcDNA3.1(+)-TGF-β1转染大鼠肝星状细胞(HSC)-T6,经G418筛选建立稳定高表达TGF-β1的HSC-T6细胞阳性克隆.(3)pcDNA3.1(+)-TGF-B3转染HSC-T6阳性细胞克隆,荧光实时定量PCR法检测TGF-β3mRNA的表达;荧光实时定量PCR法及Western印迹法分别检测TGF-β3、Ⅰ型胶原、基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9及TIMP-1的mRNA和蛋白表达情况.结果 (1)pcDNA3.1(+)-TGF-β3和pcDNA3.1(+)-TGF-β3质粒均可转染HSC-T6细胞,以转染48 h时转染效率最高,达28.2%.(2)pcDNA3.1(+)-TGF-β3转染HSC-T6细胞阳性克隆后,与单纯阳性克隆组相比,TGF-β1mRNA表达无明显改变,而蛋白表达明显低(0.48±0.07 vs 0.66±0.14,P=0.023);Ⅰ型胶原mRNA及蛋白的表达明显低(mRNA:7.2±1.0 vs 13.7±0.4,P=0.010,蛋白:0.45±0.21 vs 0.82±0.13,P=0.041),MMP-2 mRNA及蛋白较低,但差异无统计学意义(均P>0.05),MMP-9 mRNA及蛋白表达明显多(均P<0.05),TIMP-1 mRNA及蛋白表达明显低(均P<0.05).结论 (1)重组TGF-β3真核表达载体构建正确,在转染阳性克隆细胞48 h后获得高效表达;(2)稳定高表达TGF-B1的HSC-T6细胞阳性克隆可作为肝纤维化细胞模型;(3)pcDNA3.1(+)-TGF-β3转染阳性克隆能减少胶原合成,并通过调节基质金属蛋白酶及其抑制剂的表达对胶原沉积起抑制作用.     

非酒精性脂肪性肝病进展中肝组织细胞衰老相关基因P21、SIRT6和NF-κB mRNA表达

目的探讨非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)进展中肝组织细胞衰老相关基因P21、SIRT6和NF-κB表达的变化情况。方法采用高脂饮食建立NAFLD模型小鼠,分别在喂养第8、16、24周3个时间点,RealTime-PCR动态检测肝组织P21、SIRT6和NF-κB mRNA,研究肝组织细胞衰老相关基因P21、SIRT6和NF-κB表达的变化。结果 RealTime-PCR结果显示,P21 mRNA表达水平在模型8周组与正常8周组差异无统计学意义[(1.38±0.70)比(1.10±0.51),P0.05],而模型16周组和24周组则较正常组同期显著增高[(2.04±0.94)比(1.17±0.59),P0.05;(1.83±0.64)比(1.04±0.31),P0.05,P0.01];SIRT6 mRNA表达水平在模型8周组较正常8周组明显增高[(1.82±0.50)比(1.14±0.67),P0.05],而模型16周组较正常16周组有下降趋势,但差异无统计学意义[(0.88±0.43)比(1.27±1.03),P0.05],模型24周组则较正常24周组明显下降[(0.56±0.18)比(1.14±0.65),P0.05];NF-κB mRNA随造模时间(8周、16周、24周)增加而稍有增强,但与同期正常组相比差异均无统计学意义[(1.08±0.64)、(1.21±0.24)、(1.44±0.67)比(1.06±0.37)、(0.95±0.42)、(1.08±0.43),P均0.05]。结论随NAFLD进展,肝细胞衰老现象逐渐增多,SIRT6在疾病进展中出现特征性的先升高后降低趋势,SIRT6基因在肝细胞衰老过程中起着重要作用。