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衰老相关基因的筛选及针刺干预作用的实验研究

于建春  
【摘要】: 随着世界人口老龄化问题的日益严重,与衰老相关的心、脑疾病已成为人类 死亡的主要因素,其中老年期痴呆是发生于老年人的常见病和疑难病,目前该病 已成为第四位死亡原因,并呈进一步上升趋势,不仅严重地危害老年人的健康和 生活质量,而且给家庭及整个社会都带来沉重的经济负担和精神痛苦,因此,衰 老和抗衰老研究是当今医学及生物学领域的热门课题。 目前,人们以线虫、果蝇、转基因动物、培养细胞、甚至早老性疾病患者, 如Werner综合症等为对象研究衰老机理,发现了一些衰老相关基因,使衰老研 究有了很大进展,然而,由于缺乏能够模拟衰老自然发生的动物模型,因此,衰 老特别是抗衰老研究仍有很多空白之处。 我院于1993年引进国际公认的日本SAM快速老化模型鼠,其中SAM—P/10 以脑萎缩为特征随增龄出现老化诸特征,是与人类老化基本一致的自然发病快速 老化动物模型。本文以SAM-P/10为材料,将其分为P/10 1月龄组、P/10 7月龄 组、P/10 7月龄针刺穴位组、P/10 7月龄针刺非穴组,并以同源对照R系作对照 组,采用mRNA差别显示技术,通过银染显示差示带,筛选脑老化相关基因并 研究“调神益智,平肝通络”针法对衰老的干预作用,主要结果如下: 1.差示PCR采用双温扩增法,首先在较低的温度(37℃)退火,保证引物与 模板配对,进行3个循环,然后将退火温度升高到50℃,保证特异性扩增,通过 银染显示差示带,并直接从凝胶上切带进行洗脱和再扩增,既方便又避免了放射 自显影对环境及人体的污染,实验证明这种方法简单易行,并具有较好的特异性 和重复性。 2.通过随机引物两两随机组合进行扩增,共筛选了42个引物,其中一些引物 扩增出规律性变化的差示带,这些差示带伴加龄发生了或增加或减少的变化,相 同分子量和变化规律的差示带用其他引物也得到了重复,证明SAM-P/10的快速 脑老化可能与衰老相关基因的异常表达有关。 3.差示结果显示,伴加龄变化的差示带在针刺后其表达量发生了明显的变化, 首次证明“调神益智,平肝通络”针法可以干扰某些衰老相关基因的表达,并可 能通过此种方式延缓衰老进程,为研究针刺抗衰老机理探索了新的途径。 4.首次证实针刺可在分子水平上发挥其良性调节作用,即对衰老时高表达的 身 基因有下调作用,对低表达基因有上调作用,而且这种调节作用均使其表达趋同 于年轻组,从分子水平上证实针刺的根本作用是凋节作用,具有整体性特点。 5.实验结果还显示针刺穴位和非穴位,对基因表达水平的影响不同,穴位组 ,,。__。。__。。、.。_。。。。。。。_______,_____,。_。。_,,。。 甲 作用更明显更强烈,具有较明显的干预衰老的作用,证实穴位在分子水平上也具 有相对特异性。 6.对部分差示带进行克隆,测序及同源性分析表明,三个cDNA片断与己知 序列同源性很低,可能是新的CDNA。另有一CDNA片断,slobp 与真核生物 翻译起始因子eIF3高度同源,与小鼠的eIF3同源性高达98%,与人eIF3同源性 高达89%;另外,还有 116 hp与编码人线粒体蛋白核基因elF3有93%同源性, NOrthern杂交分析进一步表明该片断为差异表达基因。因此认为eIF3很可能与衰 老相关,并受针刺影响。这是首次发现eIF3的衰老相关性,推测衰老可能是e!F3 异常表达导致蛋白质合成异常,进而造成正常机体功能逐渐失常的结果,而针刺 可能通过调节eIF3而减少蛋自质异常合成,从而起到延缓衰老的作用,本研究 为进一步研究针刺抗衰老机理开拓了思路。


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