老龄化大鼠MSCs衰老的发生及Nampt表达与意义

发布时间：2017-10-27 00:03

  本文关键词：老龄化大鼠MSCs衰老的发生及Nampt表达与意义

  更多相关文章： 烟酰胺磷酸核糖转移酶 间充质干细胞 细胞衰老 老龄化个体

【摘要】：生物体衰老的本质是自身干细胞的衰老。如何通过调控使衰老的干细胞“重返青春”,更好地延缓衰老及防治老龄化疾病,是亟待解决的关键问题。间充质干细胞(MSCs)由于其多项优点,现已成为自体干细胞移植的理想种子细胞。然而,取自老龄个体的MSCs因机体生理性衰老,其功能降低,严重制约了老年患者自体干细胞移植的疗效,也是老年个体各器官功能下降的主要原因。2009年Imai等首次提出了“NAD World”的衰老理论。NAD+作为纽带,将Nampt与Sirt1紧密相连,共同构成哺乳动物的衰老调控网络,对能量代谢、细胞衰老及生命周期的维持起重要作用。然而迄今为止,以NAD+为中心的哺乳动物衰老理论研究多集中于成体细胞,Nampt是否可以通过调节NAD+-Sirt1影响干细胞衰老尚不清楚。结合我们前期实验,在MSCs体外复制性衰老过程中,Nampt表达逐渐降低,Nampt可能对MSCs复制性衰老具有调控作用。我们推测,Nampt对老龄化大鼠MSCs的自然衰老也具有调控作用。本研究以老龄化大鼠(15-18月龄)骨髓间充质干细胞(MSCs)为研究对象,同时以年轻大鼠(1-2月龄)MSCs为对照,通过观察细胞形态学变化,分析其细胞增殖能力及细胞周期,检测自然衰老过程中MSCs的生物学特性。通过检测衰老相关b-半乳糖苷酶(SA-β-gal)活性、细胞内氧化与抗氧化水平、DNA损伤情况、端粒酶活性及衰老相关因子的表达,明确MSCs细胞衰老的发生。应用RT-q PCR、Western blot及细胞免疫荧光检测MSCs自然衰老中Nampt的表达,并通过检测MSCs中Sirt1表达与活性以及细胞内NAD+含量,初步探讨其可能的调控机制。所得结果如下:1.老龄化大鼠MSCs呈现衰老的形态学特征,细胞长宽比减低,细胞面积增加;细胞生长增殖速度减慢,多数细胞阻滞于G0/G1期。2.在大鼠生理性衰老过程中,MSCs出现自然衰老。老龄化大鼠MSCs中SA-β-gal活性增强,细胞内氧化应激水平增加而抗氧化能力降低,细胞内DNA损伤程度加剧、细胞端粒酶活性减低以及衰老相关因子pl6~(INK4A)和p21WAF1/CIP表达上调。3.随着MSCs自然衰老的出现,Nampt表达明显降低,使细胞内NAD+含量下降,进一步引起Sirt1表达及活性下调。综上所述,在自然衰老的MSCs中Nampt表达下调,Nampt可能通过抑制NAD+的合成使Sirt1表达及活性降低,从而发挥其对干细胞衰老的调控作用。本研究为阐明干细胞衰老的机制开辟了新途径,也为延缓干细胞衰老及治疗老龄化疾病提供了新思路与新靶点。
【关键词】：烟酰胺磷酸核糖转移酶 间充质干细胞 细胞衰老 老龄化个体
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R339.38
【目录】：

• 前言4-5
• 中文摘要5-7
• Abstract7-9
• 英文缩略词索引9-13
• 第1章 文献综述13-20
• 1.1 细胞衰老13-14
• 1.1.1 细胞衰老类型13-14
• 1.1.2 细胞衰老的特征14
• 1.2 细胞衰老的常用检测指标14-16
• 1.3 干细胞衰老16
• 1.4 烟酰胺磷酸核糖转移酶16-19
• 1.4.1 Nampt概述16-17
• 1.4.2 Nampt与年龄相关性疾病17-18
• 1.4.3 Nampt-NAD+-Sirt1哺乳动物衰老调控网络18-19
• 1.5 研究意义19-20
• 第2章 实验研究20-47
• 第一节 老龄化大鼠MSCs的生物学特性20-26
• 1.实验材料20-21
• 1.1 主要设备与器材20
• 1.2 主要试剂20-21
• 1.3 实验动物21
• 1.4 主要液体配制21
• 2.实验方法21-23
• 2.1 细胞培养21-22
• 2.2 自然衰老状态下MSCs的生物学特性22-23
• 2.3 统计学分析23
• 3 实验结果23-26
• 3.1 MSCs的分离与培养23-24
• 3.2 老龄化大鼠MSCs的形态学特点24-25
• 3.3 自然衰老对MSCs生长及增殖能力的影响25
• 3.4 自然衰老状态下MSCs细胞周期的变化25-26
• 第2节 老龄化大鼠MSCs细胞衰老的发生26-40
• 1.实验材料26-29
• 1.1 主要仪器设备与器材26-27
• 1.2 主要试剂27-29
• 2.实验方法29-36
• 2.1 MSCs细胞衰老的检测29-36
• 2.2 统计学分析36
• 3 实验结果36-40
• 3.1 自然衰老状态下MSCs细胞衰老的检测36
• 3.2 MSCs细胞凋亡的检测36-37
• 3.3 自然衰老状态下MSCs内氧化与抗氧化水平的测定37-38
• 3.4 自然衰老状态下MSCs内DNA损伤情况的检测38-39
• 3.5 自然衰老对MSCs端粒酶活性的影响39-40
• 3.6 MSCs中衰老相关因子pl6~(INK4A)、p21~(WAF1/ CIP1)的表达40
• 第3节Nampt在老龄化大鼠MSCs中的表达及意义40-47
• 1 实验材料40-41
• 2 实验方法41-43
• 2.1 Nampt在老龄化大鼠MSCs中的表达41-42
• 2.2 老龄化大鼠MSCs中Sirt1的表达42
• 2.3 老龄化大鼠MSCs中NAD+含量的检测42
• 2.4 老龄化大鼠 MSCs中NAD+含量的检测42-43
• 2.5 统计学分析43
• 3 实验结果43-47
• 3.1 自然衰老对MSCs中Nampt表达的影响43-44
• 3.2 自然衰老对MSCs中Sirt1表达的影响44-45
• 3.3 自然衰老对MSCs中NAD+含量的影响45-46
• 3.4 自然衰老对 MSCs 细胞内 NAD+含量的影响46-47
• 第3章 讨论47-52
• 3.1 自然衰老状态下MSCS的生物学特性47-48
• 3.2 老龄化大鼠MSCS细胞衰老的发生48-49
• 3.3 Nampt在老龄化大鼠MSCS衰老中的表达及意义49-52
• 第4章 结论52-53
• 参考文献53-62
• 作者简介及科研成果62-63
• 致谢63

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10 刘俊达;衰老和老年病的分子机理[J];老年学杂志;1993年06期

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1 朱汉民;;衰老的生物指标[A];中国营养学会第三届老年营养暨第二届营养与肿瘤学术会议论文摘要汇编[C];1994年

2 傅文庆;;衰老及其治疗[A];老龄问题研究论文集（七）[C];2005年

3 童坦君;张宗玉;王文恭;;衰老相关基因研究进展[A];老龄问题研究论文集（十一）——积极老龄化研究之三[C];2006年

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10 谢肖立;吴s，

本文编号：1101017