红景天苷对失重性和杜氏肌萎缩的影响及机制研究

发布时间：2023-02-11 10:29

　　一.红景天苷对失重性肌萎缩形成的影响及机制研究 在航天飞行尤其是中长期航天飞行中，微重力将导致失重性肌萎缩的发生，主要以抗重力肌如比目鱼肌萎缩尤为严重，其特征性表现为肌肉重量丢失、肌纤维横截面积下降，并伴随慢肌纤维向快肌纤维类型转变。现有的物理对抗措施并不足以缓解失重性肌萎缩的发生，严重影响航天员在轨飞行任务的完成和返回地面后的健康恢复。面对我国空间站、载人登月等长期空间飞行的巨大挑战，亟需研发包括药物在内的新的有效防护对抗措施。 我们前期的研究结果表明，尾悬吊模拟失重诱导的比目鱼肌萎缩中，对骨骼肌生长发育发挥重要调控作用的TGF-β1因子及下游关键信号介导因子Smad3被选择性激活；敲除Smad3可选择性抑制尾悬吊诱导的比目鱼肌肌肉重量丢失、肌纤维萎缩和慢肌纤维向快肌纤维类型的转变。以上结果提示Smad3可作为失重性肌萎缩对抗药物筛选的作用靶点。天然植物红景天及其有效活性成分红景天苷可以抑制肝肾脏组织中TGF-β1的表达，但未见红景天/红景天苷对骨骼肌中TGF-β1/Smad3通路表达影响的报道。 本研究以野生型C57BL/6小鼠为实验对象，利用红景天苷或同等剂量PBS灌胃28天后，...

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中文摘要
ABSTRACT
第一部分 红景天苷对失重性肌萎缩形成的影响及机制研究
    前言
        一. 骨骼肌的结构和分类
        二. 失重对骨骼肌的影响及防护对抗
        三. 失重性肌萎缩的分子机制研究
        四. 红景天/红景天苷的药理作用
    实验材料和方法
        一. 实验材料和试剂
            1. 实验动物
            2. 实验仪器与耗材
            3. 主要试剂
            4. 主要抗体
            5. 主要工具酶、载体及分子量
            6. 主要试剂盒
        二. 实验方法
            1. 动物模型及样品准备
            2. real time PCR 检测目的基因表
            3. 组织免疫荧光染色
            4. Western blot 检测目的蛋白表达
            5. 载体构建与突变
            6. 质粒大提
            7. 体内转染
            8. 细胞转染
            9. 双荧光素酶检测
            10. 组织染色质免疫共沉淀
            11. 统计学分析
    实验结果
        一. 红景天苷对尾悬吊诱导的小鼠肌肉萎缩的影响
            1. 红景天苷处理与未处理小鼠的表型特征
            2. 红景天苷对尾悬吊诱导的小鼠体重及后肢背侧肌肉重量的影响
            3. 红景天苷对尾悬吊诱导比目鱼肌肌纤维萎缩的影响
            4. 红景天苷对尾悬吊诱导比目鱼肌中萎缩相关因子表达的影响
        二. 红景天苷对尾悬吊诱导的肌纤维类型转变的影响
            1. 红景天苷对尾悬吊诱导的比目鱼肌中不同亚型肌纤维含量的影响
            2. 红景天苷对尾悬吊诱导的比目鱼肌中快慢肌相关蛋白表达的影响
        三. p-Smad3 在红景天苷对抗失重性肌萎缩形成中对蛋白质代谢的调控作用
            1. 红景天苷对尾悬吊诱导的 TGF-β1/Smad3 信号通路激活的影响
            2. pGL-3-Atrogin-1 及 pGL-3-MuRF1 荧光素酶报告质粒的构建
            3. p-Smad3 对 pGL-3-Atrogin-1 及 pGL-3-MuRF1 荧光素酶表达的影响
            4. p-Smad3 在 Atrogin-1 基因启动子区域结合位点的预测分析
            5. ChIP-re-ChIP 实验验证 Smad3 与 Foxo3a 相互作用对 Atrogin-1 的转录调控作用
            6. 红景天苷对 p-Smad3/FOXO 蛋白复合体在 Atrogin-1 启动子区域结合的影响
        四. p-Smad3 在红景天苷对抗尾悬吊诱导的慢肌纤维向快肌纤维类型转变中的调控作用
            1. 靶向敲除 Smad3 对尾悬吊诱导的肌纤维类型转变的影响
            2. pGL-3-MHC-IIa 及 pGL-3-MHC-IIb 荧光素酶报告载体的构建
            3. p-Smad3 对 pGL-3-MHC-IIa 或 pGL-3-MHC-IIb 荧光素酶表达的影响
            4. p-Smad3 在 MHC-IIa 或 MHC-IIb 基因启动子区域结合位点的预测分析
            5. ChIP 实验检测 Smad3 对 MHC-IIa 或 MHC-IIb 基因启动子区域的直接结合作用
            6. Smad3 结合位点突变载体（pGL-3-MHC-IIa mut 及 pGL-3-MHC-IIb mut）的构建
            7. p-Smad3 对 pGL-3-MHC-IIa mut 或 pGL-3-MHC-IIb mut 荧光素酶表达的影响
            8. 红景天苷对 p-Smad3 在 MHC-IIa 和 MHC-IIb 启动子区域结合的影响
    讨论
        一. 红景天苷对尾悬吊诱导的肌萎缩的对抗作用及机制
        二. 红景天苷对尾悬吊诱导的慢肌纤维向快肌纤维类型转变的抑制作用及机制
    结论
第二部分 红景天苷对杜氏肌萎缩动物模型的治疗作用研究
    前言
    实验材料和方法
        一. 实验材料和试剂
            1. 实验动物
            2. 主要试剂盒
        二、实验方法
            1. 红景天苷处理和未处理小鼠模型的制备
            2. real time PCR 检测目的基因表达
            3. HE 染色检测骨骼肌内炎性反应
            4. Masson 染色检测骨骼肌纤维化
            5. 统计学分析
    实验结果
        一. 红景天苷对 mdx 小鼠骨骼肌病理损伤的治疗作用
            1. 红景天苷对 mdx 小鼠骨骼肌炎性反应的影响
            2. 红景天苷对 mdx 小鼠骨骼肌中成肌分化因子表达的影响
            3. 红景天苷对 mdx 小鼠骨骼肌纤维化的影响
            4. 红景天苷对 mdx 小鼠骨骼肌快慢肌纤维表达的影响
            5. 红景天苷对 mdx 小鼠骨骼肌 TGF-β1/Smad3 信号通路表达的影响
        二. 尾悬吊对 mdx 小鼠骨骼肌病理损伤的影响
            1. 尾悬吊对 mdx 小鼠骨骼肌坏死肌纤维含量的影响
            2. 尾悬吊对 mdx 小鼠骨骼肌炎性反应及中心核含量的影响
            3. 尾悬吊对 mdx 小鼠骨骼肌萎缩的影响
            4. 尾悬吊对 mdx 小鼠骨骼肌中快慢肌纤维含量的影响
    讨论
    结论
参考文献
附录I. 攻读博士学位论文期间论文发表及专利申请情况
附录II. 综述
    参考文献
附录III. 已投论文
个人简历
致谢



本文编号：3740211