本文關(guān)鍵詞：老齡化大鼠MSCs衰老的發(fā)生及Nampt表達與意義

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【摘要】：生物體衰老的本質(zhì)是自身干細胞的衰老。如何通過調(diào)控使衰老的干細胞“重返青春”,更好地延緩衰老及防治老齡化疾病,是亟待解決的關(guān)鍵問題。間充質(zhì)干細胞(MSCs)由于其多項優(yōu)點,現(xiàn)已成為自體干細胞移植的理想種子細胞。然而,取自老齡個體的MSCs因機體生理性衰老,其功能降低,嚴重制約了老年患者自體干細胞移植的療效,也是老年個體各器官功能下降的主要原因。2009年Imai等首次提出了“NAD World”的衰老理論。NAD+作為紐帶,將Nampt與Sirt1緊密相連,共同構(gòu)成哺乳動物的衰老調(diào)控網(wǎng)絡(luò),對能量代謝、細胞衰老及生命周期的維持起重要作用。然而迄今為止,以NAD+為中心的哺乳動物衰老理論研究多集中于成體細胞,Nampt是否可以通過調(diào)節(jié)NAD+-Sirt1影響干細胞衰老尚不清楚。結(jié)合我們前期實驗,在MSCs體外復(fù)制性衰老過程中,Nampt表達逐漸降低,Nampt可能對MSCs復(fù)制性衰老具有調(diào)控作用。我們推測,Nampt對老齡化大鼠MSCs的自然衰老也具有調(diào)控作用。本研究以老齡化大鼠(15-18月齡)骨髓間充質(zhì)干細胞(MSCs)為研究對象,同時以年輕大鼠(1-2月齡)MSCs為對照,通過觀察細胞形態(tài)學變化,分析其細胞增殖能力及細胞周期,檢測自然衰老過程中MSCs的生物學特性。通過檢測衰老相關(guān)b-半乳糖苷酶(SA-β-gal)活性、細胞內(nèi)氧化與抗氧化水平、DNA損傷情況、端粒酶活性及衰老相關(guān)因子的表達,明確MSCs細胞衰老的發(fā)生。應(yīng)用RT-q PCR、Western blot及細胞免疫熒光檢測MSCs自然衰老中Nampt的表達,并通過檢測MSCs中Sirt1表達與活性以及細胞內(nèi)NAD+含量,初步探討其可能的調(diào)控機制。所得結(jié)果如下:1.老齡化大鼠MSCs呈現(xiàn)衰老的形態(tài)學特征,細胞長寬比減低,細胞面積增加;細胞生長增殖速度減慢,多數(shù)細胞阻滯于G0/G1期。2.在大鼠生理性衰老過程中,MSCs出現(xiàn)自然衰老。老齡化大鼠MSCs中SA-β-gal活性增強,細胞內(nèi)氧化應(yīng)激水平增加而抗氧化能力降低,細胞內(nèi)DNA損傷程度加劇、細胞端粒酶活性減低以及衰老相關(guān)因子pl6~(INK4A)和p21WAF1/CIP表達上調(diào)。3.隨著MSCs自然衰老的出現(xiàn),Nampt表達明顯降低,使細胞內(nèi)NAD+含量下降,進一步引起Sirt1表達及活性下調(diào)。綜上所述,在自然衰老的MSCs中Nampt表達下調(diào),Nampt可能通過抑制NAD+的合成使Sirt1表達及活性降低,從而發(fā)揮其對干細胞衰老的調(diào)控作用。本研究為闡明干細胞衰老的機制開辟了新途徑,也為延緩干細胞衰老及治療老齡化疾病提供了新思路與新靶點。
【關(guān)鍵詞】：煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶 間充質(zhì)干細胞 細胞衰老 老齡化個體
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R339.38
【目錄】：

• 前言4-5
• 中文摘要5-7
• Abstract7-9
• 英文縮略詞索引9-13
• 第1章 文獻綜述13-20
• 1.1 細胞衰老13-14
• 1.1.1 細胞衰老類型13-14
• 1.1.2 細胞衰老的特征14
• 1.2 細胞衰老的常用檢測指標14-16
• 1.3 干細胞衰老16
• 1.4 煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶16-19
• 1.4.1 Nampt概述16-17
• 1.4.2 Nampt與年齡相關(guān)性疾病17-18
• 1.4.3 Nampt-NAD+-Sirt1哺乳動物衰老調(diào)控網(wǎng)絡(luò)18-19
• 1.5 研究意義19-20
• 第2章 實驗研究20-47
• 第一節(jié) 老齡化大鼠MSCs的生物學特性20-26
• 1.實驗材料20-21
• 1.1 主要設(shè)備與器材20
• 1.2 主要試劑20-21
• 1.3 實驗動物21
• 1.4 主要液體配制21
• 2.實驗方法21-23
• 2.1 細胞培養(yǎng)21-22
• 2.2 自然衰老狀態(tài)下MSCs的生物學特性22-23
• 2.3 統(tǒng)計學分析23
• 3 實驗結(jié)果23-26
• 3.1 MSCs的分離與培養(yǎng)23-24
• 3.2 老齡化大鼠MSCs的形態(tài)學特點24-25
• 3.3 自然衰老對MSCs生長及增殖能力的影響25
• 3.4 自然衰老狀態(tài)下MSCs細胞周期的變化25-26
• 第2節(jié) 老齡化大鼠MSCs細胞衰老的發(fā)生26-40
• 1.實驗材料26-29
• 1.1 主要儀器設(shè)備與器材26-27
• 1.2 主要試劑27-29
• 2.實驗方法29-36
• 2.1 MSCs細胞衰老的檢測29-36
• 2.2 統(tǒng)計學分析36
• 3 實驗結(jié)果36-40
• 3.1 自然衰老狀態(tài)下MSCs細胞衰老的檢測36
• 3.2 MSCs細胞凋亡的檢測36-37
• 3.3 自然衰老狀態(tài)下MSCs內(nèi)氧化與抗氧化水平的測定37-38
• 3.4 自然衰老狀態(tài)下MSCs內(nèi)DNA損傷情況的檢測38-39
• 3.5 自然衰老對MSCs端粒酶活性的影響39-40
• 3.6 MSCs中衰老相關(guān)因子pl6~(INK4A)、p21~(WAF1/ CIP1)的表達40
• 第3節(jié)Nampt在老齡化大鼠MSCs中的表達及意義40-47
• 1 實驗材料40-41
• 2 實驗方法41-43
• 2.1 Nampt在老齡化大鼠MSCs中的表達41-42
• 2.2 老齡化大鼠MSCs中Sirt1的表達42
• 2.3 老齡化大鼠MSCs中NAD+含量的檢測42
• 2.4 老齡化大鼠 MSCs中NAD+含量的檢測42-43
• 2.5 統(tǒng)計學分析43
• 3 實驗結(jié)果43-47
• 3.1 自然衰老對MSCs中Nampt表達的影響43-44
• 3.2 自然衰老對MSCs中Sirt1表達的影響44-45
• 3.3 自然衰老對MSCs中NAD+含量的影響45-46
• 3.4 自然衰老對 MSCs 細胞內(nèi) NAD+含量的影響46-47
• 第3章 討論47-52
• 3.1 自然衰老狀態(tài)下MSCS的生物學特性47-48
• 3.2 老齡化大鼠MSCS細胞衰老的發(fā)生48-49
• 3.3 Nampt在老齡化大鼠MSCS衰老中的表達及意義49-52
• 第4章 結(jié)論52-53
• 參考文獻53-62
• 作者簡介及科研成果62-63
• 致謝63

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10 謝肖立;吳s，

本文編號：1101017