人口老齡化所引起的機體組織器官衰老問題，已逐漸成為二十一世紀人口與健康領域的重大科學問題之一，也給整個生命科學和醫(yī)學領域帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。衰老可以改變組織器官的生物學特性，導致機體結(jié)構(gòu)和功能的失調(diào)，以及相關(guān)疾病的發(fā)生。肝臟是體內(nèi)最大的實質(zhì)器官，約占人體總重量的2%，具有儲存、分泌、解毒等代謝功能。肝臟主要由肝細胞組成，肝細胞約占肝臟細胞的60%。肝臟是個體衰老過程中最易受累的器官之一。研究表明相對于年輕個體，老年個體更容易罹患肝臟疾病，如乙型或丙型肝炎、非酒精性脂肪肝、肝臟纖維化等，而且肝病患者治療時年老個體的恢復能力也要明顯弱于年輕個體。個體的衰老與器官和細胞的衰老有著密切的聯(lián)系，肝臟的組織結(jié)構(gòu)會隨著年齡的增加而發(fā)生變化，如肝重比下降、肝細胞間出現(xiàn)許多空泡等；肝細胞也會呈現(xiàn)細胞衰老（cellular senescence）的特征性變化，如肝細胞體積增大、增殖能力下降、表達衰老相關(guān)半乳糖苷酶（senescenceassociated-β-galactosidase, SA-β-Gal）、細胞周期抑制因子p16ink4A、p21、p53表達增高、細胞核中組蛋白H2A的139位絲氨酸持續(xù)磷... 

【文章來源】：中國人民解放軍海軍軍醫(yī)大學上海市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

細胞衰老的機制

一、隨著小鼠年齡的增加，小鼠的肝細胞逐漸發(fā)生衰老1、形態(tài)與結(jié)構(gòu)的變化：正常生理條件下，成熟的成體細胞其形態(tài)和大小不會發(fā)生明顯變化，這種細身的穩(wěn)定可以維持細胞生理功能的穩(wěn)定從而保持機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。但是衰老胞其體積會相對增加，細胞體積的增大可能是進入細胞周期的細胞未完成細胞導致的，如 DNA 復制完成而細胞質(zhì)分裂受抑制。細胞發(fā)生增殖異常時可能會基因組發(fā)生改變，影響細胞的正常生理功能。因此，細胞體積的增加是判斷細老的標志[1,2]。對 2、6、12、18月齡正常小鼠肝臟組織進行 H&E 染色，通過對結(jié)構(gòu)和肝細胞形態(tài)的比較和分析，我們發(fā)現(xiàn)隨著年齡的增加肝臟結(jié)構(gòu)和肝細胞發(fā)生了明顯的變化。如圖 2所示，隨著年齡的增加，年老特別是 18月齡小鼠肝肝細胞的體積要明顯大于年輕 2月齡小鼠的肝細胞，而且年老肝臟內(nèi)還出現(xiàn)了空泡。這個結(jié)果說明年老肝細胞在形態(tài)上發(fā)生改變，18月齡肝細胞有可能發(fā)生老。

軍醫(yī)大學博士學位論文2、生物化學的變化（衰老相關(guān)的 β-半乳糖苷酶）：絕大部分細胞在 PH4.0時，其溶酶體都存在著 β-半乳糖苷酶活性，而此時接近老或者衰老細胞中卻沒有 β-半乳糖苷酶活性。但是當 PH6.0 時，卻只有衰老細胞溶酶體內(nèi)會有大量的 β-半乳糖苷酶活性。所以 PH6.0條件下衰老相關(guān)的 β-半乳糖酶活性是判斷細胞是否衰老最有效也是目前最被認可的指標[14,15]。我們收集 2、12 和 18 月齡四個年齡段的正常小鼠新鮮肝臟組織進行 OCT 包埋后，直接冰凍片固定染色，以最大效率地降低酶活性的丟失。如圖 3 所示，隨著年齡的增加，老相關(guān) β-半乳糖苷酶表達不斷增加，SA-β-gal 陽性的細胞比例從 2月齡的 1.37 ±4%增加到 12 月齡的 10.55 ±0.78%，而 18 月齡肝臟內(nèi) SA-β-gal 陽性細胞的比例升到 40 ±4.6%。雖然已有研究報道正常老年肝臟內(nèi)并不會出現(xiàn)高表達的衰老相關(guān) β-半乳糖苷酶[56]，但是我們的研究卻發(fā)現(xiàn)與病理情況下一樣，衰老相關(guān)的 β-半乳苷酶會隨著年齡的增加而表達量增加。


本文編號：3482017