SIRT6蛋白調(diào)控器官及細(xì)胞衰老機(jī)制研究
本文選題:SIRT6 + 熱量限制; 參考:《清華大學(xué)》2016年博士論文
【摘要】:熱量限制的延壽功能從酵母、線蟲到哺乳動物都有明顯效果,而沉默信息調(diào)節(jié)因子家族蛋白SIRT6在熱量限制介導(dǎo)的延壽過程中發(fā)揮重要作用。核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB參與到炎癥、免疫應(yīng)答、衰老和凋亡的調(diào)控過程中,而NF-κB信號通路的活性與SIRT6蛋白密切相關(guān)。在本研究中,我們探究了SIRT6蛋白調(diào)控衰老、炎癥及凋亡的作用效果并探討其作用機(jī)制。在本論文中,我們將24月齡小鼠在熱量限制的條件下飼養(yǎng)30月齡。研究結(jié)果顯示,熱量限制可以有效改善老年小鼠腎臟病理表征并提高SIRT6蛋白的表達(dá)水平。此外,我們通過低糖培養(yǎng)成纖維二倍體細(xì)胞WI38的方式體外模擬熱量限制的作用效果,研究結(jié)果證實(shí)這種模擬熱量限制的細(xì)胞培養(yǎng)方式可以有效延緩細(xì)胞衰老。此外,SIRT6過表達(dá)可以抵抗細(xì)胞的復(fù)制衰老并抑制NF-κB信號通路活性;而SIRT6的敲低會促進(jìn)細(xì)胞衰老并激活NF-κB信號通路。此外,有研究報(bào)道SIRT6具有癌癥抑制因子的潛能,并且NF-κB信號通路的激活會導(dǎo)致細(xì)胞凋亡抵抗。因此,我們在宮頸癌細(xì)胞Hela中過表達(dá)或敲低SIRT6蛋白,檢測SIRT6表達(dá)水平改變對于癌細(xì)胞凋亡的影響并檢測NF-κB信號通路的活性。結(jié)果顯示,SIRT6過表達(dá)會抑制NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性,提高癌細(xì)胞對于凋亡誘導(dǎo)劑的敏感程度進(jìn)而提高癌細(xì)胞凋亡率;而SIRT6敲低會提高NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性,引起凋亡抵抗從而降低癌細(xì)胞的凋亡率。在此基礎(chǔ)上,我們希望尋找模擬熱量限制的有效方法。植物提取物白藜蘆醇能夠通過發(fā)揮抗氧化、心臟保護(hù)及抗癌等作用而改善衰老,但其是否能夠模擬熱量限制的作用效果尚不明確。通過細(xì)胞實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可以有效緩解高糖培養(yǎng)引起的細(xì)胞衰老,并提高細(xì)胞的抗氧化能力。并且,在動物實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn),白藜蘆醇可以抵抗由高脂飲食引起的小鼠腎臟病理損傷。盡管白藜蘆醇對于SIRT6的表達(dá)水平?jīng)]有顯著影響,但可以激活Sirtuin家族的另一個關(guān)鍵蛋白SIRT1。綜上所述,本研究證實(shí)SIRT6在熱量限制介導(dǎo)的延壽過程中發(fā)揮重要作用,并初步證實(shí)其作為癌癥抑制因子的可能性,在此基礎(chǔ)上提出了體外模擬熱量限制、激活Sirtuin家族蛋白的方法,為實(shí)現(xiàn)健康衰老提供研究基礎(chǔ)。
[Abstract]:The function of caloric restriction is from yeast, nematode to mammal, and silencing information regulation factor family protein SIRT6 plays an important role in caloric restriction mediated life prolongation. Nuclear transcription factor NF- 魏 B is involved in the regulation of inflammation, immune response, aging and apoptosis, and the activity of NF- 魏 B signaling pathway is closely related to SIRT6 protein. In this study, we investigated the effects of SIRT6 protein on aging, inflammation and apoptosis. In this study, 24-month-old mice were fed 30 months of age under caloric restriction. The results showed that caloric restriction could effectively improve the renal pathological features and the expression of SIRT6 protein in aged mice. In addition, we simulated the effect of caloric restriction by low glucose culture of fibrodiploid cells WI38 in vitro. The results showed that the simulated caloric restriction could effectively delay cell senescence. In addition, the overexpression of sirt6 could resist the replication and senescence of cells and inhibit the activity of NF- 魏 B signaling pathway, while the knockout of SIRT6 could promote cell senescence and activate NF- 魏 B signaling pathway. In addition, it has been reported that SIRT6 has the potential of cancer suppressor, and the activation of NF- 魏 B signaling pathway leads to apoptosis resistance. Therefore, we overexpressed or knocked down the SIRT6 protein in Hela of cervical cancer cells, detected the effect of changes in SIRT6 expression level on the apoptosis of cancer cells and detected the activity of NF- 魏 B signaling pathway. The results showed that overexpression of sirt6 inhibited the transcription activity of NF- 魏 B, increased the sensitivity of cancer cells to apoptosis inducers and increased the apoptosis rate of cancer cells, while SIRT6 knockdown increased the transcription activity of NF- 魏 B. It causes resistance to apoptosis and thus reduces the rate of apoptosis of cancer cells. On this basis, we hope to find an effective method to simulate the heat limitation. Resveratrol can improve senescence by exerting antioxidant, heart protection and anticancer effects, but it is not clear whether resveratrol can mimic the effect of caloric restriction. Through cell experiments, we found that resveratrol can effectively alleviate the aging of cells induced by high glucose culture, and improve the antioxidant ability of cells. Moreover, in animal experiments, resveratrol can resist kidney pathological damage induced by high-fat diet in mice. Although resveratrol has no significant effect on the expression of SIRT6, it activates another key protein in the Sirtuin family, SIRT1. In conclusion, this study confirmed that SIRT6 plays an important role in caloric restriction mediated life prolongation, and preliminarily confirmed the possibility of SIRT6 as a cancer suppressor. On the basis of this, a simulated caloric restriction in vitro was proposed. The method of activating Sirtuin family proteins provides a basis for healthy aging.
【學(xué)位授予單位】:清華大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:R363
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 吳軍峰,童坦君;細(xì)胞衰老不能逆轉(zhuǎn)的經(jīng)典理論遇到了挑戰(zhàn)——“返老還童”有望?[J];生理科學(xué)進(jìn)展;2000年04期
2 ;我國學(xué)者揭開人類細(xì)胞衰老之謎[J];發(fā)明與革新;2002年05期
3 ;《干細(xì)胞衰老與疾病》已出版[J];解剖科學(xué)進(jìn)展;2009年04期
4 ;細(xì)胞衰老的主導(dǎo)基因研究獲重要成果[J];北京大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2002年04期
5 牟坤,周庚寅;細(xì)胞衰老與腫瘤發(fā)生及藥物治療[J];生命的化學(xué);2005年04期
6 馬杰;章靜波;;干細(xì)胞衰老[J];醫(yī)學(xué)研究雜志;2007年06期
7 胡兵;安紅梅;沈克平;;細(xì)胞衰老與腫瘤發(fā)生[J];生命科學(xué);2008年03期
8 潘岳;;人為什么會變老[J];農(nóng)家參謀;2008年08期
9 ;《干細(xì)胞衰老與疾病》[J];細(xì)胞生物學(xué)雜志;2009年05期
10 ;細(xì)胞防癌機(jī)制新發(fā)現(xiàn)[J];臨床合理用藥雜志;2010年06期
相關(guān)會議論文 前10條
1 季宇彬;劉日嘉;高世勇;;細(xì)胞衰老及衰老相關(guān)信號途徑研究進(jìn)展[A];腫瘤病因?qū)W研究與中西醫(yī)結(jié)合腫瘤綜合診療交流研討會論文集[C];2009年
2 曹流;王麗京;陳譽(yù)華;;細(xì)胞穩(wěn)態(tài)維系機(jī)制與疾病的發(fā)生發(fā)展[A];細(xì)胞—生命的基礎(chǔ)——中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會2013年全國學(xué)術(shù)大會·武漢論文摘要集[C];2013年
3 朱小飛;李電東;何琪楊;;小檗堿抗過氧化氫引起的細(xì)胞衰老的機(jī)制[A];2009全國抗衰老與老年癡呆學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2009年
4 沈陳軍;劉曉平;;細(xì)胞衰老機(jī)制與腫瘤抑制[A];安徽省藥理學(xué)會2012年學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2012年
5 王倩;王嶸;苗登順;;Bmi1通過抑制氧化應(yīng)激誘導(dǎo)骨細(xì)胞衰老而發(fā)揮延緩骨骼衰老的重要作用[A];中國解剖學(xué)會2013年年會論文文摘匯編[C];2013年
6 丁國憲;;MicroRNA and Aging[A];第三屆江浙滬三地老年醫(yī)學(xué)高峰論壇暨2012年浙江省老年醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年
7 金軍華;張鐵梅;韓彩和;張恩毅;張延;張宗玉;童坦君;;低糖培養(yǎng)對人二倍體成纖維細(xì)胞衰老相關(guān)基因表達(dá)的影響[A];第八屆全國中西醫(yī)結(jié)合實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研討會論文匯編[C];2006年
8 王元元;陳子興;岑建農(nóng);沈宏杰;何軍;梁建英;劉丹丹;姚利;;骨髓增生異常綜合征與骨髓細(xì)胞衰老增加的相關(guān)研究[A];第12屆全國實(shí)驗(yàn)血液學(xué)會議論文摘要[C];2009年
9 龐建新;程希遠(yuǎn);金宏;高楊;吳曙光;;Sp1對PHA激活的T細(xì)胞端酶活性粒酶活性的調(diào)節(jié)作用[A];第七屆中國抗炎免疫藥理學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2000年
10 張濤;海春旭;;氧化應(yīng)激在細(xì)胞衰老中的作用[A];中國活性氧生物學(xué)效應(yīng)學(xué)術(shù)會議論文集(第一冊)[C];2011年
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條
1 周勇;北大醫(yī)學(xué)部深入開展細(xì)胞衰老研究[N];中國醫(yī)藥報(bào);2006年
2 ;探尋人類細(xì)胞衰老之謎[N];中國醫(yī)藥報(bào);2002年
3 李京華;初步揭開人類細(xì)胞衰老之謎[N];中藥報(bào);2002年
4 記者 李京華;我國科學(xué)家解細(xì)胞衰老之謎[N];新華每日電訊;2002年
5 趙冬紅;細(xì)胞衰老秘密[N];醫(yī)藥養(yǎng)生保健報(bào);2006年
6 記者 劉霞;美科學(xué)家揭示細(xì)胞衰老機(jī)制[N];科技日報(bào);2009年
7 新字;北大初步闡明人類細(xì)胞衰老原因[N];中國醫(yī)藥報(bào);2002年
8 魏衍亮;細(xì)胞和生物壽命調(diào)控專利技術(shù)掃描[N];中國知識產(chǎn)權(quán)報(bào);2006年
9 付東紅;我國科學(xué)家追蹤P16基因獲重要成果[N];光明日報(bào);2002年
10 阿勝;“陰陽失衡”癌細(xì)胞自殺[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2003年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 雷岳山;P53與細(xì)胞衰老、自噬和凋亡[D];武漢大學(xué);2013年
2 韋釗;CUL4B通過抑制p53-ROS正反饋環(huán)減緩壓力誘導(dǎo)的細(xì)胞衰老[D];山東大學(xué);2015年
3 周云;丙型肝炎病毒感染者miR-181a對CD4+T細(xì)胞衰老的調(diào)節(jié)作用及信號傳導(dǎo)[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2015年
4 何玲;SWI/SNF復(fù)合物亞基調(diào)控細(xì)胞衰老及其相關(guān)機(jī)理研究[D];重慶大學(xué);2015年
5 苗穗兵;SM22α參與血管平滑肌細(xì)胞衰老和血管老化的機(jī)制[D];河北醫(yī)科大學(xué);2016年
6 高延妍;精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶PRMT1在乳腺癌細(xì)胞上皮—間質(zhì)轉(zhuǎn)換和細(xì)胞衰老過程中的作用及機(jī)制研究[D];東北師范大學(xué);2016年
7 傅寅佳;BRG1在結(jié)腸癌細(xì)胞衰老中的作用與機(jī)制研究[D];華中科技大學(xué);2016年
8 張栩銳;重離子輻射誘發(fā)細(xì)胞早熟性衰老的機(jī)理研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所);2016年
9 張楠楠;SIRT6蛋白調(diào)控器官及細(xì)胞衰老機(jī)制研究[D];清華大學(xué);2016年
10 葛海燕;糖皮質(zhì)激素通過鈍化細(xì)胞衰老分泌表型誘導(dǎo)肺癌化療耐藥的作用研究[D];復(fù)旦大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 沙明泉;組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶EZH2在力達(dá)霉素等藥物誘導(dǎo)人結(jié)腸癌細(xì)胞衰老中的作用及機(jī)制研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2015年
2 張毅;吲哚美辛對白血病細(xì)胞增殖和細(xì)胞衰老的影響[D];山西醫(yī)科大學(xué);2015年
3 謝曦;硫化氫通過上調(diào)SIRT1拮抗同型半胱氨酸誘導(dǎo)HT22細(xì)胞衰老[D];南華大學(xué);2015年
4 張清和;復(fù)制性細(xì)胞衰老的觸發(fā)動力學(xué)機(jī)制研究[D];南京大學(xué);2014年
5 寧敏;硫化氫通過上調(diào)瘦素信號通路拮抗甲醛誘導(dǎo)的HT22細(xì)胞衰老[D];南華大學(xué);2016年
6 侯宏宙;外源過氧化氫抑制擬南芥萌發(fā)前期初生根向重力性生長機(jī)制的研究[D];蘭州大學(xué);2015年
7 李耕;緩激肽對氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞衰老的影響及其機(jī)制[D];華中科技大學(xué);2011年
8 張娜娜;血管緊張素Ⅱ誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞衰老的作用及藥物干預(yù)[D];山東大學(xué);2013年
9 韓騰龍;用慢病毒載體介導(dǎo)癌基因建立細(xì)胞衰老的模型[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2010年
10 劉靜;P16基因高表達(dá)對細(xì)胞衰老的調(diào)控作用[D];鄭州大學(xué);2013年
,本文編號:1911936
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/jichuyixue/1911936.html