白藜蘆醇和熱量限制對衰老大鼠長壽基因SIRT1作用機制的比較研究.pdf

1、目的：白藜蘆醇是許多植物中存在的一種天然抗毒素，大量研究發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可以通過抗氧化和激活 SIRT1基因等有效防止或者延緩很多老年相關(guān)疾病的發(fā)生和發(fā)展。熱量限制也可以通過促進SIRT1的表達等來延緩衰老。對于兩者延緩衰老的作用及機制分述者眾多，但對兩者的作用進行比較研究卻鮮少，本文通過比較白藜蘆醇和熱量限制延緩衰老的作用機制，探討兩者之間是否存在相同或者相近的作用機制，以及白藜蘆醇是否可以作為熱量限制的最佳擬效劑，以期為臨床延緩衰老及防

2、治老年病提供科學有效的參考依據(jù)及方法指導。
　　方法：SPF級雄性Wistar大鼠50只，體重200±10g，隨機分成五組：正常組、模型組、熱量限制組、白藜蘆醇低劑量組、白藜蘆醇高劑量組。模型組、白藜蘆醇低劑量組、白藜蘆醇高劑量組、熱量限制組采用每只大鼠D-半乳糖250mg/kg/d腹腔注射建立衰老模型，造模同時白藜蘆醇低劑量組，白藜蘆醇高劑量組分別給予白藜蘆醇100mg/kg/d/只,200mg/kg/d/只灌胃，正常組，模型組

3、，白藜蘆醇低劑量組，白藜蘆醇高劑量組進食量按照100g/kg/d/只給予食物，熱量限制組食物為60％×100g/kg/d/只，實驗連續(xù)6周。實驗期間對大鼠精神、毛色、活動等一般狀態(tài)進行觀察；各組每四天稱量一次體重，進行體重變化率的比較；Morris水迷宮試驗，測試實驗大鼠行為學改變；檢測肝臟和腦組織中抗氧化相關(guān)指標：超氧化物歧化酶（SOD），丙二醛（MDA）和總抗氧化能力（T-AOC）等；酶聯(lián)免疫標記法對實驗大鼠端粒酶活性進行測定；采用

4、免疫組化方法對SIRT1轉(zhuǎn)錄水平重要調(diào)節(jié)因子p53和FOXO3a進行檢測；采用RT-PCR法檢測大鼠長壽基因SIRT1、p53、FOXO3amRNA的表達情況；采用Western Blot對SIRT1轉(zhuǎn)錄后水平的p53、FOXO3a、HuR（ELAVL1）、RPS19BP1、DBC1等蛋白表達進行檢測。
　　結(jié)果：（1）一般狀態(tài)觀察結(jié)果：正常組大鼠飲食、行動、精神狀態(tài)良好；與正常組比較，模型組則精神不振，扎堆，毛色暗淡粗糙，漸有脫

5、毛現(xiàn)象，反應遲鈍，活動少；白藜蘆醇低劑量組和高劑量組大鼠精神狀態(tài)良好，食欲正常，反應靈敏，活動多，毛色光亮柔順，皮膚有彈性；熱量限制組精神較為亢奮，飲食、反應、活動狀態(tài)與白藜蘆醇低、高劑量組無明顯差異。
　?。?）體重變化率：對各組、各時間點大鼠體重變化率方差分析結(jié)果顯示：熱量限制組較其他各組體重增加緩慢，有顯著性差異（P<0.05），白藜蘆醇低、高劑量組體重增長趨勢較正常組弱。
　?。?）行為學實驗：白藜蘆醇低、高劑量組、

6、熱量限制組大鼠逃避潛伏期縮短，游泳速度加快，穿越目標象限的次數(shù)增加，白藜蘆醇高劑量組明顯優(yōu)于熱量限制組（P<0.05），白藜蘆醇低劑量組與熱量限制組比較無顯著差異（P>0.05）。
　　（4）肝臟組織和腦組織抗氧化指標：與正常組比較，模型組大鼠肝臟組織中SOD活力、T-AOC活力顯著降低（P<0.05），MDA含量顯著增加（P<0.05），白藜蘆醇高劑量組相較于熱量限制組 SOD活性顯著增加， T-AOC能力也顯著增加，MDA含量

7、顯著減少（P<0.05）。與正常組比較，模型組大鼠腦組織中SOD活力、T-AOC能力顯著降低（P<0.01），MDA含量顯著增加（P<0.01），白藜蘆醇高劑量組較熱量限制組SOD活性顯著增加，T-AOC能力也顯著增加，MDA含量顯著減少（P<0.05）。
　?。?）腦組織中端粒酶活性測定：與模型組比較，正常組端粒酶活性明顯增高（P<0.01），熱量限制組較白藜蘆醇低劑量組端粒酶活性明顯增高（P<0.05），與白藜蘆醇高劑量組比較

8、無顯著差異（P>0.05）。
　?。?）RT-PCR檢測SIRT1mRNA、p53mRNA和FOXO3amRNA的相對表達量：肝臟組織中，熱量限制組SIRT1mRNA相對表達量顯著高于白藜蘆醇低劑量組，有顯著性差異（P<0.05），熱量限制組SIRT1mRNA相對表達量與白藜蘆醇高劑量組比較,無顯著差異（P>0.05），白藜蘆醇低劑量組 p53mRNA相對表達量與熱量限制組比較，無顯著差異（P>0.05），白藜蘆醇高劑量組p53m

9、RNA相對表達量低于熱量限制組，有顯著性差異（P<0.05），熱量限制組 FOXO3amRNA相對表達量與白藜蘆醇高劑量組比較無顯著差異（P>0.05），熱量限制組FOXO3amRNA相對表達量較白藜蘆醇低劑量組明顯增加，有顯著性差異（P<0.05）；腦組織中，白藜蘆醇低、高劑量組SIRT1mRNA相對表達量均高于熱量限制組，有顯著性差異（P<0.05），白藜蘆醇低劑量組 p53mRNA相對表達量與熱量限制組比較無顯著差異（P>0.05

10、），白藜蘆醇高劑量組p53mRNA相對表達量低于熱量限制組，有顯著性差異（P<0.05），白藜蘆醇低、高劑量組FOXO3amRNA相對表達量與熱量限制組比較，無顯著性差異（P>0.05）。
　　（7）Western Blot檢測腦組織中SIRT1轉(zhuǎn)錄后水平p53、FOXO3a、RPS19BP1、HuR（ELAVL1）和 DBC1蛋白的表達：p53蛋白水平：白藜蘆醇低劑量組較熱量限制組p53蛋白表達量增加，白藜蘆醇高劑量組與熱量限制

11、組比較 p53蛋白表達量無顯著差異；FOXO3a蛋白水平：白藜蘆醇低劑量組FOXO3a蛋白表達量比熱量限制組減少，白藜蘆醇高劑量組FOXO3a蛋白表達量與熱量限制組比較無顯著差異；RPS19BP1蛋白水平：白藜蘆醇低劑量組 RPS19BP1表達量較熱量限制組減少，白藜蘆醇高劑量組RPS19BP1表達量與熱量限制組比較無顯著差異；HuR蛋白水平：白藜蘆醇高劑量組HuR蛋白表達量較熱量限制組增多，無顯著差異，白藜蘆醇低劑量組 HuR蛋白表達

12、量較熱量限制組減少，無顯著差異；DBC1蛋白水平：白藜蘆醇高劑量組DBC1蛋白表達量較熱量限制組明顯減少，白藜蘆醇低劑量組DBC1蛋白表達量與熱量限制組比較無顯著差異。
　　結(jié)論：白藜蘆醇高劑量組比熱量限制組具有更好的改善大鼠學習記憶能力、增強機體抗氧化能力的作用，也可以在一定程度上提高衰老大鼠端粒酶活性。通過分子水平進行機制比較說明，白藜蘆醇和熱量限制均可促進SIRT1、FOXO3a基因的表達量，降低p53基因的表達量，可以促進