過氧化酶體增殖體受體激動劑延緩大鼠腎臟衰老的實驗研究.pdf

1、腎臟衰老一直是臨床與基礎研究都非常感興趣的問題,隨著衰老,腎臟的形態(tài)以及功能都發(fā)生顯著的改變,腎小球濾過率不依賴于明顯的病理改變而逐漸下降,衰老導致了腎小球、血管、腎臟實質等一系列改變。諸如高血壓、糖尿病都可以對老齡腎臟造成一定的損傷。我們的研究以腎臟衰老為突破口,以此發(fā)現(xiàn)器官衰老的主要環(huán)節(jié),揭示器官衰老的一些共同機制,提出延緩衰老的有效措施。本課題擬在原有的研究基礎上,從腎臟衰老入手,觀察PPARγ在腎臟表達的隨齡變化情況,證實PPA

2、Rγ在腎臟衰老中的作用。動物實驗驗證PPARγ激動劑羅格列酮治療腎臟衰老的安全性和有效性,從氧化應激狀態(tài)、信號傳導調節(jié)細胞周期影響細胞分化等角度對其抗衰老的分子機制進行初步探討,并運用代謝組學的技術開展延緩大鼠腎臟衰老的分析和生物標記物發(fā)現(xiàn),將分子牛物學與代謝組學技術結合起來,探索抗腎臟衰老的新方法、新途徑。 本文以3月、12月、24月自然衰老SD大鼠為模型,分別代表青年組、中年組、老年組。免疫組化顯示PPARγ在各年齡組大鼠腎

3、組織的腎小管、集合管上皮細胞中均有分布,主要分布于細胞核內(nèi),胞漿內(nèi)也有少量表達,在老年大鼠皮質腎小球系膜區(qū)系膜細胞、偶爾在壁層上皮細胞內(nèi)也有陽性染色。原位雜交結果進一步在mRNA水平上證實了這一結果。免疫印跡分析結果顯示PPARγ蛋白在大鼠腎臟衰老過程中表達下降。SOD、GSH-Px兩種衰老標志物在大鼠腎臟衰老過程中含量也出現(xiàn)下降,并且兩組數(shù)據(jù)呈正相關。在第二部分研究里,以羅格列酮干預中年、老年大鼠12周,以能量限制為陽性對照組。發(fā)現(xiàn)P

4、PARγ蛋白在中年、老年羅格列酮及限食組的大鼠腎臟中的表達均上調。作為衰老標志物的P16在中年、老年羅格列酮組及限食組均出現(xiàn)不同程度的降低。P53蛋白在老年及中年各組大鼠中表達差異均不明顯。推測羅格列酮在增強動物抗氧化能力的同時,可能通過調節(jié)P16/Rb信號轉導通路,下調P16的表達減輕對pRb的抑制,細胞周期阻滯緩解得以順利進行,從而增強了中年、老年大鼠腎臟細胞的增生分化能力。另外在實驗中還發(fā)現(xiàn)羅格列酮能降低中年及老年大鼠的血清膽固醇

5、、甘油三酯水平,加強其分解對衰老腎臟起到保護作用。在第三部分實驗中我們收集了老年對照組、羅格列酮組、能量限制組大鼠的血液樣品,運用液質聯(lián)用的代謝組學方法(HPLC/MS),通過比較進入動物血清化學成分及代謝物譜,考察了羅格列酮延緩大鼠腎臟衰老的物質基礎。發(fā)現(xiàn)各組圖中主成分積分值基本集中分布于橢圓形散點圖的幾個區(qū)域,各組間無明顯交叉和重疊。正常組與羅格列酮組、能量限制組之間有著代謝產(chǎn)物的不同,說明血漿代謝組學分析能夠較好地反映羅格列酮干預

6、組與正常對照組及能量限制組之間的差異。在圖譜中可以發(fā)現(xiàn)肉毒堿(Carnitine)、植物鞘氨醇(Phytosphingosine)、棕櫚酰磷脂膽堿(Palmitoyllysophosphatidylcholine)、甘油磷酰膽堿(stearoylglycerophosphocholine)等脂質化合物改變較為明顯,這些發(fā)生改變的代謝物可以作為羅格列酮延緩老年大鼠腎臟衰老的生物標志物做進一步的研究。并且上述脂質化合物與能量代謝、脂肪代謝途

7、徑密切相關,這些代謝物的改變提示羅格列酮干預后動物能量代謝及脂肪代謝功能均發(fā)生了變化,這可能是老年大鼠腎臟衰老發(fā)生、發(fā)展的潛在原因,從而揭示了羅格列酮延緩腎臟衰老的生物學本質。 綜上所述本文認為PPARγ參與了大鼠腎臟衰老的調控,PPARγ激動劑羅格列酮可以增強老年動物抗氧化應激能力,通過抑制腫瘤抑制因了P16的表達而調節(jié)細胞周期、增強衰老腎臟細胞的增生分化能力,并能調節(jié)老年大鼠自身脂肪代謝紊亂,增加甘油三酯的分解,增強胰島素敏