老年大鼠肝臟解偶聯(lián)蛋白2表達(dá)與衰老關(guān)系的研究.pdf

1、目的：解偶聯(lián)蛋白2(uncoupling protein 2，UCP2)是晚近發(fā)現(xiàn)的線粒體內(nèi)膜上解偶聯(lián)蛋白家族成員之一，廣泛分布于嚙齒類動(dòng)物的多種器官、組織中。UCP2具有質(zhì)子漏功能，使細(xì)胞氧化磷酸化解偶聯(lián)，降低線粒體內(nèi)膜兩側(cè)質(zhì)子梯度和呼吸鏈電子漏，因此，可減少線粒體活性氧(reactiveoxygen species，ROS)的產(chǎn)生，在細(xì)胞受到氧化損傷時(shí)起到保護(hù)作用。 大量研究結(jié)果證明，ROS是衰老的重要因素之一，機(jī)體衰老時(shí)表

2、現(xiàn)為線粒體三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)生成減少，ROS生成增多及細(xì)胞損害加重，以及神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)控紊亂的一系列變化。衰老的機(jī)制有多種學(xué)說(shuō)，其中自由基與衰老的關(guān)系受到廣泛關(guān)注。UCP2可以降低ROS水平，因此我們推測(cè)UCP2可能通過(guò)降低ROS介導(dǎo)的細(xì)胞氧化損傷而參與組織、細(xì)胞抗氧化損傷，起到延緩衰老的作用。另外，UCP2在引發(fā)質(zhì)子漏時(shí)，可降低線粒體內(nèi)質(zhì)子跨膜梯度，使質(zhì)子直接進(jìn)入基質(zhì)而不參與ATP的合成，

3、從而導(dǎo)致儲(chǔ)存在質(zhì)子電化學(xué)勢(shì)能中的自由能被消耗，氧化磷酸化解偶聯(lián)，ATP水平下降。鑒于UCP2、ROS、ATP及其與衰老的關(guān)系目前尚不清楚，本研究以老年大鼠肝臟為研究對(duì)象，通過(guò)不同年齡、生理狀態(tài)下大鼠肝臟組織內(nèi)UCP2的表達(dá)與ROS的關(guān)系以及UCP2的表達(dá)與ATP含量關(guān)系的研究，力求為臨床治療因衰老相關(guān)性的疾病及延緩機(jī)體衰老提供理論依據(jù)。 方法：選用不同年齡健康雄性SD大鼠，按年齡分為3組：幼年組(出生21天，n=10)，成年組(

4、出生3月，n=10)，老年組(出生18月，n=10)。分籠飼養(yǎng)，自由飲水進(jìn)食，室溫，自然晝夜。在本實(shí)驗(yàn)室適應(yīng)3天后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，術(shù)前禁食12小時(shí)。處死動(dòng)物，取肝組織檢測(cè)丙二醛(malondialdehyde，MDA)、谷胱甘肽(glutathione，GSH)和ATP的含量。通過(guò)免疫組織化學(xué)觀察肝組織中UCP2蛋白的表達(dá)與分布。Western blot方法檢測(cè)肝細(xì)胞線粒體內(nèi)UCP2蛋白的表達(dá)并進(jìn)行定量分析。 結(jié)果： 1.不同

5、年齡大鼠肝組織內(nèi)MDA含量的改變肝組織內(nèi)MDA含量幼年組為4.84±0.16 nmol/mg，成年組為1.88±0.21nmol/mg，老年組為17.62±7.36 nmol/mg。老年組大鼠肝組織中MDA含量顯著高于幼年組和成年組的含量(P<0.01)。 2.不同年齡大鼠肝組織GSH含量的改變肝組織內(nèi)GSH含量幼年組為100.19±7.29 mg/g，成年組為98.76±5.06mg/g，老年組為76.93±13.88 mg/

6、g。老年組大鼠肝組織GSH含量顯著低于幼年組和成年組的含量(P<0.01)。 3.不同年齡大鼠肝組織ATP水平的改變肝組織ATP水平幼年組為0.24±0.06 nmol/L，成年組為0.19±0.10nmol/L，老年組為0.06±0.03 nmol/L。老年組的ATP水平比幼年組和成年組的水平顯著降低(P<0.01)。 4.不同年齡大鼠肝組織UCP2表達(dá)的改變免疫組化結(jié)果顯示，老年組肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞內(nèi)UCP2表達(dá)較多，幼年組

7、肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞內(nèi)UCP2表達(dá)次之，成年組肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞內(nèi)UCP2表達(dá)較少。Western blot實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)免疫組化結(jié)果，定量分析表明，幼年組為110.53±0.59(相對(duì)灰度，％)，老年組為160.74±0.80(相對(duì)灰度，％)，老年組UCP2表達(dá)高于幼年組和成年組，P<0.01。 結(jié)論： 1.老年大鼠肝MDA含量下降、GSH含量升高，提示老年大鼠肝內(nèi)ROS水平較高，并引起UCP2表達(dá)增多，UCP2可能對(duì)延緩肝細(xì)胞的衰老起