衰老进程中淋巴细胞NF-κB信号通路相关分子mRNA差异表达特征及淫羊藿总黄酮对免疫衰老的调控机制

摘要

研究背景与目的：核因子-kB(NF-kB)在衰老进程中起关键作用。在淋巴细胞，NF-kB活性随增龄而显著降低。文献中对衰老进程中NF-kB表达特点研究，多直接 采用青年与老年两个组别，研究指标一般选取NF-kB的DNA结合活性做为结局性 衡量。但由于NF-kB多向转录调节的特点，NF-kB家族不同成员、NF-kB信号通路 中的刺激物性质、调节蛋白、及靶基因数目，都将显著影响NF-kB激活后的转录产物及活性。因此，为了全面研究衰老进程中NF-kB转录调控所涉及到的相关信号分子 在各个年龄段的表达特征，我们采用了NF-kB信号通路功能基因芯片。本研究首次选取SD大鼠在衰老进程中的5个特定年龄，研究衰老进程中各年龄段淋巴细胞 NF-kB信号通路中相关分子功能类别mRNA水平的整体表达特征及差异；并结合衰 老进程中淋巴细胞凋亡率的比较、老年期NF-kB信号通路分子的差异表达、及通过对老年态下Th1，Th2，Th3类细胞因子之间比例失衡关系的转归，进一步观 察淫羊藿总黄酮(EF)对免疫衰老的干预效应及调控机制。 研究内容及方法： 1．衰老进程中各年龄段淋巴细胞凋亡率的比较研究及EF的干预作用选用SD大鼠脾脏分离的淋巴细胞为研究对象，用流式细胞方法，进行以下两部分研究：A.比较研究4月龄(4m)、27月龄(27m)、27m+EF三组CD3抗体诱导 的淋巴细胞凋亡率差异，及EF对27m组的干预作用；并且进一步研究对27m采用NF-kB抑制剂PDTC处理后的淋巴细胞凋亡变化及EF同期干预效应。B．着重比较 研究从出生后3天直到27m衰老过程中各代表性年龄段的细胞凋亡率差异，并继续观察EF对老年淋巴细胞过度凋亡的影响作用，旨在为后续相关研究工作提供药效 基础。 2．衰老进程中各年龄段淋巴细胞中NF-kB信号通路相关分子mRNA差异表达特征 及EF的干预效应以SD大鼠脾脏分离的淋巴细胞为研究对象，采用NF-kB信号通路功能基因组Oligo芯片(128个相关基因)，首次选取SD大鼠在衰老进程中的几个特定年龄： 3d，4m，10月龄(10m)，18月龄(18m)，27m，研究衰老进程中各年龄段淋巴细胞 NF-KB信号通路中相关分子功能类别的mRNA水平的整体表达特征及差异，并观察EF对老年大鼠(27m)淋巴细胞NF-KB信号通路各功能类别的整体干预效应。 3.EF经由NF-KB相关信号转导途径调控免疫衰老机制以SD大鼠脾脏分离的淋巴细胞为研究对象，采用NF-KB信号通路基因芯片(cDNA芯片，96个相关基因)，分别检测27m老龄大鼠、27m+EF组、27m PDTC(NF-KB阻断剂)组、27m PDTC+EF组的NF-KB相关信号差异表达，并设4m 大鼠做青年对照组，提取其中有显著意义的主要分子，加以分析。 4.EF经由Th1，Th2，Th3细胞网络调控免疫衰老机制以SD大鼠脾脏分离的淋巴细胞为研究对象，采用Th1，Th2，Th3 cDNA 芯片 (96个相关基因)，分别检测4m、27m、27m+EF、27m PDTC、27m PDTC+EF组的 Th1，Th2，Th3各类细胞因子信号差异表达概况，提取其主要差异表达特征，进行全 面分析。 研究结论： 1．随着增龄，大鼠淋巴细胞细胞凋亡逐渐升高，Th2、Th3类细胞因子优势应答，Thl，Th2，Th3类细胞因子之间比例失衡，免疫功能下降。 2．NF-κB在衰老进程中起非常关键作用。通过对各代表性年龄淋巴细胞NF-κB信号通路中6大功能类的mRNA差异比较发现：NT-κ信号通路相关分子mRNA的平均表达水平均随增龄逐渐降低。其中变化最显著的是Signal Transduction Kinases、Rel/NF-κB/IkB Family、NF-κB Responsive Genes，尤其是Signal TransductionKinases。这三大功能类的mRNA均在出生后3d表达强度最高，之后随着增龄而逐渐降低，且降幅较大，在27m降到最低。提示在衰老进程中，淋巴细胞NF-KB信号通路信号转导激酶及其以下途径相关分子表达衰退，是决定NF-KB活性及其调控靶基衡免疫稳态、延缓免疫衰老的重要机制。

目录

引言

第一部分衰老进程中各年龄段淋巴细胞凋亡率的比较研究及淫羊藿总黄酮的干预作用

第二部分衰老进程中各年龄段淋巴细胞NF-κB信号通路mRNA差异表达特征及淫羊藿总黄酮的干预效应

第三部分淫羊藿总黄酮经由NF-κB相关信号转导途径调控免疫衰老机制

第四部分淫羊藿总黄酮经由Th1，Th2，Th3细胞网络调控免疫衰老机制

全文小结

研究展望

致谢

博士后工作期间发表论著与参研课题情况

核转录因子-κB（NF-κB）与免疫衰老研究进展