饮食限制联合维生素D对Beclin1的表达影响

摘要

近几年来，细胞自噬成为除细胞凋亡之外备受关注和研究的领域。最近的研究证实细胞自噬不仅仅是一种细胞自我死亡的方式，同时也是一种细胞自我保护的机制。细胞自噬在衰老、肿瘤、以及神经退化等涉及细胞增殖和死亡的紊乱疾病中发挥着重要的作用。衰老是生物体内各种功能的普遍减弱，以及抵抗环境伤害和恢复体内平衡能力降低的过程。几乎所有的衰老组织都存在溶酶体系统形态学和酶学的改变。随着年龄的增长，细胞自噬的作用开始减弱，导致细胞适应外界环境的能力降低，且自身防御反应的能力也逐渐减退，导致损伤的细胞结构及大量的氧自由基等活性氧化合物不能有效地被清除，细胞稳态发生变化，从而加速细胞老化[3]，因此维持正常的细胞自噬功能和人的衰老、寿命密切相关。 目的：探讨老龄健康SD大鼠在饮食限制和维生素D灌胃的干预措施下，实验大鼠肾皮质细胞和肝脏细胞中细胞自噬发生的情况。透射电子显微镜检测大鼠肝脏细胞质中自噬小体的发生以及自噬泡所占细胞质的比例;RT-PCR和免疫组织化学法检测大鼠肾皮质细胞中自噬相关因子Beclin1的表达影响以期明确饮食限制和维生素D是否能够诱导细胞自噬的发生;检测大鼠外周血淋巴细胞端粒的长度以估计大鼠的寿命，清晰维生素D诱导细胞自噬是否能够延长寿命，从而为机体延缓衰老寻找新的方法。 方法：购买18月老龄健康实验SD雄性大鼠32只，按体重将实验大鼠随机分为对照组（A组）、饮食限制组（B组）、维生素D组（C组）、维生素D联合饮食限制组（D组）4组，给予不同饮食方式和添加活性维生素D灌胃的方式进行干预。饮食限制组采取5∶2的饮食方法（即5日正常饮食，2日限制饮食），添加活性维生素D剂量为1μ g/kg/d。经过20周不同饮食方式以及活性维生素D灌胃干预后，通过透射电子显微镜观察实验大鼠肝脏细胞质中的自噬小体，并测量自噬泡在细胞胞质中所占的比例;采用RT-PCR和免疫组织化学法检测实验大鼠肾皮质细胞质中自噬相关因子Beclin1的表达情况。流式荧光术检测实验大鼠外周血淋巴细胞的端粒长度，估计大鼠的相对寿命。 结果： 1.透射电子显微镜显示:B、C、D组实验大鼠肝脏细胞中均出现典型细胞自噬形态学改变，且B、C、D组肝脏细胞中自噬泡所占胞质的比例高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。D组与B组、C组相比大鼠肝脏细胞质中自噬泡所占细胞质比例明显增高，差异有统计学意义（P＜0.05）。 2. RT-PCR检测实验大鼠肾皮质细胞中的Beclin1mRNA的表达水平，UVIsoft测得B组、C组、D组Beclin1与GAPDH的相对灰度值比与A组相比明显增高，差异有统计学意义（P＜0.05），且D组的相对灰度值比明显高于C组和D组，差异有统计学意义（P＜0.05）。 3.免疫组织化学法显示:与A组相比，B组、C组、D组肾皮质细胞浆中自噬相关蛋白Beclin1表达的比值均明显提高，差异有统计学意义（P＜0.05)，且D组大鼠肾皮质细胞浆中自噬相关蛋白Beclin1的表达明显高于B组和C组，差异有统计学意义（P＜0.05）。B组和C组实验大鼠之间的细胞自噬无比较意义。 4.Flow-Fish结果显示与A组相比，B、C、D组外周血端粒长度明显增加，差异有统计学意义（P＜0.05），D组大鼠的外周血端粒长度明显大于B组合C组，差异有统计学意义（P＜0.05）。 结论： 1.透射电镜证实饮食限制、维生素D可诱导肝脏细胞发生自噬。 2.饮食限制、维生素D可以使大鼠肾脏细胞的Beclin1表达量增加，进一步说明饮食限制和维生素D能够诱导细胞自噬的发生。 3.饮食限制联合维生素D诱导大鼠肾脏细胞Beclin1的表达比单独饮食限制或维生素D增加明显，说明饮食限制联合维生素D引起细胞自噬的程度更高，提示维生素D与饮食限制可能是通过不同的信号转导途径来诱导细胞自噬的发生。 4.饮食限制、维生素D可引起大鼠外周血细胞端粒的长度增加，但自噬延缓衰老是否与端粒酶有着相关性，需要我们进一步的探索。

目录

封面

声明

摘要

中英文对照词缩略

前言

材料和方法

结果

附图

讨论

结论

参考文献

综述 维生素D缺乏与心血管疾病的相关性

攻读学位期间公开发表的论文

致谢

个人简历