老年大鼠肝臟解偶聯(lián)蛋白2表達與衰老關系的研究.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物的多種器官、組織中。UCP2具有質(zhì)子漏功能，使細胞氧化磷酸化解偶聯(lián)，降低線粒體內(nèi)膜兩側質(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，在細胞受到氧化損傷時起到保護作用。 大量研究結果證明，ROS是衰老的重要因素之一，機體衰老時表

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。衰老的機制有多種學說，其中自由基與衰老的關系受到廣泛關注。UCP2可以降低ROS水平，因此我們推測UCP2可能通過降低ROS介導的細胞氧化損傷而參與組織、細胞抗氧化損傷，起到延緩衰老的作用。另外，UCP2在引發(fā)質(zhì)子漏時，可降低線粒體內(nèi)質(zhì)子跨膜梯度，使質(zhì)子直接進入基質(zhì)而不參與ATP的合成，

3、從而導致儲存在質(zhì)子電化學勢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及其與衰老的關系目前尚不清楚，本研究以老年大鼠肝臟為研究對象，通過不同年齡、生理狀態(tài)下大鼠肝臟組織內(nèi)UCP2的表達與ROS的關系以及UCP2的表達與ATP含量關系的研究，力求為臨床治療因衰老相關性的疾病及延緩機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)，自由飲水進食，室溫，自然晝夜。在本實驗室適應3天后進行實驗，術前禁食12小時。處死動物，取肝組織檢測丙二醛(malondialdehyde，MDA)、谷胱甘肽(glutathione，GSH)和ATP的含量。通過免疫組織化學觀察肝組織中UCP2蛋白的表達與分布。Western blot方法檢測肝細胞線粒體內(nèi)UCP2蛋白的表達并進行定量分析。 結果： 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表達的改變免疫組化結果顯示，老年組肝實質(zhì)細胞內(nèi)UCP2表達較多，幼年組

7、肝實質(zhì)細胞內(nèi)UCP2表達次之，成年組肝實質(zhì)細胞內(nèi)UCP2表達較少。Western blot實驗進一步證實免疫組化結果，定量分析表明，幼年組為110.53±0.59(相對灰度，％)，老年組為160.74±0.80(相對灰度，％)，老年組UCP2表達高于幼年組和成年組，P<0.01。 結論： 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表達增多，UCP2可能對延緩肝細胞的衰老起