衰老的分子调控机制及中药的干预作用

衰老(aging)是生物体组织、器官以及细胞功能随时间而逐渐丧失的渐进过程。有关衰老分子机制的学说包括经典的"端粒(telomere)学说"、"氧自由基(oxygen radical)学说"、"非酶糖基化(nonenzymatic glycosylation)学说"等,还有新近提出的"DNA甲基化(DNA methylation)学说"、"线粒体DNA(mitochondrial DNA,mt DNA)学说"、"自噬(autophagy)学说"等。最新的研究表明,自噬是造血干细胞对抗衰老的一种有效措施。近年来,基于衰老的分子调控机制而发现了一些很有前途的抗衰老药物,如烟酰胺单核苷酸(nicotinamide mononucleotide,NMN)和抗衰老肽——FOXO4-DRI。此外,在植物提取物领域中也有很多新发现,其中,以姜黄素(curcumin)、白藜芦醇(resveratrol)为代表的中药提取物以及一些单味中药、经典的中药复方可以在体内外干预人类衰老的分子调控机制而发挥一定的抗衰老作用。总之,基于衰老分子调控机制而研制或发掘抗衰老药物,尤其是天然药物,这是抗衰老研究领域的主要发展方向之一。     

低剂量雷公藤甲素抑制Wnt3α/β-catenin信号通路活性改善高剂量D-葡萄糖诱导的足细胞转分化

探讨雷公藤甲素（triptolide,TP）改善高剂量D-葡萄糖（高糖）诱导的足细胞上皮-间充质转分化（epithelial-mesenchymal transition,EMT）的作用和分子机制。将体外培养的小鼠永生化足细胞分为正常组（normal group,N）、高剂量D-葡萄糖组（high dose of D-glucose group,H-TP）、低剂量TP组（low dose of TP group,L-TP）、高剂量TP组（high dose of TP group,H-TP）以及甘露醇组（mannitol group,MNT）,分别进行不同的干预：N组加入D-葡萄糖（D-glucose,DG,5 mmol·L^-1）;HG组加入HG（25mmol·L^-1）;L-TP组加入HG（25 mmol·L^-1）＋TP（3μg·L^-1）;H-TP组加入HG（25 mmol·L^-1）＋TP（10μg·L^-1）;MNT组加入DG（5 mmol·L^-1）＋MNT（24.5 mmol·L^-1）。在干预后的各时间点（24,48,72 h）,首先,观察TP对足细胞增殖活性的影响;其次,检测足细胞上皮细胞标志性分子（nephrin和podocin）、间充质细胞标志性分子（desmin和Ⅰ型胶原）以及EMT相关介质snail的蛋白表达水平;最后,检测足细胞Wnt3α/β-catenin信号通路关键信号分子Wnt3α和β-catenin蛋白表达水平。结果表明,HG不仅能引起足细胞nephrin和podocin蛋白低表达,desmin,Ⅰ型胶原和snail蛋白高表达,诱导足细胞EMT,而且,能促使足细胞Wnt3α和β-catenin蛋白高表达,激活Wnt3α/β-catenin信号通路。此外,L-TP对足细胞增殖能力没有影响,与HG联合干预不仅能明显恢复足细胞nephrin和podocin蛋白表达水平,抑制其desmin,Ⅰ型胶原和snail蛋白表达水平,改善足细胞EMT,而且,能明显降低HG诱导的足细胞Wnt3α和β-catenin蛋白高表达,抑制Wnt3α/β-catenin信号通路活性。总之,HG在体外能激活Wnt3α/β-catenin信号通路而诱导足细胞发生EMT;L-TP在体外能明显抑制Wnt3α/β-catenin信号通路活性而改善足细胞EMT,这可能是其干预足细胞EMT的作用和分子机制之一。