增龄引起复制性衰老细胞胞内钙信号转导的变化

为了观察血管紧张素Ⅱ (AngⅡ )引起复制性衰老细胞胞内游离钙的变化以及衰老对其的影响 ,初步阐明衰老引起胞内游离钙变化的机制 .选用人胚肺二倍体成纤维细胞WI 38细胞株 ,利用逆转录PCR(RT PCR)技术及Northern杂交技术检测衰老细胞血管紧张素Ⅱ 1型受体 (AT1R)、血管紧张素Ⅱ 2型受体 (AT2R)mRNA水平的表达 ;利用激光共聚焦显微成像技术 (LSCM )观察WI 38细胞在AngⅡ刺激 ,Valsartan阻断条件下细胞内钙离子荧光强度的改变 .AngⅡ通过AT1受体介导增加WI 38细胞内游离钙的水平 ,并随着WI 38细胞传代增加至衰老状态 ,AT2受体高表达 ,AT1受体介导的钙离子信号转导的活性逐渐降低 .提示WI 38细胞衰老过程中钙离子信号的转导活性降低 ,并且AT1R和AT2R在血管紧张素Ⅱ介导的细胞内钙信号活性中具有不同的作用与机制 .为探讨WI 38衰老细胞内钙信号变化机制提供了实验依据     

靶向脑衰老胶质细胞的运动防治PD研究进展

细胞衰老是一个体内平衡的生物过程,在推动机体衰老过程中起着关键作用。衰老细胞在神经系统中随着衰老和神经退行性疾病而积累,并且可能使人易患神经退行性疾病或加重其病程。帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一种与年龄相关的神经退行性疾病。运动可通过提高衰老过程中脑细胞自噬水平,增强神经免疫信号分子以及脑内脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)的表达有效预防或延缓脑细胞衰老甚至清除脑衰老细胞,维持脑健康。大量流行病学调查结果以及临床和基础研究证实,不同形式的运动锻炼/身体活动均可改善PD患者或者PD模型动物的症状或改善症状的发展。本文以脑衰老胶质细胞为切入点,充分阐明脑衰老胶质细胞在PD中的作用以及运动干预对PD脑衰老胶质细胞的影响,以便有效和安全地利用脑衰老胶质细胞作为潜在的治疗靶点,以期为运动干预减缓(和)或改善PD运动功能障碍的神经生物学机制研究提供新的思路,为探寻PD的非药物防治或辅助疗法提供理论基础。     

复制衰老的分子生物学进展

对有关复制衰老分子生物学近年来的研究成果进行了综述,主要包括:1）复制衰老的特征及其与年龄衰老和肿瘤抑制的关系;2）Rb和p53基因及生长调节基因在复制衰老中的作用.     

微环境调控间充质干细胞复制性衰老的研究进展

间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)是一类能自我更新和分化的多能细胞。越来越多的证据表明,MSCs在再生医学和组织工程等领域具有重要的作用。但是值得注意的是,与很多细胞一样,MSCs在长期体外扩增过程中会逐渐衰老,出现迁徙能力减弱、增殖速度减慢和分化潜能下降等干性减退的现象,这极大地阻碍了MSCs的应用。目前公认的引起MSCs复制性衰老的因素之一就是细胞生长的微环境。新近研究显示,外源性给药、氧浓度调节、细胞外基质(extracellular matrix, ECM)构建等最新技术都可以通过模拟或者调控微环境来改善干细胞的行为,延缓干细胞复制性衰老。本文首先综述了近年来关于MSCs复制性衰老特征和分子机制方面的研究进展,然后总结了通过改变微环境来保持MSCs干性的技术和方法,旨在为未来MSCs制剂大规模应用于组织工程和临床研究提供参考。     

三种基因转导方法在不同代龄复制性衰老细胞中的比较研究

以增强型绿色荧光蛋白 (EGFP)为报告基因 ,检测腺病毒、逆转录病毒和脂质体对 2 0代和 33代WI 38细胞的转导效率、EGFP的表达强度、对细胞增殖能力和生物学行为影响 ,比较病毒及非病毒方法对不同代龄成纤维细胞 (WI 38)细胞基因转导的特性 .结果显示 :对 2 0代和 33代WI 38细胞,腺病毒转染效率均最高 ,逆转录病毒其次 ;EGFP表达强度腺病毒最高 ,逆转录病毒最低 ;各方法2 0代细胞转导效率及表达强度均高于 33代细胞 (P <0 0 5 ) .逆转录病毒对细胞繁殖和SA β gal染色没有影响 ,腺病毒和脂质体均能导致细胞增殖能力下降 ,SA β gal染色阳性率上升 ,尤以脂质体明显 (P <0 0 5 ) .表明逆转录病毒介导基因对WI 38细胞衰老进程几乎没有影响 ,且转导效率较高 ,适于衰老细胞转基因研究     

miR-223促进小鼠胚胎成纤维细胞复制性衰老

微小RNA（MicroRNAs（或miRNAs）是作为强大的基因表达调控子,广泛参与多种生命过程,在细胞衰老进程中的作用也日益受到关注。miR-223是一个典型的抑癌基因,可显著抑制细胞增殖能力。此外,miR-223与阿尔茨海默症、心血管疾病以及类风湿性关节炎等衰老相关疾病的发生发展密切相关。尽管如此,miR-223在细胞衰老进程中的作用及其分子机制尚未见报道。本研究通过连续传代建立了小鼠胚胎成纤维细胞（MEF细胞）的复制性衰老模型,并利用荧光定量qRT-PCR检测发现,miR-223在衰老MEF细胞中的表达水平显著上调。随后,通过转染miR-223模拟物Agomir-223在MEF细胞中过表达miR-223,结果显示过表达miR-223可显著促进MEF细胞的衰老表型并抑制其增殖能力,而抑制miR-223的表达可延缓MEF细胞的复制性衰老进程。进一步利用生物信息学方法预测获得多个miR-223的候选衰老相关靶基因,包括Rasa1、Ddit4和Smad1等。然而双萤光素酶报告系统结果显示,miR-223并不显著影响其萤光强度,表明它们很可能并不是miR-223的下游靶基因。综上所述,miR-223可显著促进MEF细胞复制性衰老,然而其调节细胞衰老进程的分子机制依然有待深入研究。     

啤酒酵母复制衰老的分子机制

 复制衰老是啤酒酵母衰老形式之一,表现出芽痕累积、细胞体积变大、不对称分裂丧失、不育、核仁脆裂和代谢变化等特征.染色体外rDNA环累积是啤酒酵母复制衰老的重要原因,而组蛋白去乙酰化酶家族成员Sir2蛋白在调节染色体外rDNA环累积、啤酒酵母衰老和寿命方面起到核心作用.作为去乙酰化反应底物的NAD+正性调节Sir2组蛋白去乙酰化酶活性,NAD+代谢产物尼克酰胺对Sir2有负性调节作用,而有尼克酰胺参与的NAD+补救合成途径对于Sir2活性十分重要.目前,已经在人等动物细胞中发现参与这些调节过程的相关蛋白的同源基因,在功能上也表现出一定的相似性.啤酒酵母的衰老机制研究将为人体衰老的认识提供重要线索.     

自噬促进骨髓间充质干细胞复制性衰老过程中衰老相关基因表达

目的探究和分析自噬在骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)复制性衰老过程中的作用和可能的调控机制。方法采用全骨髓细胞贴壁法获得大鼠BMSCs,体外连续传代培养至第6代(passage 6,P6),分别用自噬抑制剂巴佛洛霉素A1(bafilomycin A1,Ba F1)和自噬激活剂雷帕霉素(rapamycin,Rap)处理P6 BMSCs。q PCR和Western blot分析细胞自噬活性和衰老相关基因表达的改变,DCFH-DA染色法检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量。结果与增殖活跃的P2 BMSCs相比,P6 BMSCs增殖停滞,Brdu掺入率极低,SA-β-gal染色阳性率高达90%,且P6 BMSCs的p21Waf1和p16ink4a m RNA表达水平明显升高。在P6 BMSCs,ATG12 m RNA表达水平和LC3II/LC3I的比值升高,细胞内ROS含量也增加。对P6 BMSCs采用Ba F1处理阻断自噬流后,p21Waf1和p16ink4a m RNA表达水平降低,ROS含量增加;用Rap处理后,ATG12 m RNA表达水平和LC3II/LC3I蛋白比值均明显升高,且p21Waf1和p16ink4a m RNA表达水平升高,ROS含量降低。结论通过体外连续培养,P6 BMSCs进入衰老状态;自噬可能通过促进衰老相关基因表达调节BMSCs的复制性衰老。     

大脑的正常发育依赖于小胶质细胞介导的突触修饰

小胶质细胞(MG)在脑受损时能主动移向损伤脑区并吞食、清除死亡神经元的碎片,但其在未受损脑区中发挥的作用尚不清楚。Paolicelli等发现MG在个体发育过程中会吞食、清除突触,而且这种突触修饰在大脑正常发育中是必需的,该研究成果发表在最新一期的《Science》杂志上。他们首先用免疫组化荧光双标技术发现小鼠海马内少数PSD95阳性产物与MG共存,三维重建的结果显示这些PSD95完全或部分位于MG胞浆内,而突触前蛋白SNAP25也有类似现象,这表明MG能够吞食未     

胶质细胞源性神经营养因子受体

胶质细胞源性神经营养因子能够促进多种神经细胞特别是多巴胺能神经元及运动神经元存活。胶质细胞源性神经营养因子的信号传递受体是ＲＥＴ受体酪氨酸激酶,受体α亚基是它与ＲＥＴ相互作用的媒介。胶质细胞源性神经营养因子生物学活性的发挥需要ＲＥＴ与受体α亚基同时存在。     

胶质细胞源性神经营养因子研究进展

胶质细胞源性神经营养因子是１９９３４上发现并克隆的神经营养因子,对巴金森氏病和运动神经元性疾病的治疗可能具有潜在的应用价值。本文对价值蛋白质的性质,基因结构,分布以及其在生理,病理情况下作用进行了简要的综述。     

胶质细胞的细胞间通讯

星型胶质细胞虽然没有动作电位,但是可以表达多种受体和离子通道,并且以细胞内钙波传递的方式来响应各类刺激。星型胶质细胞同样可以释放多种信号分子来介导细胞间的通讯。尤为特别的是,星型胶质细胞的钙波传播和突触功能的反馈调节都需要其释放ATP才得以完成。然而,星型胶质细胞释放ATP的途径和机理还有待研究。尽管人们已经在星型胶质细胞中发现了小囊泡和大致密核心囊泡的标记物,可是用以胞吐的囊泡究竟是什么还并不清楚。作者等近期的研究成果表明,FM染料——一种被成功应用于研究神经元和其他分泌型细胞囊泡循环的染料,可以特异地标记星型胶质细胞的溶酶体,并依不同程度的刺激表现出两种不同模式的钙离子依赖性胞吐：在较低强度刺激下（ATP,谷氨酸）发生部分胞吐,而在高强度刺激下（氰化钾）则发生完全胞吐。进一步研究表明,溶酶体中含有大量ATP,并且在部分胞吐时少量释放ATP,完全胞吐时大量释放ATP,同时释放溶酶体酶。选择性地裂解星型胶质细胞的溶酶体,发现ATP释放和钙波传播都消失了。总之,星型胶质细胞的溶酶体可以通过调节性胞吐对生理和病理条件下的细胞间信号传递产生重要意义。     

哺乳动物细胞的衰老

哺乳动物细胞衰老的速度及方式在各种不同的器官及组织中有所不同。因此 Cowdry(1952)根据衰老的观点将体内细胞分为下列几类:1.植物性分裂间期细胞(vegetative intermitotics):细胞的存在自有丝分裂开始至下一次有丝分裂为止。例如上皮的基细胞,原血细胞,和精原细胞等。这类细胞的寿命十分短促,以至无衰老现象。2.分化分裂细胞(differentiating mitotics):来自第一类细胞,然而较亲代细胞稍为分化。例如巨成红血细胞发展为准成红血细胞,然后变为成红血细胞终至红血肋胞,在发展过程中血红素逐渐聚积增多。又例如皮肤的各层细胞在移向皮肤上层时,角朊逐渐增加。3.可逆性分裂后细胞(reverting post-mitotics):这     

细胞的衰老变化

虽然所有細胞最后都要衰老和死亡,但无容諱言,有关細胞衰老变化的情形所知很少,同时也很少用现代的細胞学和細胞化学的方法进行研究过,現仅简单地把其中一部分知識綜合报导于下。 1.細胞的衰老和死亡与有机体的衰老和死亡的关系细胞的衰老和有机体的衰老虽然有着非常密切的关系,但并不是同样一回事,生活着的有机体在它     

中脑星形胶质细胞源性神经营养因子

中脑星形胶质细胞源性神经营养因子（mesencephalic astrocyte-derived neurotrophic factor, MANF）是一种新型保守的神经营养因子,其结构和作用形式与传统的神经营养因子存在差异。MANF具有独特的三维结构,包含N端saposin样结构域和C端SAP（SAF-A/B, Acinus and PIAS, SAP）结构域,决定其特殊的作用形式。表达MANF的组织在哺乳动物体内分布广泛。在细胞内,MANF主要位于内质网腔,对于维持内质网稳态具有重要意义。在细胞外,MANF作为一种分泌蛋白质,不仅具有保护和促进多巴胺能神经元修复的功能,对包括胰岛β细胞、心肌细胞、视网膜神经节细胞等其他细胞类型也具有保护作用。此外,MANF还可通过调节炎症相关通路抑制炎症反应。研究显示,MANF在多种疾病中呈现出潜在的临床价值。本文将对MANF的结构、生理功能及其研究进展进行综述。     

大鼠中枢神经系统衰老的形态学研究:Ⅵ.大脑皮质胶质细胞的超微结构变化

对幼年、成年与老年Wistar大鼠大脑躯感皮质的胶质细胞的电镜研究表明:老年大鼠胶质细胞脂褐素增加和卫星化增多;在胶质与神经元胞体之间,神经元的胞质膜和胶质贴近处出现表面下复合器的情况也增多。星形胶质细胞还有胞质肥大和微丝增多的倾向。在个别老年动物中见到一种特殊的多层平行膜板状髓鞘样结构出现于胶质与神经元胞体之间。     

miR-223促进小鼠胚胎成纤维细胞复制性衰老北大核心CSCD

微小RNA(miRNAs)作为强大的基因表达调控子,广泛参与多种生命过程,在细胞衰老进程中的作用也日益受到关注。miR-223是一个典型的抑癌基因,可显著抑制细胞增殖能力。miR-223与阿尔茨海默症、心血管疾病以及类风湿性关节炎等衰老相关疾病的发生发展密切相关。尽管如此,miR-223在细胞衰老进程中的作用及其分子机制尚未见报道。本研究通过连续传代建立了小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)的复制性衰老模型,并利用荧光定量qRT-PCR检测发现,miR-223在衰老MEF细胞中的表达水平显著上调。随后,通过转染miR-223模拟物Agomir-223在MEF细胞中过表达miR-223。结果显示,过表达miR-223可显著促进MEF细胞的衰老表型并抑制其增殖能力,而抑制miR-223的表达可延缓MEF细胞的复制性衰老进程。进一步利用生物信息学方法预测,获得多个miR-223的候选衰老相关靶基因,包括Rasa1、Ddit4和Smad1等。然而,双萤光素酶报告系统结果显示,miR-223并不显著影响其萤光强度,表明它们很可能并不是miR-223的下游靶基因。综上所述,miR-223可显著促进MEF细胞复制性衰老,然而其调节细胞衰老进程的分子机制依然有待深入研究。     

模拟衰老大鼠星形胶质细胞条件培养基对神经干细胞增殖能力的影响

目的建立大鼠星形胶质细胞衰老模型,模拟老年大鼠体内星形胶质细胞衰老,探讨衰老的星形胶质细胞条件培养基对神经干细胞增殖能力的影响。方法采用胰酶消化法分离新生1 d大鼠皮层星形胶质细胞和15 d胎鼠端脑神经干细胞,200μmol/L H_2O_2诱导星型胶质细胞4 h建立衰老模型;收取培养3 d和7 d衰老细胞上清作为条件培养基,以1∶3或1∶2的比例加入神经干细胞增殖培养基中,通过神经干细胞及神经球计数观察对增殖功能的影响,以正常星型胶质细胞条件培养基作为对照。结果 3 d正常条件培养基对神经干细胞短期增殖无影响,对长期增殖有抑制作用; 3 d衰老条件培养基抑制神经干细胞的增殖; 7 d正常条件培养基促进神经干细胞短期增殖,对长期增殖有抑制作用; 7 d衰老条件培养基抑制神经干细胞的增殖,抑制作用大于正常条件培养基。结论 H_2O_2诱导衰老的星形胶质细胞抑制神经干细胞的增殖,对长期增殖的抑制作用大于正常星形胶质细胞。     

神经胶质细胞的生理

神经胶质细胞(NG)的总体积占脑的一半,数量远远超过神经元。NG膜电位大于神经元的膜电位,且完全决定于[K~ ]_0。NG 不产生动作电位。神经元与 NG 之间为细胞外间隙。神经元活动时(不论是兴奋性或抑制性神经元)有 K~ 释放至细胞外间隙,引起 NG 去极化。NG 去极化值的大小反映神经元活动的数量及频率。NG 可以限制 K~ 的扩散,故 NG 虽不影响神经的传导,却可影响其后电位。尚有一些令人感兴趣的问题,有待进一步澄清或深入。例如:[K~ ]_0的改变是否引起 NG 的代谢反应、NG 对递质的浓度有无影响及能否调节、以及 NG 与癫痫发作有何关系等等。