滋補(bǔ)肝腎、行氣活血類中藥延緩線蟲衰老的作用及分子機(jī)制研究.pdf

1、研究背景
　　 21世紀(jì)是人口老齡化時(shí)代,人口老齡化和增長過快給社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化、教育、醫(yī)療、保健等都帶來了巨大的壓力和挑戰(zhàn)。因此,探索衰老的內(nèi)涵,尋找有效的延緩衰老的方式,是當(dāng)前重要且緊迫的任務(wù)。衰老研究主要包括衰老機(jī)制研究和延緩衰老藥物研究。迄今為止,解釋衰老機(jī)理的學(xué)說多達(dá)200余種,其中包括:自由基損傷說、神經(jīng)內(nèi)分泌紊亂說、代謝學(xué)說、線粒體損傷學(xué)說、限食理論等。然而歸根結(jié)底,上述學(xué)說都受基因表達(dá)調(diào)控的影響,任何一種衰老學(xué)說都

2、有與之相對(duì)應(yīng)的基因表達(dá)改變,可以在基因水平將各種學(xué)說統(tǒng)一起來研究衰老及藥物對(duì)衰老的影響。
　　 中醫(yī)藥學(xué)在長期實(shí)踐中形成了獨(dú)特的衰老理論,并在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了許多具有延年益壽功效的中藥,具有很大的研究?jī)r(jià)值。中醫(yī)肝、腎與衰老關(guān)系密切,腎虛是衰老之本,肝虛是衰老之助。二至丸為臨床常用的滋補(bǔ)肝腎的名方,現(xiàn)代研究證實(shí)其確有延緩衰老作用,需要進(jìn)一步探討其分子機(jī)制?！皻鉁觥币彩侨梭w衰老的主要機(jī)制之一。行氣活血方劑能改善微循環(huán)、提高免疫、提

3、高應(yīng)激能力等,從而延緩衰老。川芎為活血行氣之要藥,臨床應(yīng)用廣泛,具有改善微循環(huán)、調(diào)節(jié)免疫等多種藥理作用,顯示了良好的延緩衰老作用,值得進(jìn)行深入研究。
　　 秀麗隱桿線蟲因其壽命周期短、廉價(jià)易培養(yǎng)、子代數(shù)目多、細(xì)胞數(shù)目簡(jiǎn)單、遺傳背景清楚等優(yōu)點(diǎn)已成為良好的衰老研究的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。
　　 本課題以線蟲為研究對(duì)象,首先對(duì)傳統(tǒng)中醫(yī)或臨床實(shí)踐認(rèn)為可以延緩衰老的30多種中藥及其有效成份進(jìn)行壽命實(shí)驗(yàn)的篩選研究,篩選出能延壽的及其最佳延壽濃度

4、(以滋補(bǔ)肝腎中藥-二至丸、行氣活血中藥-川芎為代表),并進(jìn)一步觀察上述藥物對(duì)線蟲繁殖力和急性熱應(yīng)激能力的影響。在此基礎(chǔ)上,采用realtimeRT-PCR技術(shù)檢測(cè)分析上述中藥對(duì)不同衰老學(xué)說涉及的衰老/長壽基因表達(dá)的影響,探討并比較分析兩類中藥延緩衰老作用在分子機(jī)制上的異同。
　　 實(shí)驗(yàn)研究
　　 1延緩線蟲衰老中藥篩選
　　 建立了中藥及其有效成分直接添加入線蟲培養(yǎng)基的中藥干預(yù)線蟲培養(yǎng)方法及壽命實(shí)驗(yàn)篩選的方法,并

5、對(duì)30多種中藥及其有效組分進(jìn)行了延長線蟲壽命作用的篩選,發(fā)現(xiàn)7種藥物具有延壽或延壽趨勢(shì)。以滋補(bǔ)肝腎中藥復(fù)方-二至丸、行氣活血中藥-川芎提取物為代表。
　　 2二至丸(EZW)對(duì)線蟲衰老的影響及分子機(jī)制研究
　　 發(fā)現(xiàn)二至丸水提液具有較好的延長線蟲壽命的作用,以500mg/L濃度組為最佳,線蟲平均壽命延長10.6％(P<0.01),最大壽命延長16.2％(P<0.01)；二至丸水提液能一定程度的提高線蟲的急性熱應(yīng)激能力,不

6、影響其繁殖力。采用實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR方法發(fā)現(xiàn)二至丸延緩衰老作用與調(diào)控ⅡS信號(hào)通路、神經(jīng)內(nèi)分泌、生物鐘等多個(gè)途徑的基因表達(dá)有關(guān)。
　　 3川芎提取物(CXE)對(duì)線蟲衰老的影響及分子機(jī)制研究
　　 發(fā)現(xiàn)川芎提取物具有較好的延長線蟲壽命的作用,以25mg/L濃度組為最佳,線蟲平均壽命延長29.9％(P<0.01),最大壽命延長9.4％(P<0.01)；川芎提取物能一定程度的提高線蟲的急性熱應(yīng)激能力,不影響其繁殖力。采用實(shí)

7、時(shí)熒光定量RT-PCR方法研究其延緩衰老的分子機(jī)制,發(fā)現(xiàn)在衰老自然進(jìn)程中,線蟲體內(nèi)與衰老關(guān)系密切的ⅡS信號(hào)通路和限食通路的基因表達(dá)發(fā)生變化——衰老基因的表達(dá)量開始增加,而長壽基因的表達(dá)量開始減少。川芎提取物通過調(diào)控ⅡS信號(hào)、抑制脂肪積累、提高線粒體活性等與能量代謝有關(guān)的基因和抗氧化應(yīng)激等多個(gè)生理生化途徑共同影響線蟲的生理機(jī)能,發(fā)揮延緩衰老的功效。
　　 總結(jié)
　　 本研究采用適合大規(guī)模藥物篩選和機(jī)制研究的模式生物線蟲對(duì)3

8、0多種中藥及其有效成分進(jìn)行了壽命實(shí)驗(yàn)篩選,共篩選出7種具有延壽或延壽趨勢(shì)的藥物,以滋補(bǔ)肝腎中藥復(fù)方-二至丸和行氣活血中藥川芎為代表。
　　 二至丸和川芎水提液均能延長線蟲壽命、提高應(yīng)激能力,不影響其繁殖力。兩藥延緩衰老的分子機(jī)制上存在異同點(diǎn),相同點(diǎn)是上述兩藥物均能調(diào)控ⅡS信號(hào)通路,促進(jìn)“長壽基因”表達(dá),抑制“衰老基因”表達(dá)；不同點(diǎn)在于除ⅡS外,二至丸還調(diào)控神經(jīng)內(nèi)分泌、生物鐘等途徑,而川芎提取物主要調(diào)控與能量代謝有關(guān)的基因,如限食