目的 观察艾灸是否通过影响氧化应激,维护生殖系统中睾酮之水平,以期为深入研究艾灸延缓生殖衰老机制问题奠定基础.方法 以自然衰老小鼠(18月龄)为衰老模型,随机分为衰老组、艾灸组;另设青年组(3月龄).艾灸组进行麦粒灸双侧足三里穴,艾绒制成麦粒大小的艾炷,置于涂抹凡士林的穴位上,线香引燃,每穴5壮,衰老组只在相同部位做抓取固定动作,不做艾灸,麦粒灸每干预5次间隔2 d.采用HE染色、衰老相关β半乳糖苷酶(senescence-associated β-galactosidase,SA-β-gal)染色观察麦粒灸足三里穴干预自然衰老小鼠的效应,并应用ELISA法测量血清睾酮(testosterone,T)含量,WB法测量p53、p21、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、锰超氧化物歧化酶(manganese superoxide dismutase,MnSOD)、谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)表达量.结果 HE染色结果显示麦粒灸足三里穴可改善自然衰老小鼠睾丸组织形态学,SA-β-gal染色结果显示麦粒灸足三里穴可改善自然衰老小鼠睾丸衰老程度.与青年组比较,衰老组p53、p21表达均显著升高,表明造模成功,而经过麦粒灸足三里穴干预后,均显著降低;衰老组血清T显著降低,而艾灸组显著上升;在氧化与抗氧化指标方面,衰老组MDA明显上升,而艾灸组MDA水平下降,衰老组MnSOD、GPX4都下降,而艾灸组显著升高.结论 麦粒灸足三里穴可以提高自然衰老模型小鼠的血清睾酮水平,而这种作用的发挥与氧化应激密切相关,艾灸通过抑制活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生与增强抗氧化能力,进而阻碍氧化应激,维护了睾丸间质细胞的结构与功能,提高了睾酮水平,从而延缓了睾丸间质细胞的衰老.

目的:探讨去泛素化酶（CYLD）在小鼠心肌细胞衰老中的作用及机制。方法:选取野生型FVB（WT）小鼠和CYLD过表达（CYLD +/+）小鼠构建自然衰老模型。2月龄雄性WT小鼠（WT-2M， n=10）和CYLD +/+小鼠（CYLD-2M， n=10）作为年轻组，普通饲养17.5月（WT-17.5M，CYLD-17.5M， n=10）作为年老组。小动物超声检测心功能[左室短轴缩短率（LVFS）、左室射血分数（LVEF）]，蛋白免疫印迹检测心肌组织衰老相关蛋白p53、p21、p16表达水平，实时荧光定量PCR（qPCR）检测心肌组织衰老相关分泌表型（SASP） [细胞因子白介素-1β（IL-1β）、基质金属蛋白酶3（MMP3）、趋化因子CXCL1（CXCL1）]转录水平。转录组测序检测CYLD调控心肌细胞衰老的信号通路，对肿瘤坏死因子α（TNF-α）通路行qPCR验证。 结果:与WT-17.5M小鼠比较，CYLD-17.5M小鼠心功能LVEF和LVFS值增高（均 P<0.05）；p53、p21、p16蛋白表达水平减低（均 P<0.05），IL1B、MMP3、CXCL1转录水平也下降（均 P<0.05）。与WT-2M小鼠比较，WT-17.5M小鼠p53、p21、p16蛋白表达明显升高（均 P<0.01），IL1B、MMP3及CXCL1转录水平上调（均 P<0.01）。转录组测序发现WT-17.5M小鼠较WT-2M小鼠表达上调的信号通路64个，CYLD-17.5M小鼠较WT-17.5M小鼠表达下调的信号通路37个，二者共有的差异信号通路29个。选取TNF-α通路行qPCR验证，WT-17.5M较WT-2M小鼠TNF-α转录水平明显上调（ P<0.05），且高于CYLD-17.5M小鼠（ P<0.05）。 结论:CYLD对心肌自然衰老起保护作用，TNF-α通路介导可能是CYLD保护心肌衰老的作用机制之一。

目的:研究吡咯喹啉醌对小鼠年龄相关皮肤衰老的作用及机制。方法:将昆明种小鼠SPF级喂养，分为3组，每组10只，年轻组用普通饮食喂养8个月，年老组用普通饮食喂养20个月构建小鼠自然衰老模型，吡咯喹啉醌组在每公斤普通饮食饲料中添加吡咯喹啉醌4 mg喂养20个月。喂养结束后，取各组小鼠背部皮肤组织，HE染色检测皮肤表皮和真皮厚度；Masson染色检测皮肤总胶原变化；免疫组化检测增殖蛋白Ki67表达变化；透射电镜检测皮肤自噬体变化；Western印迹检测自噬相关蛋白Beclin1、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、p62表达变化，各组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD- t检验。 结果:HE和Masson染色显示，年老组表皮厚度[（15.67 ± 0.36）μm]和真皮厚度[（87.95 ± 11.86）μm]以及总胶原阳性百分率[（22.12 ± 1.72）%]均显著低于年轻组[（29.37 ± 0.25）μm、（264.93 ± 10.34）μm、（45.03 ± 1.54）%，均 P<0.05]，而吡咯喹啉醌组表皮厚度[（25.53 ± 0.47）μm]和真皮厚度[（145.01 ± 9.71）μm]以及总胶原阳性百分率[（31.17 ± 1.20）%]较年老组增加（均 P<0.05）。免疫组化结果显示，年老组皮肤增殖蛋白Ki67阳性细胞表达率[（13.74 ± 3.06）%]低于年轻组[（29.07 ± 2.79）%， P<0.05]和吡咯喹啉醌组[（21.20 ± 1.47）%， P<0.05]。透射电镜观察显示，年老组与年轻组比较，皮肤自噬体数量增加（ P<0.05），吡咯喹啉醌组自噬体数量较年老组减少（ P<0.05）。Western印迹实验显示，与年轻组比较，年老组Beclin-1表达降低（ P<0.05），LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值下降（ P<0.05），p62表达升高（ P<0.05）；而吡咯喹啉醌组与年老组比较，Beclin1表达升高（ P<0.05），LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值增加（ P<0.05），p62表达降低（ P<0.05）。 结论:吡咯喹啉醌能够延缓小鼠皮肤衰老，其机制可能与增加小鼠皮肤细胞增殖能力和促进皮肤自噬水平相关。

2024年7月17日,浙江大学医学院附属第一医院/良渚实验室黄河教授团队与浙江大学医学院/良渚实验室钱鹏旭研究员团队合作在《自然·衰老》(Nature Aging)在线发表了题为"A metabolic atlas of blood cells in young and aged mice identifies uridine as a metabolite to rejuvenate aged hematopoietic stem cells"的研究论文(DOI:10.1038/s43587-024-00669-1).该研究绘制了小鼠造血系统衰老代谢图谱并鉴定尿苷为关键的抗衰老代谢物.

目的:探讨口服银耳多糖(TFPS)对自然衰老小鼠皮肤的改善作用及可能机制.方法:将75只12月龄雌性KM小鼠随机分成衰老模型组(M组)、TP-100组[给予100 mg/(kg·d)TFPS]、TP-200组[给予200 mg/(kg·d)TFPS]、TP-400 组[给予 400 mg/(kg·d)TFPS]和透明质酸(HA)组[200 mg/(kg·d)],每组 15 只.每周在实验组小鼠饮水中加入不同剂量TFPS和HA,干预12周.另取15只2月龄雌性KM小鼠作为年轻对照组(Y组).干预结束后,取小鼠背部皮肤,检测小鼠皮肤理化特性、氧化应激指标[过氧化氢酶(CAT)、总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)]、内源性组分[HA、Ⅰ型胶原蛋白(ColⅠ)、Ⅲ型胶原蛋白(Col Ⅲ)]及胶原降解指标[基质金属蛋白酶(MMP)-1、MMP-3、MMP-9].结果:与Y组比较,M组皮肤水分含量下降(P＜0.05);与M组比较,HA组和TFPS各剂量组皮肤水分含量升高(均P＜0.05).与Y组比较,M组皮肤重量下降(P＜0.05);与M组比较,HA组和TP-400组皮肤重量升高(均P＜0.05).与Y组比较,M组皮肤GSH-Px、CAT和T-AOC水平下降(均P＜0.05).与M组比较,HA组、TP-100组和TP-200组皮肤GSH-Px升高,TP-400组皮肤CAT水平升高,HA组和TFPS各剂量组皮肤T-AOC升高(均P＜0.05).与Y组比较,M组皮肤Col Ⅰ、Col Ⅲ、HA含量下降(均P＜0.05).与M组比较,TP-10 0和TP-400组皮肤Col Ⅰ含量升高,HA组和TFPS各剂量组皮肤Col Ⅲ含量升高,TP-400组皮肤HA含量升高(均P＜0.05).与Y组比较,M组皮肤MMP-3和MMP-9含量升高(均P＜0.05).TFPS各剂量组和HA组皮肤MMP-3和MMP-9含量与M组比较差异有统计学意义(均P＜0.05).各组皮肤MMP-1含量比较差异无统计学意义(均P＞0.05).结论:口服TFPS能够延缓小鼠皮肤自然衰老,其机制可能是通过增强小鼠皮肤抗氧化酶活性减少氧自由基产生来抑制皮肤MMP活性,从而减少皮肤胶原蛋白的流失.

目的 利用RNA-seq技术比较运动组与对照组小鼠股四头肌中差异表达的lncRNA和mRNA,探讨抗阻运动作用于SAMP8 小鼠的潜在调控机制.方法 12 只 28 周龄雄性SAMP8 快速衰老小鼠分为模型组(M组)、抗阻运动组(R组),每组 6 只;另设 6 只同龄SAMR1 抗衰老小鼠作对照组(C组).R组经递增负重爬梯运动训练 8 周.每 1 周测定相对抓力、每 2 周测转棒测试时间.取材后取右侧股四头肌进行苏木素-伊红(HE)染色观察其组织学变化;并取左侧股四头肌进行RNA-seq,筛选出差异表达的lncRNA(long non-coding RNA,lncRNA)和mRNA,然后对这些基因进行基因本体(Gene Ontology,GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析.结果 (1)干预前,SAMP8 小鼠相比较于自然衰老的SAMR1 小鼠表现出相对抓力以及加速转棒测试时长显著下降(P＜0.01);干预后,与M组相比,R组相对抓力以及转棒时长均出现显著增加(P＜0.01).(2)HE染色结果显示,M组肌纤维横截面积与C组比较显著下降(P＜0.01);R组肌纤维横截面积与 M组比较显著增加(P＜0.01).(3)通过差异表达分析,相比于M组,R组有 182 个表达水平上调和 218个表达下调的lncRNA以及 454 个表达上调和 289 个表达下调的mRNA.R组与M组之间差异lncRNA的靶基因KEGG显著富集的通路有产生IgA的肠道免疫网络、NF-κB、炎症性肠病等信号通路.结论 (1)本研究证明了抗阻运动能够改善SAMP8 小鼠肌少症的骨骼肌机能,利用RNA-seq分别鉴定出M组、R组小鼠的差异 lncRNA和mRNA.这些差异基因可能是肌少症的潜在治疗靶点.(2)通过分析差异表达lncRNA的靶基因以及mRNA的生物学信息,从而为进一步了解抗阻运动改善肌少症的机制提供了可能.

目的 观察三补方对自然衰老小鼠认知功能的影响,探讨潜在病理因素和三补方(Sanbu Decoction,SBD)的作用及其可能作用机制.方法 18只 18月龄自然衰老健康SPF级野生型C57BL/6小鼠,雌雄各半,随机分为衰老组(WT-Aged)、多奈哌齐组(WT-Donepezil)、三补方组(WT-SBD),另选 6只 3 月龄小鼠为青年对照组(WT-Young).WT-Young小鼠不灌胃,WT-Aged小鼠用蒸馏水灌胃,其余用相应药物处理,灌胃 45 d.灌胃结束前 6日采用水迷宫实验,记录潜伏期时间、穿越平台次数和平台所在象限游泳路程.用HE染色观察海马神经元形态变化,免疫组织化学法测定小鼠脑海马组织Tau、p-Tau、胶质纤维酸性蛋白(glial fibril-lary acidic protein,GFAP)、神经上皮干细胞蛋白(neuroepithelial stem cell protein,Nestin)表达水平,检测试剂盒检测超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量.结果 与WT-Young相比,第 2 日起WT-Aged逃逸潜伏期延长(P<0.05),穿越平台次数和平台所在象限经过的路程减少(P<0.05);与WT-Aged相比,WT-Donepezil第 3～5日和WT-SDB第 4～5 日逃逸潜伏期缩短(P<0.05),穿越平台次数和在平台所在象限经过的路程增多(P<0.05).WT-Aged小鼠出现海马神经元排列紊乱和大面积的神经元坏死,细胞质嗜酸性增强,细胞核固缩、溶解、消失.与WT-Aged小鼠相比,WT-Donepezil和WT-SDB小鼠神经元损伤减少,排列较为紧密,退化固缩的细胞数量则明显减少,少部分细胞可见核固缩及细胞浆嗜酸性变.与WT-Young相比,WT-Aged Tau、p-Tau和GFAP表达增多(P<0.05),Nestin表达减少(P<0.05),SOD、GSH-Px活性降低(P<0.05),MDA含量升高(P<0.05).与WT-Aged相比,WT-Donepezil和WT-SDB p-Tau、GFAP表达减少(P<0.05),WT-SBD SOD、GSH-Px活性升高(P<0.05),MDA含量降低(P<0.05).结论 三补方可以降低自然衰老小鼠脑海马组织p-Tau表达,减弱星形胶质细胞活化水平,降低脂质过氧化反应,发挥脑保护抗衰老作用,提高老年小鼠学习记忆能力,改善衰老小鼠的衰老状态,延缓衰老进程.

目的 基于不同模式生物,观察黄芪对自然衰老模型的改善作用及初步机制.方法 构建非啮齿和啮齿自然衰老模型,包括秀丽隐杆线虫、黑腹果蝇以及野生型小鼠 3 种模式生物.线虫及果蝇分为空白对照组,黄芪总提物低、中、高剂量组;小鼠分为自然衰老组、给药组、脏笼饲养衰老组以及脏笼饲养给药组.给药组小鼠每天灌胃给予黄芪总提物,连续给药 5 个月.饲养至所有线虫及果蝇全部死亡,以计算寿命及生存率;对线虫运动能力及咽泵频率进行评估.果蝇培养至Day38 后,每隔 2d将所有果蝇进行 15～30 min紫外照射,直至所有果蝇全部死亡,以计算其UV刺激下的生存率;以胭脂红肠转运及葡萄糖吸收实验评估小鼠肠道功能;通过阿利新蓝-过碘酸雪夫氏(Alcian blue periodic acid-Schiff,AB-PAS)染色以及Edu染色观察小鼠肠道绒毛长度、隐窝深度、杯状细胞数量以及肠干细胞迁移距离;通过qPCR定量检测小鼠肠道内相关基因表达情况;通过Illumina PE250 平台对小肠内容物DNA片段进行双端(Paired-end)测序分析.结果 黄芪可显著提高线虫寿命(P<0.05),显著恢复线虫运动能力(P<0.05)及咽泵速率(P<0.01),显著减少脂褐素堆积(P<0.01).在紫外照射应激状态下,果蝇寿命缩短(P<0.05),黄芪可显著延长果蝇寿命(P<0.05),明显提高雄性果蝇生命中期的运动能力(P<0.05).黄芪可显著改善小鼠的肠道吸收、转运功能(P<0.05),改善小肠绒毛形态(P<0.01),增加肠干细胞迁移距离(P<0.001).衰老小鼠肠道菌群的物种多样性和丰富度降低(P<0.01),厚壁菌门细菌丰度显著降低(P<0.05).黄芪可显著上调衰老小鼠体内芽孢杆菌纲、乳酸杆菌种细菌丰度(P<0.05,P<0.01).结论 黄芪可有效延长线虫及果蝇等模式生物寿命,改善自然衰老小鼠的衰老表征,具有调控肠道菌群稳态以及改善肠干细胞活性的作用.

目的 展示自然衰老和耳聋相关基因遗传缺陷之间耳蜗毛细胞缺失的不同模式.方法 用不同龄的长尾猴、南美栗鼠、豚鼠、Sprague-Dawley大鼠、CBA/CaJ小鼠、C57BL/6J小鼠、A/J小鼠、DBA/2J小鼠和侏儒灰色突变纯合子(dwg/dwg)小鼠作为受试对象.所有测试动物的耳蜗基底膜都被制作成平坦的耳蜗基底膜铺片.沿着耳蜗基底膜的全长,基底膜上所有的内外毛细胞都被完整计数,毛细胞的计数结果被输入到耳蜗图软件并自动生成每组实验条件的平均耳蜗图.结果 在天然衰老的动物中,耳蜗毛细胞的缺失总是发生在老年阶段.与此不同的是,在耳聋相关基因缺陷的动物中,耳蜗毛细胞的缺失却是发生在青年阶段甚至幼年阶段.发生在天然老化动物的耳蜗毛细胞缺失总是呈均匀分布或从耳蜗的顶回向底回扩展.但是,发生在具有耳聋相关基因遗传缺陷动物的耳蜗毛细胞缺失却通常表现为从耳蜗的底回向顶回扩展.结论 本实验观察结果表明,发生在天然衰老的不具备耳聋相关基因缺陷动物身上的年龄相关性耳蜗毛细胞缺失反映的是真正由衰老引起的耳蜗退化性病变,而发生在伴有耳聋相关基因遗传缺陷的年幼动物身上的年龄相关性耳蜗毛细胞缺失可能与耳聋相关基因的遗传缺陷有关.

目的 探究龟板是否能够通过抑制炎症反应改善自然衰老小鼠的软骨终板退变.方法 以3月龄小鼠作为年轻对照组,采用自然衰老模型,选取24月龄的小鼠12只,随机分为老年组与龟板组,每组6只.采用苏木素伊红染色及番红O-固绿染色实验明确自然衰老小鼠是否发生软骨终板退变;免疫组化检测IL-1β在各组小鼠软骨终板组织中的表达情况;免疫荧光染色检测Ⅱ型胶原蛋白在各组小鼠软骨终板组织中的表达情况.结果 与年轻对照组相比,老年组小鼠的HE染色表明其出现较为严重的软骨终板组织退变;与老年组相比,龟板组有一定程度的改善.番红O-固绿染色实验表明,与年轻对照组相比,老年组小鼠的软骨终板组织含水量减少;与老年组相比,龟板组小鼠的软骨终板组织胶原含量及含水量增加.组织免疫组化结果表明,老年组小鼠的软骨终板组织中IL-1β表达增加,药物干预后,龟板组小鼠的软骨终板组织中IL-1β表达减少.组织免疫荧光表明,与年轻对照组相比,老年组出现了明显的Ⅱ型胶原蛋白降解;药物干预后,龟板组有效地减少了Ⅱ型胶原蛋白的降解.结论 龟板可以通过抑制IL-1β 减轻炎症,减少Ⅱ型胶原蛋白降解,从而改善自然衰老小鼠的软骨终板退变.