Page 26 - 南京医科大学学报自然科学版
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第41卷第12期
               ·1732 ·                           南 京    医 科 大 学 学         报                        2021年12月


              A                       B                        C                       D
                  1.5  Ctrl               1.5  Ctrl               1.5                      1.5
                 PRDM16相对表达量  1.0  *  **  PRDM16相对表达量  1.0  *  *  PRDM16相对表达量  1.0  **  **  PRDM16相对表达量  1.0  *  **  **
                                               PA
                       H2O2

                                                                  0.5
                                                                                           0.5
                  0.5
                                          0.5
                   0                       0                        0                       0
                        BAC    3T3L1            BAC    3T3L1      month  1  6  12  24     month  1  6  12  24
                 A:H2O2诱导的体外衰老模型中,产热基因PRDM16在褐色脂肪细胞和白色脂肪细胞中的表达(与Ctrl比较,P < 0.05,P < 0.01,n=6);B:
                                                                                           *
                                                                                                 **
                                                                                     *
              PA诱导的体外衰老模型中,产热基因PRDM16在褐色脂肪细胞和白色脂肪细胞中的表达(与Ctrl比较,P < 0.05,n=6);C:产热基因PRDM16
              在不同月龄小鼠褐色脂肪组织中的表达(与1月龄比较,P < 0.01,n=6);D:产热基因PRDM16在不同月龄小鼠白色脂肪组织中的表达(与1月
                                                    **
              龄比较,P < 0.05,P < 0.01,n=6)。
                    *
                          **
                                   图3 衰老细胞模型和衰老小鼠脂肪组织中产热基因PRDM16的变化
                     Figure 3 Changes of thermogenesis gene PRDM16 in senescent cell models and adipose tissue of aging mice
                             A                                  B
                                 1.5  Ctrl                          1.5  Ctrl
                                     miR⁃190                            miR⁃190
                                相对表达量  1.0  *  **  **   *          相对表达量  1.0  **  *  *    *


                                 0.5
                                                                    0.5
                                  0                                  0
                                     UCP1 PRDM16 CIDEA  DIO2            UCP1 PRDM16 CIDEA  DIO2
                                                                                                           **
                                                                                                     *
                 A:miR⁃190过表达对褐色脂肪细胞中产热基因的影响;B:miR⁃190过表达对白色脂肪细胞中产热基因的影响(与Ctrl比较,P < 0.05;P <
              0.01,n=6)。
                                          图4 miR⁃190过表达对脂肪细胞中产热基因的影响
                              Figure 4 Influence of miR⁃190 overexpression on thermogenesis genes in adipocytes

              告实验。结果显示,miR⁃190 会抑制 PRDM16 3′⁃                   mRNA 表达水平显著下降,而抑制 miR⁃190 可以明
              UTR 的转录活性,而将 miR⁃190 结合位点进行突变                     显抑制衰老导致的相关产热基因 mRNA 表达的下
              以后则无该效果(图 5B)。向 3T3L1 细胞中过表达                      降(图6D);在白色脂肪组织中也获得了类似的结果
              miR⁃190 会抑制 PRDM16 RNA 和蛋白质的表达,而                  (图 6E)。上述结果证实敲除 miR⁃190 可以有效改
              敲减miR⁃190,则会促进PRDM16 RNA和蛋白质的表                    善老年小鼠的代谢稳态。
              达(图5C~E)。以上结果均表明,PRDM16是miR⁃190
                                                                3  讨 论
              的直接靶基因。miR⁃190可能通过介导PRDM16的
              表达抑制脂肪组织产热进而影响代谢稳态。                                    众所周知,衰老是机体代谢下降的病因之一。
              2.5  miR⁃190敲减可以改善老年小鼠的代谢稳态                       microRNA已经被广泛报道参与了代谢疾病的调控,
                  接着,使用miR⁃190基因敲除(knockout,KO)小                但是对于衰老相关代谢稳态失衡的作用仍不够清
              鼠模型来测试miR⁃190在老年小鼠代谢稳态中是否                         晰。研究衰老相关代谢紊乱与 microRNA 之间的关
              起作用。对 12 月龄的老年小鼠进行 miR⁃190 an⁃                    系有利于加深人们对于衰老机制及进程的了解,也
              tagomir注射,抑制脂肪组织中 miR⁃190 的水平。代                   为其提供了潜在的有效治疗靶点。在人体中,脂肪
              谢笼的结果显示,抑制miR⁃190后,老年小鼠的能量                        细胞是营养和代谢平衡的中心。控制脂肪细胞的

              消耗和耗氧量都得到了明显的提升(图6A、B)。HE                         形成和衰老不仅可以改善新陈代谢健康,还能有效
              染色的结果则表明,抑制 miR⁃190 可以明显改善衰                       减缓衰老    [15] 。以往研究已经表明miR⁃190是肥胖学
              老小鼠皮下白色脂肪和褐色脂肪细胞的形态,降低                            龄前儿童胰岛素抵抗和宫颈癌的生物标志物;miR⁃
              脂滴大小(图 6C)。此外,本研究检测了正常小鼠、                         190通过调控相关靶基因在多种类型的人类肿瘤中
              老龄小鼠、KO小鼠中相关产热基因的mRNA表达水                          表达失调,并可预测肿瘤的诊断和预后,但目前对
              平。RT⁃PCR 结果显示,在衰老小鼠的褐色脂肪组                         其在脂肪细胞衰老进程中的作用还不清楚。本研
              织 中 产 热 基 因 UCP1、PRDM16、CIDEA、DIO2 的              究首次发现了miR⁃190参与了衰老进程中脂肪能量
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