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针刺调控衰老性骨骼肌肌卫星细胞成肌分化及IGF-1/AKT通路的机制研究

针刺调控衰老性骨骼肌肌卫星细胞成肌分化及IGF-1/AKT通路的机制研究
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  • 批准号:81373755
  • 批准年度: 2013年
  • 学科分类:中医针灸(H2718) |
  • 项目负责人:徐平
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:上海中医药大学
  • 资助金额:73万元
  • 项目类别:面上项目
  • 研究期限:2014年01月01日 至 2017年12月31日
  • 中文关键词: 针刺;衰老性;骨骼肌肌卫星细胞成肌;IGF-1/AKT
  • 英文关键词:acupuncture;aging skeletal muscle;satellite cell;IGF-1/AKT

项目摘要

中文摘要

增龄性骨骼肌萎缩反映衰老的程度,是预测衰老死亡的一个重要指标。肌卫星细胞成肌分化能力,骨骼肌相关mi-RNA的调节与肌蛋白合成、降解有关的AKT/FOXO、AKT/mTOR信号通路,是衰老性骨骼肌修复、再生和肥大的关键因素。基于《内经》“清阳实四肢”、“四肢为本”学说,我们从骨骼肌入手探讨延缓衰老的效应及其机制。前期与美国Emory University合作研究表明,实验鼠萎缩的肌肉重量明显增加,肌细胞修复水平及相关蛋白表达显著改善,提示了针刺防治的良好前景。课题以自然衰老大鼠为研究对象,采用针刺干预手段,通过体外细胞培养、免疫荧光、Western blot、Real-time PCR等方法,对比针刺对成年期和衰老期不同阶段的骨骼肌效应,探讨针刺预防、拮抗或逆转衰老进程中骨骼肌减少、改善衰老性骨骼肌功能的综合机制,以期为延缓生命衰老、提升骨骼肌功能提供新的干预防治手段。

英文摘要

Age-related skeletal muscle atrophy can reflect the degree of aging, and it's an important indicator for predicting aging and death.Myogenic differentiation ability of muscle satellite cells, regulation of skeletal muscle related mi-RNA as well as AKT/FOXO, AKT/mTOR signaling pathwaysinvolved in the synthesis and decomposition of muscle protein are the keyfactors of the repair, regeneration and hypertrophy of aging skeletal muscles.Based on the theory of "four limbs are the root" stated in Neijing(Inner Canon), we explore the anti-aging effect and mechanism of acupuncture fromthe viewpoint of skeletal muscle. Our previous study cooperated with Emory Universityof the U.S found obviously increased weight of atrophied muscles andsignificantly improved repairing level of muscle cells and related proteinexpression of laboratory mice, which suggest the good prospect of acupunctureprevention and treatment. Our current study will select natural aging rats asthe subjects and acupuncture as the intervention, to explore the comprehensivemechanism of acupuncture preventing, antagonizing or reversing the decrease of skeletal muscle during the aging process and improving the function of aging skeletal muscle by comparing the effects of acupuncture on skeletal muscle indifferent stages of adult and senescence through in vitro cell culture, immunofluorescence,Western blot and Real-time PCR, etc. so as to provide new preventing andtreating methods for anti-aging and improving the functions of skeletal muscle.

结题摘要

本课题在发现电针能够预防、延缓增龄性骨骼肌萎缩的基础上,结合分子生物学的研究方法,深入研究(1)预防性电针延缓大鼠骨骼肌萎缩的作用;(2)电针结合有氧运动延缓骨骼肌萎缩的作用;(3)老年期电针干预延缓骨骼肌萎缩的作用;(4)IGF-I/Akt通路参与电针延缓增龄性骨骼肌萎缩的作用机制研究。研究结果表明:(1)电针“肾俞”、“足三里”能够延缓大鼠骨骼肌萎缩进程,增加肌肉湿重/体重比,维持一定功能活动;(2)不同时期、不同干预手段对于延缓大鼠骨骼肌萎缩的作用机制可能有一定差异;(3)预防性电针可上调骨骼肌IGF-1 mRNA表达水平和mTOR、P70S6K、MyoD、myogenin蛋白表达水平;(4)电针结合有氧运动可促进18月龄、20月龄自然衰老大鼠腓肠肌蛋白质合成,上调myogenin蛋白表达;(5)进入老年期,电针主要上调myogenin蛋白表达、抑制Myostatin蛋白表达,同时可降低泛素系统的Murf-1蛋白表达以及自噬溶酶体系统的Beclin-1蛋白表达;(6)电针能促进miR-1、miR-206、miR-133的表达,参与骨骼肌再生调控。纵观整个阶段研究,我们发现电针能够在一定程度上预防、延缓骨骼肌衰老,并提示电针对大鼠骨骼肌IGF-I/AKt通路有一定调节作用,有助于促进电针疗法在老年肌肉萎缩症中的应用,值得进一步研究。

评估说明

    国家自然科学基金项目“针刺调控衰老性骨骼肌肌卫星细胞成肌分化及IGF-1/AKT通路的机制研究”发布于爱科学iikx,并永久归类于相关科学基金导航中,仅供广大科研工作者查询、学习、选题参考。国科金是根据国家发展科学技术的方针、政策和规划,以及科学技术发展方向,面向全国资助基础研究和应用研究,发挥着促进我国基础研究源头创新的作用。国科金的真正价值在于它能否为科学进步和社会发展带来积极的影响。

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