海马是学习和记忆的重要组织,而垂体在内分泌系统中起统率作用。衰老(aging)是机体的功能发生逐渐减退及生理功能紊乱的综合表现,是一种正常的、复杂的、不可逆的生物学过程。海马和垂体随着年龄的增长而出现生理功能逐渐减退,导致脑老化和内分泌系统功能下降的衰老迹象,出现记忆力下降等,机体合成代谢减缓和免疫系统的衰退,从而导致机体的整体衰老。以往研究海马和垂体衰老机制方面多集中在DNA和RNA水平或少数个别蛋白质的功能上,这样的研究方式和研究技术已无法满足后基因组时代里对衰老这类复杂生命现象的研究要求,以细胞内全部蛋白质为研究对象的蛋白质组学的出现则为衰老研究提供了新的研究思路和技术。本研究以衰老过程中小鼠海马和垂体组织为研究对象,采用差异蛋白质组学方法以期寻找或发现海马和垂体的在衰老过程中差异表达的蛋白质,为深入了解其衰老的发生机制提供科学的理论根据和在蛋白质组水平上验证D-半乳糖致衰老模型作为脑衰老研究模型的可行性,并为延缓其功能衰退提供新的研究方法和线索。这对改善老年人的健康状况和抗衰老具有十分重要的意义。本实验首先提取23月龄组和3月龄组小鼠的海马组织的总蛋白质,经双向电泳,银染显色,图象扫描和PDQuest软件分析,得差异表达的蛋白质点45个,经质谱分析结合数据库搜索共鉴定到43蛋白质。第二部分实验采用D—半乳糖诱导方法建立小鼠衰老模型,提人ダ献楹投哉兆榈暮Ｂ砗痛固遄橹淖艿鞍字?经双向电泳,考染显色和图像分析,得海马组织差异表达的蛋白质点36个,垂体差异表达的蛋白质点46个。经质谱分析后搜库鉴定到D—半乳糖致衰老过程中海马和垂体分别为28个和36个差异表达蛋白质。以上结果表明衰老过程中,葡萄糖/能量代谢的功能障碍导致ATP生成减少,ROS大量生成,以至于脑组织更易遭受氧化损伤和凋亡;另外VDAC在衰老组的海马和垂体中表达上调,导致线粒体膜通透性增加释放线粒体的细胞色素C(Cyt C)和凋亡诱导因子(AIF)引起细胞凋亡.这些导致神经退行性疾病和内分泌系统功能下降.另外钙调蛋白(CaM)在衰老组中的下调也是引起学习和记忆功能下降的一个重要因素.因此,本研究结果提示氧自由基增加,线粒体介导的细胞凋亡是海马和垂体衰老的主要原因,为阐明海马和垂体衰老的分子机制提供了有意义的新的线索,证明了D-半乳糖衰老模型是研究海马衰老机制的一个很好的模型。