目的:以线粒体为中心,从其形态、结构、膜蛋白间的调控,以及线粒体DNA的缺失等方面,综合探讨线粒体在细胞凋亡信号转导通路中的作用机制及艾灸百会、肾俞穴对延缓脑老化的影响机制。 方法:以自然老龄大鼠为衰老模型,设以青年组(3月龄)、老年组及老年艾灸组(17月龄);青年组和老年组同步喂养,不予其他处理;老年艾灸组则用直径约0.8cm的艾条,于“百会”、“肾俞”穴上方2～3cm处悬灸,每日1次,每次每穴10min,5日为1疗程,共8个疗程;运用电镜、流式细胞仪、免疫组化、PCR与Western blot等方法,观察各组大鼠海马神经元及线粒体超微结构、线粒体膜电位与神经元凋亡率的相关性以及线粒体膜释放蛋白Bcl-2/Bax、Caspase-3,-9的蛋白表达、线粒体DNA缺失、14-3-3ξ蛋白等指标的变化。 结果:(1)通过8个疗程的艾灸治疗,老年艾灸组在平均体积、体密度、数密度、比表面与嵴膜密度方面均与青年组无显著性差异(P>0.05),但与老年组比较有着显著性差异(P<0.01)。说明艾灸能抑制线粒体随增龄的形态结构改变,维持线粒体的功能,而达到延缓脑老化的功效。(2)老年大鼠通过艾灸治疗后阻止了海马线粒体膜电位的耗散,明显减少神经元凋亡数量,与老年组比较有显著性差异(P<0.01),艾灸组与青年组之间无显著性差异(P>0.05);相关分析表明,老年大鼠海马神经元凋亡百分比与线粒体膜电位呈线性负相关(r=-0.483,P<0.01),肯定了线粒体和细胞凋亡对衰老过程的影响及两者的相互关系。(3)老年艾灸组Bcl-2有强阳性表达,与青年组,老年组比较均有显著性差异P<0.01;其Bax的阳性表达减弱,与老年组比较P<0.01,与青年组比较P<0.05,但Bcl-2/Bax与青年组及老年组比较均有显著性差异(P<0.01)。(4)老年艾灸组caspase-3,caspase-9活性降低,与青年组、老年组比较呈较显著性差异(P<0.05);且caspase-3的蛋白表达也显著降低,与老年组比较有显著性差异(P<0.01)。(5)老年大鼠脑细胞mtDNA缺失明显高于青年组与艾灸组,说明mtDNA缺失确与增龄有关。通过艾灸治疗,明显减少mtDNA缺失,与青年组比较显著性差异为P<0.05,与老年组比较显著性差异为P<0.01,说明艾灸肾俞、百会对mtDNA损伤有保护作用。(6)老年组与青年组相比14-3-3蛋白明显下降,有着显著性差博士学位论文艾灸对老年大鼠海马线粒体凋亡及其基因调控的研究异(P<0.01),提示14一3一3蛋白随着增龄有下降趋势;艾灸百会肾俞能改善这一现象,增强14一3一3蛋白的表达,与老年组比较呈显著性差异(P<0.01)。结果提示通过艾灸治疗能抑制14一3一3蛋白的随增龄变化,提高14一3一3蛋白的保护作用。 结论:从线粒体一凋亡一衰老这一整体角度来看,(1)线粒体结构与功能的改变是凋亡的转换器,衰老的中心环节;(2)艾灸能多环节、多靶点的纠正以线粒体为中心的凋亡信号转导紊乱,从而保护线粒体的结构与功能,抑制细胞凋亡,延缓脑老化。主题词:衰老脑老化艾灸疗法 线粒体细胞凋亡信号转导半胧氨酸蛋白酶Bd一2蛋白14一3一3蛋白