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生脉散是我国传统中药复方中治疗气阴两虚的代表方剂之一,在临床上多用于心血管疾病以及糖尿病等疾病的治疗。文献调研显示,生脉散具有抗氧化、抗肿瘤、改善学习记忆能力和认知功能的作用,这提示生脉散在抗衰老方面具有潜力。本实验室前期生脉散抗衰老的研究工作中发现,生脉散对于不同遗传背景秀丽隐杆线虫寿命的影响差异显著,甚至发挥相反的作用。本研究在本实验室前期工作的基础上,继续采用isp-1线粒体呼吸链复合物Ⅲ铁硫簇蛋白亚基基因突变和mev-1线粒体呼吸链复合物Ⅱ琥珀酸脱氢酶亚基基因突变的线粒体呼吸链突变体线虫,探讨生脉散的对这两种秀丽隐杆线虫寿命发挥相反作用的作用机制,以期能够深入理解在不同遗传背景下生脉散呈现相反作用的原因。本研究中以生脉散处理isp-1和mev-1突变体线虫,对处理后样本进行了转录组测序,结果显示与野生型N2线虫相比,生脉散对于isp-1和mev-1突变体线虫影响的基因差异表达模式更为接近。进一步对于差异基因GO富集分析以及KEGG富集分析,结果显示生脉散处理引起的差异基因集中于代谢过程、氧化还原过程、天然免疫反应、蛋白水解、脂肪酸降解等一些生物过程,其中氧化还原过程又为所有处理组线虫共有并且富集度较高。因此,有必要对生脉散对线虫氧化还原稳态的影响进行进一步的研究。本研究选择H2DCF-DA荧光染料对药物处理前后线虫体内ROS水平变化进行检测,采用MitoSOXTM Red对线粒体超氧阴离子水平的影响进行检测。结果显示isp-1突变体线虫ROS在药物处理过程中呈现先升高后降低,超氧阴离子水平则是始终显著降低;mev-1突变体线虫ROS和超氧阴离子水平在药物处理过程中均呈现升高趋势;野生型N2线虫ROS和超氧阴离子水平在药物处理后的变化与isp-1线虫相似。生脉散可以显著提高线虫体内SOD-1、SOD-3以及GST-4的水平,在正常情况下生脉散对线虫HSP-16.2无影响,但给予热休克处理后会显著提高HSP-16.2的表达水平。本研究进一步检测了生脉散处理对受试线虫耗氧速率和ATP含量的影响,以及对线粒体分裂或融合的影响。结果显示生脉散提高了野生型与突变体线虫耗氧速率以及体内ATP含量,并且部分恢复了由于突变导致的线粒体碎片化。本研究结果提示生脉散提高ROS水平,促进机体保护性响应,调节线粒体功能,发挥抗氧化作用最终影响线虫寿命。我们的结果支持生脉散发挥对寿命的双向调节作用取决于机体净氧化还原水平是否在机体许可的阈值内。本研究的结果将有助于理解生脉散影响线粒体功能紊乱线虫寿命的双向作用机制,并为生脉散的可能的临床新应用提供数据支持和提供新思路。