分析细胞病理学

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分析细胞病理学/2018年/文章

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体积 2018年 |文章的ID 5028925 | https://doi.org/10.1155/2018/5028925

Manoj Kumar Chaudhary赛义德·易卜拉欣Rizvi, 红细胞衰老模型鼠的显示Hutchinson-Gilford早衰症综合征”,分析细胞病理学, 卷。2018年, 文章的ID5028925, 10 页面, 2018年 https://doi.org/10.1155/2018/5028925

红细胞衰老模型鼠的显示Hutchinson-Gilford早衰症综合征

学术编辑器:埃琳娜Adinolfi
收到了 08年2月2018年
接受 2018年5月10日
发表 2018年5月29日

文摘

背景。增加氧化应激是衰老和衰老相关疾病的主要原因。红细胞作为老化研究的良好模型。已知二氢速留醇诱导过早老化特性在老鼠身上模仿Hutchinson-Gilford早衰症综合征。的目标。在目前的研究中,已经有人尝试去探索年轻和衰老红细胞的微分响应密度梯度离心法分离的加速衰老模型大鼠模拟Hutchinson-Gilford早衰症综合症和老龄大鼠自然。方法。自然老化的红细胞和progeroid老鼠分为不同的,年轻的和老细胞的基础上他们的密度差。氧化应激和膜运输系统的参数进行了研究。讨论和结论。我们的研究提供的证据表明,生物的衰老消极地影响氧化应激标记和膜运输系统在这两个年轻人和老年人红细胞。本研究进一步具体化,早衰症模型大鼠的变化类似于自然衰老的红细胞衰老。

1。介绍

Hutchinson-Gilford早衰症综合征(hgp)是一种零星的障碍表现为早衰。疾病的主要病因是胸腺嘧啶基因突变中胞嘧啶替换在1824位置的核纤层蛋白(LMNA)基因位于外显子11错误产生突变prelamin 50个氨基酸的缺失包括蛋白水解所需的裂解位点转化成熟后。这种突变prelamin蛋白质被称为progerin保留通过集团通过它仍然紧紧地固定核膜导致积累和顺向nucleo-skeleton缺陷从而导致衰老的特征(1,2]。Progerin积累也不仅局限于计画,其进步的积累研究与正常老化的相关性(3,4]。重要的是,progerin积累据报道促进氧化应激(5]。

据报道,慢性中毒与二氢速留醇(DHT)年轻大鼠诱发早衰模仿HGPS-like综合症(6]。这progeroid鼠模型来模拟自然衰老的受损的氧化还原状态(7]。红细胞表现出许多衰老标记包括microvesiculation,减少细胞体积,增加细胞密度、膜运输系统和调制,之前在其寿命期间逐步退出循环结束时,他们的寿命8]。虽然红细胞无核细胞没有任何生物合成的机器,他们维持他们的生存能力,直到结束生命,被广泛视为可行的模型来研究衰老过程(9,10]。

红血球膜,富含多不饱和脂肪酸,是一种软目标的活性氧(ROS),这使他们容易对氧化损伤,因此早期移除从循环11]。最近,我们报道一个改变氧化还原平衡DHT-induced hgp模仿早衰老鼠(7]。鉴于以上,本研究进行相关生物的衰老与细胞衰老及其微分影响年轻人和老年人红细胞自然老化和计画模仿加速老化大鼠模型。满足上述目标,氧化应激是评估生物标志物的年轻,老了,自然和未分离红细胞与正常年轻,年龄,通过密度梯度离心法DHT-induced老老鼠。

2。材料和方法

2.1。试剂和化学物质

二氢速留醇(DHT),玉米油,做(4 4-diisothiocyanatostilbene-2 20-disulphonic酸)、盐酸阿米洛利,乌本苷,2,4,6-tri (2-pyridyl) -s-triazine (TPTZ),减少谷胱甘肽(GSH), 4, 7-diphenyl-1, 10-phenanthroline二磺酸钠盐(DPI), 5、5-dithiobis硝基苯甲酸(DTNB)和percoll从西格玛奥德里奇,圣路易斯,美国。其余的化学物质从SRL和HIMEDIA实验室购买,印度。

2.2。动物模型和实验协议

共有24个不同年龄的女性Wistar鼠被用于这项研究。雌性老鼠优先使用,因为需要更高的DHT剂量诱导progeria-like综合症在相应年龄在雄性老鼠12]。老鼠受到为期一周的适应剂量开始之前,保留在聚丙烯的笼子里维持在25±5°C(4 /老鼠笼)温度和12/12 h光/暗周期循环。他们用标准的饮食从派拉蒙电子化学实验室颗粒。印度瓦拉纳西,免费获取饮用水。30天的总持续时间研究是用下面的治疗计划。(我)群年轻我:控制(3个月)组( ),体重120±20克,没有接受治疗(2)第二组:双氢睾酮治疗(3个月)组( ),体重120±20克,收到50μg DHT溶解在0.5毫升玉米油,每天一次通过口服填喂法路线(6](3)第三组:旧的控制(24个月)组( ),体重350±20克,没有接受治疗

动物伦理委员会的协议和指南,阿拉哈巴德大学期间随访研究。

2.3。血液采集程序和红细胞从等离子体的分离

治疗计划完成后,通过心脏穿刺都抽取了血液样本在浅麻醉和收集使用肝素抗凝。血液样本离心机在800 g×15分钟在4°C,红细胞和血浆是分开包装(PRBCs)。巴菲层切除上15%之后,PRBCs与冷洗了三次磷酸盐(PBS),最后悬浮在glucose-containing PBS(交换容量)用于生化分析。

2.4。Density-Based青年人和老年人红细胞分离和隔离膜分数

红细胞的血液样本不同群体分为年轻和年老的人群在percoll-based密度梯度离心法如前所述[13]。短暂,PRBCs洗RPMI 1640中紧随其后的是两次resuspending在同一介质分血器保持在25%。暂停然后覆盖percoll /山梨糖醇(4%,wt /卷)梯度和受到离心20分钟10752×g。不同乐队的年轻,老了,比未红细胞从而获得被孤立,分别用于生化研究。膜分离按我们先前描述的协议(14),在细胞膜和蛋白质估计分数是由洛瑞的方法(15]。

3所示。生化研究

3.1。红细胞乙酰胆碱酯酶酶测定(疼痛)活动

膜结合乙酰胆碱酯酶的活性在红细胞(疼痛)活动的协议是由Ellman et al。16如前所述(17]。在第一步中,红细胞hemolysate准备通过添加PRBCs在0.154 M氯化钠的紧随其后β-mercaptoethanol-EDTA稳定的解决方案。hemolysate被冻结在4°C一夜之前实验过程。反应混合物50μL解冻hemolysate、1 mol / L Tris-HCl 5更易/ L EDTA和0.5更易/ L的5 -di-thiobis (2-nitro-benzoic酸)(DTNB)解决方案。开始反应,0.01 mol / L acetylthiocholine碘被加入到反应混合物和光学密度变化监测5分钟在412海里。血红蛋白浓度测定按照协议的布鲁斯(18),和疼痛活动使用消光系数计算。碘化值表示为IU (acetylthiocholine更易水解/分钟/通用血红蛋白在37°C)。

3.2。测定脂质过氧化(法律流程外包)的产品

丙二醛(MDA)、脂质过氧化反应的副产品(法律流程外包),以红细胞为每Esterbauer和Cheeseman[描述的协议19]。总之,反应混合物由1毫升10%三氯乙酸(TCA), 2毫升0.67%硫代巴比土酸(稍后通知)和0.2毫升PRBCs孵化在90 - 100°C 20分钟。混合物然后离心机在1000 g×15分钟后到室温,和光学上层清液的密度在532海里。MDA浓度计算使用消光系数(1.56×105−1厘米−1),的值被表示为PRBCs nmol /毫升。

3.3。钠的测定+/ K+在红细胞膜atp酶(NKA)活动

NKA活动红血球膜是由我们先前描述的协议(20.]。反应混合物构成红血球膜蛋白质(0.4 - -0.9毫克/毫升),140更易/ L氯化钠,20 L更易与氯化钾,3 L MgCl更易2,30 L更易与咪唑(pH值7.25)准备两套,一个,另一个没有,5×10−4mol / L乌本苷和6更易与L ATP。在室温下30分钟的孵化后,反应是停止的3.5毫升停止解决方案(0.5 mol / L H2所以4,0.5%钼酸铵,2% SDS)。解放了无机磷酸盐的数量计算,并表示为NKA泵的活动μ摩尔π发布/毫克蛋白在37°C / h。

3.4。测定等离子体膜Ca2 +腺苷三磷酸酶(PMCA)活动

前面PMCA试验后进行标准化协议(20.]。总之,反应混合物是构成200年准备的μL MgCl红血球膜在溶液中2(3毫米),氯化钠(80毫米),氯化钾(15毫米),EGTA(0.1毫米),Tris-HCl (50 mM;pH值7.4),和0.5毫米乌本苷。40的最终浓度单位/毫升的钙调蛋白添加到反应混合物在0.2毫米CaCl的存在与否2。然后反应是由添加每个管6毫米ATP和孵化在37°C 30分钟。反应当时结束后通过添加1.4毫升的解决方案包含0.5 H2所以4,0.5%钼酸铵,2% SDS。10分钟后,0.04毫升的解决方案包含1.2%焦亚硫酸钠、1.2%亚硫酸钠,0.2% 1-amino-2-naphthol-4-sulphonic酸(ANSA)被添加到每个管和孵化30分钟。在800×g离心5分钟后,每个管的上层清液的吸光度测量在650 nm和PMCA活动计算更易与π/毫克蛋白/小时37°C。

3.5。测量钠+/小时+换热器(新人道)活动

的既定协议Matteucci et al。21)是测量完整红细胞新人道活动。PRBC悬架是准备在介质组成的150毫米氯化钠,氯化钾1毫米,1毫米MgCl2在37°C, 10毫米葡萄糖在连续磁搅拌5分钟。由此产生的悬浮,0.2 HCl溶液在150毫米氯化钠添加缓慢,使悬架的pH值6.35 - -6.45在10分钟。最后,0.2毫米是当时添加和介质的pH值再次带来7.95 - -8.00加上0.05 M氢氧化钠溶液在150毫米氯化钠。在一组平行实验中,阿米洛利一起做了。不久之后,质子流出监控和记录。随后计算新人道的活动表示为质子射流在红细胞更易与L /小时37°C。

3.6。测量红细胞的膜相关氧化还原系统活动

质膜氧化还原系统(pmr)活动是化验方法后Witko-Sarsat et al。22如前所述(23]。总之,PRBC(0.2毫升)悬浮在含有葡萄糖PBS(5毫米)准备,刚做好的铁氰化钾(1毫米)添加紧随其后30分钟孵化在37°C。在1800×g离心后在4°C,得到的上层清液是用来测量使用4,亚铁氰化物内容7-diphenyl-1, 10-phenanthroline二磺酸二钠盐(DPI)形成的复杂。有色溶液的吸光度测量在535海里。pmr活动计算使用消光系数(20500米−1厘米−1),结果表达μ摩尔亚铁氰化物/毫升PRBCs / 30分钟。

3.7。细胞内红细胞减少谷胱甘肽(GSH)的评估

红细胞谷胱甘肽含量测定按实验方法的布鲁斯(18]。谷胱甘肽的方法是基于属性sh组减少5,5-dithiobis, 2-nitrobenzoic酸(DTNB)形成淡黄色阴离子复杂,吸光度的测定spectrophotometrically 412海里。红细胞谷胱甘肽含量的计算和表达为毫克/毫升PRBCs。

3.8。半胱氨酸涌入测量红细胞

半胱氨酸涌入红细胞后确定之前报道协议(24]。总之,PRBCs(0.25毫升)被添加到反应混合物组成的1毫升PBS包含8毫米葡萄糖和l - 10毫米。在37°C小时孵化后,红细胞的混合物是离心机的隔离。红细胞中自由硫醇(sh)含量估计按Sedlak和林赛(25]。随后,红细胞在100年细胞溶解μL(柠檬酸钠含量(10%)准备phosphate-EDTA缓冲磷酸钠(0.01米/ 0.005米EDTA)和12000×g离心5分钟。最后,100年μL上层清液的混合1.9毫升0.6 Tris-EDTA缓冲区组成的μ5米/毫升、5-dithiobis——(2-nitrobenzoic酸)(DTNB), 262毫米三基地,和13毫米EDTA (pH值8.9)。反应混合物在室温下孵化五分钟,和光学密度为412 nm。自由sh的浓度的消光系数计算的13600米−1厘米−1。半胱氨酸涌入的速度计算的值减去控制在平行的红细胞在准备孵化1 h在PBS 37°C葡萄糖没有半胱氨酸。

3.9。统计分析

数据分析使用GraphPad棱镜5,5.01版本的软件。值表示为均值±SD每组的八个不同的实验,和评估组织之间的差异是由双向方差分析。Bonferroni的事后测试是用于组间比较。社会团体内部的比较使用学生的t以及,结果与概率( )值小于0.05被认为是重要的。

4所示。结果

4.1。红细胞疼痛活动在自然衰老年龄和Progeroid老鼠

红细胞progeroid老鼠疼痛活动及其年龄相关性变化呈现在图1。显著下降,红细胞疼痛活动被指出与衰老是由其活动未老控制(17.12±2.34)大鼠红细胞相比,年轻的(37.36±2.12)控制老鼠。progeroid老鼠显示红细胞减少活动疼痛(24.22±2.42)类似于年老的老鼠相比,年轻的老鼠的控制。然而,疼痛的价值活动progeroid老鼠相比,明显高于对照组(17.12±2.34)。progeria-like表型的诱导年轻老鼠也影响了疼痛活动在两个年轻红细胞(33.99±3.06)和旧红细胞(15.27±2.46)显著下降相比,年轻的(45.93±2.95)老(30.41±2.56)红细胞年轻的控制,但仍明显高于年轻的(22.77±2.76)老(11.11±1.94)红细胞的老控制老鼠。

4.2。在自然衰老红细胞丙二醛(MDA)水平,引起早衰症

MDA的测量作为一个标记红细胞脂质过氧化作用的各种组织如图2。红细胞MDA水平,随着年龄的函数,在旧的对照组显著增加(129.43±3.98)以及诱导progeroid组大鼠(125.40±4.42)相比年轻人对照组(114.51±3.91)用每组的未分离红细胞MDA水平。然而,年轻红细胞MDA水平(122.90±6.95)和旧红细胞progeroid鼠组的(128.64±5.89)显著低于相应相比,年轻的(125.97±7.29)和旧红细胞(132.16±6.66)的对照组。

4.3。改变膜NKA活动反应诱导Progeroid表现型

红细胞的膜结合NKA活动以自然年龄和诱导progeroid老鼠(图3(一个))。未分离红细胞的膜NKA活动大幅下降是在老控制老鼠(225.02±8.16)相比,年轻的控制老鼠(260.38±12.44)。感应的早衰症DHT进行NKA差别明显对这些活动未红细胞(239.55±7.04)相比,年轻的控制老鼠。此外,年轻的NKA活动progeroid大鼠的红细胞(296.55±10.30)接近的值对应红细胞比例的自然组(284.16±8.28)岁。然而,NKA活动老progeroid组的红细胞(205.63±11.74)被发现显著高于对照组(166.96±9.25)。

4.4。PMCA活动随着年龄的变化和反应诱导早衰症

红细胞膜的PMCA活动不同的实验组,每组如图3 (b)。相关的有机体的年龄是减少活动证明了其价值的PMCA膜未分离红细胞的老控制老鼠(0.23±0.015)相比,年轻的老鼠(0.47±0.032)的控制。年轻人progeroid老鼠显示整体降低红细胞PMCA活动(0.34±0.015)与年轻人相比对照组(0.47±0.032);然而,价值明显高于对照组(0.23±0.015)。DHT的感应progeroid特性被发现产生负面影响的PMCA活动(0.39±0.02)和老少(0.28±026)红细胞相比各自的年轻(0.55±0.015)和旧的(0.43±0.02)细胞的年轻大鼠的控制。

4.5。老龄大鼠红细胞诱导早衰症新人道活动和自然

新人道活动的结果呈现在图3 (c)。结果红细胞新人道活动表现出显著upregulation年龄相关性的方式如图所示的值未老控制大鼠红细胞(23.47±2.41)相比,年轻的对照组(14.08±1.35)。相反,显著降低新人道活动指出在同一组见红细胞年龄老的价值红细胞(12.37±2.08)相比年轻红细胞(22.05±1.62)的年轻大鼠的控制。progeroid特性的诱导大鼠显著增加整个新人道活动(21.01±1.41)相比年轻控制老鼠(14.08±1.35),和旧的价值接近价值控制老鼠(23.47±2.41)。旧的新人道活动progeroid大鼠的红细胞(17.90±1.27)明显高于旧的年轻红细胞控制老鼠(12.37±2.08);然而,一个无足轻重的活性的变化的年轻红细胞(24.26±2.16)progeroid观察大鼠相比,年轻的控制老鼠(22.05±1.62)。

4.6。增加红细胞pmr活动与衰老和诱导早衰症

红细胞pmr活动测量作为年龄的函数在不同组如图4。DHT-induced progeroid老鼠活动显著增加pmr(0.88±0.04)在未分离红细胞比年轻的对照组(0.45±0.03);然而,活动是较小的比老控制老鼠(1.26±0.03)。感应progeroid功能也增加了pmr活动显著(0.61±0.03)和老少红细胞(1.09±0.01)与相应的年轻的(0.40±0.02)和旧的(0.55±0.02)红细胞的年轻控制老鼠;然而,活动明显小于相应的年轻红细胞(1.20±0.03)和旧红细胞(1.36±0.04)岁老的老鼠。

4.7。诱导Progeroid特性对红细胞谷胱甘肽含量的影响

红细胞谷胱甘肽含量的变化在不同组如图5(一个)。老的整体红细胞谷胱甘肽含量控制(0.02±0.0040)和progeroid老鼠(0.03±0.0039)显著下降而年轻的控制(0.06±0.0018)大鼠明显比未值的每个组的红细胞。尽管早衰症的感应显著降低红细胞谷胱甘肽含量,从旧的水平明显高于对照组。此外,年轻红细胞progeroid老鼠的谷胱甘肽含量(0.03±0.0043)明显高于相应的年轻红细胞的对照组(0.028±0.0046)。相反,一个不重要的区别在谷胱甘肽的价值内容老progeroid组的红细胞(0.02±0.0029)和对照组(0.01±0.0021)。

4.8。红细胞半胱氨酸涌入Progeroid老鼠和自然衰老

半胱氨酸涌入的结果作为一个老化的标志是描绘在图5 (b)。提取l -半胱氨酸的整体速度涌入老控制大鼠的红细胞下降(2.59±0.15)明显比年轻的控制老鼠(3.89±0.15)以及progeroid老鼠(3.13±0.10)。感应progeroid特性表现出深远的影响在年轻的(3.95±0.12)和旧的(2.33±0.04)红细胞显著下降值与相应的年轻的(4.83±0.26)和旧的(2.88±0.21)红细胞分数的年轻大鼠的控制。然而,价值高于相应的老龄大鼠红细胞。

5。讨论

大量的证据是可用的氧化应激与衰老和衰老相关疾病(26]。大量研究表明,分子机制参与progeroid人类被试的加速老化现象也发生在老年人的健康细胞。实验报告在人类成纤维细胞体外研究表明,progeroid主题体验高年龄组相比氧化应激(5,27]。已经提出,progerin扣押NRF2核外围和防止绑定图案。NRF2是一个主要的应激反应因素激活抗氧化剂和cytoprotective基因通过绑定到主题。因此,NRF2的减少可用性抗氧化基因的转录激活导致升高氧化损伤和间接计缺陷(28]。我们所知,这是第一个报告在hgp鼠红细胞引起的氧化损伤模型。因为红细胞与多个器官系统的循环,它们暴露于氧化重大挑战在多个来源的正常寿命。虽然红细胞已经进化为强大的抗氧化系统来减轻这些挑战,增加氧化应激发生由于老化影响他们对重要的氧化损伤和过早离开循环(11]。

在目前的研究中,我们年轻和衰老红细胞从年轻控制分离,旧的控制,DHT-induced progeroid老鼠分析能力的年轻和衰老红细胞抗氧化老化过程中挑战。乙酰胆碱酯酶的成功证实了分离评估(疼痛)活动在年轻和衰老红细胞。的疼痛活动细胞老化的红细胞是一个敏感的指标(29日]。值得注意的是网织红细胞三次关于疼痛的价值活动相比,成熟红细胞逐渐枯竭的活动推进的年龄(30.,31日]。在我们的研究中,明显的红细胞的减少疼痛活动是在老红细胞分数比同一组的年轻红细胞。年龄的函数,疼痛活动的老老鼠明显低于相应的年轻的控制,这证实了我们之前的结果(32]。引起早衰症在年轻大鼠慢性DHT管理显著减少疼痛活动在年轻人和老年人红细胞岁DHT-treated老鼠类似于自然的老鼠相比,控制相应的年轻老鼠。通常情况下,红细胞的功能完整性的维护以确保其膜流动性很大程度上取决于程度的未饱和的脂质成分磷脂和胆固醇的比例(33]。老化的报道增加的过氧化脂质成分,导致流动性下降,膜的完整性丧失,并增加溶血(34,35]。一些研究显示的线性相关性增加红细胞MDA水平的进步时代(13,36]。在我们的研究中,年轻的红细胞MDA水平以及衰老红细胞的数量显著增加progeroid老鼠相比,年轻的同龄控制老鼠。除此之外,我们的研究也表明显著改变膜相关运输系统的活动包括NKA PMCA和新人道。值得注意的是不同离子运输系统的正常运转至关重要的生理活动需要保存细胞的质膜的离子平衡,以确保他们的生存能力37]。在目前的研究中,发现NKA和PMCA活动降低红细胞膜的progeria-induced老鼠类似指出自然衰老。

NKA减少离子梯度的催化3 na的运输+外面,2 k+内部的细胞在决定他们的静止膜电位是至关重要的。此外,其活动被广泛报道受到各种因素的影响,包括膜脂质过氧化作用,改变脂质成分,流动性和质膜的渗透性38,39]。本研究观察到的减少NKA活动因此可以从增加合理的脂质过氧化和顺向膜流动性降低氧化应激的结果。减少NKA活动与Ca2 +过载被触发会导致坏死细胞死亡(40]。

细胞内钙在监管中扮演重要角色的红细胞的几个特征,包括细胞体积和流变特性、代谢活动,氧化还原状态,细胞间隙(41]。然而,红细胞的功能幸福需要维护一个陡峭的跨细胞膜钙梯度与最佳功能的PMCA挤压出细胞的钙ATP水解。有几项研究报告胞内钙超载有关减少PMCA活动结果的蜂窝刚度,溶血,衰老和细胞凋亡42,43]。除此之外,钙超载响应减少PMCA活动也被报告为一个衰老的标志(44]。因此,减少活动的PMCA progeroid老鼠提供了与年龄相关的变化和更高的证据PMCA活动的年轻红细胞相比旧红细胞也印证了与其他类似的研究(45,46]。

年龄的增加,新人道的整体活动已经观察到值的增加在我们的研究中,明显比未发现红细胞和遵循其他报告的趋势(14,47]。感应progeroid特性与二氢速留醇显著增强新人道的活动类似于自然衰老。然而,旧的红细胞证明显著降低新人道活动相比,同一组的红细胞。值得注意的是,等离子体膜新人道中扮演着关键角色维护细胞的胞内pH值催化驱逐质子(H+)以换取钠(Na+)离子在运输他们的浓度梯度48]。此外,新人道的最优活动也是调节生长和分化,细胞体积,吸收钠(49]。过度活跃的新人道增加细胞内钠+进而增加细胞内钙(钙2 +]过载Na-Ca换热器二次反应,据报道,调解坏死和凋亡细胞死亡44]。然而,报告表明,升高(Ca2 +]可以通过phosphorylation-dependent负责新人道活动增加或phosphorylation-independent通路50]。减少新人道活动已被证实能够降低细胞内的pH值在旧红细胞(11]。

正常的血红细胞氧化损伤也有一定的阻力主要通过其高效的抗氧化系统(35]。特别是,减少谷胱甘肽是一个组件的谷胱甘肽(GSSG氧化还原电对,在高浓度存在红细胞(51]。这提供了红细胞减少潜在的大约250倍其氧化能力(52]。谷胱甘肽是已知有效的自由基清除作用等多种活性氧羟基自由基、脂质过氧化氢自由基,过氧亚硝基,H2O2直接或间接地作为基质的谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPx)及谷胱甘肽-年代转移酶(GST)酶反应(53]。由于红细胞经验显著氧化挑战从几个来源包括汽车氧化血红蛋白以及那些由白细胞、中性粒细胞等吞噬细胞循环(54),减少谷胱甘肽在减轻随之而来的损害起着至关重要的作用。红细胞谷胱甘肽含量的结果及其细胞内的谷胱甘肽合成率利用率和流出。由于自由基容易氧化二硫化的谷胱甘肽(GSSG)形式,其高渗透性导致射流从细胞导致净亏损细胞内谷胱甘肽(24,55]。谷胱甘肽的耗竭是广泛报道关于老化(56,57]。在目前的研究中,观察细胞内谷胱甘肽含量大幅度降低红细胞的progeroid老鼠比与控制。由于缺少蛋白质合成机械、红细胞完全依赖于谷胱甘肽合成维护过程中遇到的氧化应激造成损害正常循环。然而,其合成的速度很大程度上取决于酶的催化活性γ-glutamylcysteine连接酶和半胱氨酸的充足供应58]。半胱氨酸的运输在人类红细胞涉及具体sodium-dependent (ASC系统)半胱氨酸运输以及非特异性但高容量sodium-independent系统,L-transporter [59]。半胱氨酸对大鼠红细胞涌入的结果,参照控制和老少控制,与我们之前的报告显示,在协议提取l -半胱氨酸的依赖流入率对人类年龄(24]。诱导早衰症模型显示显著降低半胱氨酸涌入的年轻人和老年人红细胞与参考年龄年轻控制老鼠,从而提供证据等衰老变化相比旧的控制。运输蛋白质的氧化膜的完整性和受损导致降低半胱氨酸涌入DHT-treated鼠红细胞。降低半胱氨酸涌入可能部分解释在衰老红细胞谷胱甘肽含量的减少。

为适应对减少氧化应激反应,pmr活动报道得到提升与增加氧化应激在老化(57]。pmr是由几个NAD (P) H还原酶参与跨膜电子转移过程(60)和行为恢复的氧化还原体内平衡调节各种酶与抗氧化活性的氧化状态包括抗坏血酸盐、辅酶Qα生育酚(61年]。目前的研究表明与年龄增加红细胞pmr活动老控制老鼠相比,年轻的控制。类似于观察衰老变化,诱导早衰症的年轻老鼠激活红细胞pmr活动。本研究提供的证据表明,生物的年龄和细胞衰老pmr活动有积极的影响。

6。结论

我们的研究得出结论,生物的衰老负面影响氧化应激标记和膜运输系统在这两个年轻人和老红细胞。的DHT-induced progeria-like早衰老鼠像自然衰老过程中红细胞衰老。本研究进一步证实我们的发现之前的研究DHT-induced早衰老鼠模型证明其适用性研究年龄相关的变化。

数据可用性

原始数据是可用的。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

南科技中心,新德里,是承认Manoj Kumar Chaudhary提供金融支持,助理教授,生物化学,Janaki医学院教学医院,Ramdaiya, Bhawadi,尼泊尔,在形式的“发展中国家的科学家研究培训奖学金(RTF-DCS)”。

引用

  1. m·埃里克森w·t·布朗,l·b·戈登et al。”复发新创点突变在核纤层蛋白引起Hutchinson-Gilford早衰症综合征,”自然,卷423,不。6937年,第298 - 293页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  2. r·d .高盛d·k·舒梅克·m·r .鄂尔多斯et al .,“核纤层蛋白基因突变的积累导致Hutchinson-Gilford核架构的进步性改变早衰症综合征,”美国国家科学院院刊》上的美利坚合众国,卷101,不。24日,第8968 - 8963页,2004年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  3. p . Scaffidi和t . Misteli核纤层蛋白依赖核缺陷在人类衰老,”科学,卷312,不。5776年,第1063 - 1059页,2006年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  4. m·a·歌手,人类老化:一个独特的经验:对疾病的概念,世界科学,新泽西,2015。视图:出版商的网站
  5. g . Viteri y . w .钟,e . r . Stadtman”progerin对氧化蛋白质的积累的影响成纤维细胞的早衰症患者,哈钦森吉尔福特还有其他表演”衰老的机制和发展,卷131,不。1,2 - 8,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  6. b . Tuchweber、g . Gabbiani和h . Selye”效应的维生素e和methyltestosterone progeria-like综合症由二氢速留醇,”美国临床营养学杂志》上,13卷,不。4、238 - 242年,1963页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  7. m·k·乔杜里,s·辛格和s . i Rizvi“氧化还原平衡的模型鼠模仿Hutchinson-Gilford早衰症综合征,”生物化学和生物物理研究通信,卷491,不。2、361 - 367年,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  8. Piomelli和c·希曼”机制的红细胞衰老:细胞密度和年龄的关系,“美国血液学杂志》,42卷,不。1,46 - 52点,1993页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  9. l . Kaestner和g . Minetti”红细胞的潜力为细胞老化模型”,细胞死亡的分化,24卷,不。9日,第1477 - 1475页,2017年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  10. 答:金牛,s . Reichert f . Criscuolo, p .比士风”红细胞开放预示着老龄化纵向研究实验室,non-model和野生动物,”实验老年学卷,71年,第134 - 118页,2015年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  11. 美国亚莎井斜,c . s .湿婆Shankar Reddy和m .诉诉Subramanyam“氧化应激和细胞内的pH值的青年人和老年人红细胞老鼠,”Biogerontology,10卷,不。6,659 - 669年,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  12. j . a . Schriefer和g·r·Spratto”检查dihydrotachysterol-induced早衰症作为衰老模型碳水化合物代谢的变化,“药理学杂志》上的方法,3卷,不。4、297 - 304年,1980页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  13. d·库马尔和s i Rizvi氧化应激的标记衰老红细胞来自年轻的和年老的老鼠,”抗衰老研究,17卷,不。5,446 - 452年,2014页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  14. a·k·辛格s·辛格·g·Garg s i Rizvi,”雷帕霉素降低红细胞膜运输功能和氧化应激在衰老的老鼠,”生理学和生物化学的档案,卷124,不。1,45-53,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  15. o·h·洛瑞,n . Rosebrough Farr, r·兰德尔,“蛋白质测量folin酚试剂,”《生物化学》杂志上,卷193,不。1,第275 - 265页,1951。视图:谷歌学术搜索
  16. g . l . Ellman k·d·考特尼诉Andres jr .)和r·m·费瑟斯通”一个新的和快速比色测定乙酰胆碱酯酶的活动,“生化药理学,7卷,不。2、88 - 95年,1961页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  17. m . Suhail和s . i Rizvi”红细胞膜乙酰胆碱酯酶在1型糖尿病(胰岛素依赖型)”生物化学杂志,卷259,不。3、897 - 899年,1989页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  18. e·布鲁斯、红色细胞代谢:生化方法的手册美国佛罗里达州奥兰多,Grune & Stratton,第3版,1984年版。
  19. h . Esterbauer和k . h . Cheeseman”[42] aldehydic测定脂质过氧化反应产品:malonaldehyde 4-hydroxynonenal,”方法酶学爱思唯尔,421,页407 - 1990。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  20. k . b . Pandey, s . i Rizvi白藜芦醇在调节人类红细胞的膜转运蛋白和完整性,”生物化学和生物物理研究通信,卷453,不。3、521 - 526年,2014页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  21. e . Matteucci s i Rizvi, o . Giampietro“红细胞钠/氢交换抑制(−)表儿茶素,”细胞生物学国际,25卷,不。8,771 - 776年,2001页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  22. 诉Witko-Sarsat, m·弗里德兰德Capeillere-Blandin et al .,“先进的氧化蛋白质产品作为小说尿毒症氧化应激状态的标志,”肾脏国际卷,49号5,1304 - 1313年,1996页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  23. s . i Rizvi、r . Jha和k . b . Pandey,“激活红细胞质膜氧化还原体系提供了一个有用的方法来评价植物多酚的抗氧化潜力,”先进的氧化应激II协议中d·阿姆斯特朗,艾德,页341 - 348,胡玛纳出版社,风险中,新泽西,美国,2010年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  24. s . i Rizvi p . k .孔雀王朝,“半胱氨酸涌入红细胞作为人类的年龄,函数”抗衰老研究,11卷,不。3、661 - 665年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  25. j . Sedlak和r·h·林赛”总量的估计、蛋白结合的和非蛋白巯基团体组织与Ellman试剂,”分析生物化学,25卷,不。1,第205 - 192页,1968。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  26. d·p·琼斯,“氧化还原的老化理论,”生物氧化还原5卷,第79 - 71页,2015年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  27. l . Trigueros-Motos”Hutchinson-Gilford早衰症综合征、心血管疾病和氧化应激,”生命科学前沿卷,S3。1,p。1285年,2011。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  28. n . Kubben w·张,王l . et al .,“镇压过早衰老,抗氧化剂NRF2通路的”细胞,卷165,不。6,1361 - 1374年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  29. y . g . Prall k . k . Gambhir, f·r·Ampy“乙酰胆碱酯酶:一个人类红细胞衰老的酶标记,”生命科学,卷63,不。3、177 - 184年,1998页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  30. f·赫兹和e·卡普兰,”评论:人类红细胞乙酰胆碱酯酶,”儿科研究,7卷,不。4、204 - 214年,1973页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  31. 罗森和〇〇r·d·巴尔”在红细胞乙酰胆碱酯酶美国血液学杂志》,26卷,不。1,第112 - 101页,1987。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  32. d·库马尔和s i Rizvi寿命的关键时期雄性老鼠伴随着氧化应激增加,”老年学和老年病学档案,卷。58岁的没有。3、427 - 433年,2014页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  33. j·e·史密斯,”红细胞膜:结构、功能,病理生理学,”兽医病理学,24卷,不。6,471 - 476年,1987页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  34. m . y . b .试件“自由基代谢在人类红细胞,”我们共同Chimica学报,卷390,不。1 - 2、1 - 11,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  35. k . b . Pandey, s . i Rizvi氧化应激的标记在人类衰老的红细胞和血浆,”氧化医学和细胞寿命,3卷,不。1、12页,2010。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  36. t . Cebe p . Atukeren k Yanar et al .,“氧化在说服老化和老化时间审查系统的氧化还原内稳态水平,”实验老年学57卷,第140 - 132页,2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  37. g . r . Dubyak“离子体内平衡、通道和转运蛋白:一个更新细胞机制,“生理学的发展教育,28卷,不。4、143 - 154年,2004页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  38. h•德利马桑托斯、c·福尔特斯人瑞多和p . Ciancaglini“Na的动力学行为,K-ATPase:比较可溶性和DPPC: DPPE-liposome重组酶,”比较生物化学和生理学部分C:毒理学和药理学,卷142,不。3 - 4、309 - 316年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  39. h•德利马桑托斯·m·l·洛佩斯b . Maggio和p . Ciancaglini“Na, K-ATPase重组脂质体:脂质成分对水解酶活性和取向的影响,“胶体和表面。B, Biointerfaces第41卷。。4、239 - 248年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  40. s . p . Yu”Na+K+腺苷三磷酸酶:老玩家的新面孔发病机制和凋亡/混合细胞死亡,”生化药理学,卷66,不。8,1601 - 1609年,2003页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  41. p . a . Bogdanova a . Makhro j . Wang Lipp,和l . Kaestner“红色血液中钙(危险的平衡,”国际分子科学杂志》上,14卷,不。5,9848 - 9872年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  42. 美国Sarnaik h . f . Liu Mizukami, a . Ostafin”Calcium-dependent人类红细胞细胞骨架稳定性分析,通过原子力显微镜”结构生物学杂志》上,卷150,不。2、200 - 210年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  43. n·斯塔福德郡,c·威尔逊,d . Oceandy l . Neyses和e·j·卡特赖特“质膜钙atp酶及其在人类疾病作为主要的新球员,”生理上的评论,卷97,不。3、1089 - 1125年,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  44. s·m·卡,r . Bissinger z Solh和中国。在健康和疾病:Oldenborg,”Eryptosis范式转向理解(patho)生理影响红细胞的程序性细胞死亡,”血液检查没有,卷。31日。6,349 - 361年,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  45. p•j•罗梅罗和e·a·罗梅罗“钙代谢的作用在人类红细胞衰老:一个提议,“血液细胞、分子和疾病,25卷,不。1,9-19,1999页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  46. p•j•罗梅罗和e·a·罗梅罗“Ca的差异2 +泵的人类红细胞群体之间的活动,“细胞钙,21卷,不。5,353 - 358年,1997页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  47. p·库马尔,s .集和p . k .孔雀王朝”Quercetin-modulated红血球膜氢钠换热器在人类衰老:相关性和atp酶的,”生理学和生物化学的档案,卷122,不。3、141 - 147年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  48. Na Orlowski和美国格林。+/小时+交换机、”综合生理学,艾德。r . Terjung Inc .)、约翰·威利& Sons霍博肯,新泽西,美国,2011年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  49. h . Cingolani“Na+/小时+交流多动和心肌肥大有关现象吗?”心血管研究,44卷,不。3、462 - 467年,1999页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  50. 美国若林史江、m . Shigekawa和j . Pouyssegur“脊椎动物的分子生理Na + / H +交换机”生理上的评论,卷77,不。1,51 - 74,1997页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  51. m·d·斯科特·l·左,b·h·卢宾和d·t·赵”NADPH,不是谷胱甘肽,在正常状态调节氧化剂敏感,glucose-6-phosphate dehydrogenase-deficient红细胞,”,卷77,不。9日,第2064 - 2059页,1991年。视图:谷歌学术搜索
  52. m·d·斯科特,j·w·伊顿f . a . kuyper d·t·赵和b·h·卢宾“红细胞超氧化物歧化酶活性的增强:对细胞的影响氧化剂防守,”,卷74,不。7,2542 - 2549年,1989页。视图:谷歌学术搜索
  53. Y.-Z。方,美国杨,g .吴“自由基、抗氧化剂和营养。”营养,18卷,不。10日,872 - 879年,2002页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  54. k . Gwozdzinski a . Pieniazek s Tabaczar a . Jegier和j . Brzeszczynska”调查不同寿命红细胞氧化压力参数的分数在急性运动后未经训练的年轻人,“实验心理学,卷102,不。2、190 - 201年,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  55. o·w·格里菲思”,哺乳动物的谷胱甘肽合成生物和药物监管”,自由基生物学和医学,27卷,不。9 - 10,922 - 935年,1999页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  56. l·吉尔·w·siem b Mazurek et al .,“与年龄有关的参数分析氧化应激在人血浆和红细胞,”自由基的研究,40卷,不。5,495 - 505年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  57. s i Rizvi p . k .孔雀王朝,“氧化应激的标记在人类衰老的红细胞,”纽约科学院上,卷1100,不。1,第382 - 373页,2007。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  58. r . Masella r·迪Benedetto r变化,c . Filesi和c . Giovannini“新颖的天然抗氧化化合物在生物系统机制:谷胱甘肽和glutathione-related酶的参与,“《营养生物化学杂志》上,16卷,不。10日,577 - 586年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  59. 伯恩哈特和j·c·Ellory,红细胞膜运输在健康和疾病海德堡,激飞柏林,柏林,海德堡,2003年。视图:出版商的网站
  60. D.-H。Hyun j . o·埃尔南德斯·m·p·马特森和r·德·卡波”的质膜氧化还原系统老化,老化的研究评论,5卷,不。2、209 - 220年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  61. s . f .花环和r·a·米勒”Nrf2信号,细胞应激抵抗机制在长寿的老鼠,”分子和细胞生物学,30卷,不。3、871 - 884年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索

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