文摘
甲状腺机能障碍患病率及其对认知的影响老年人已被证实,但许多点保持澄清。为了研究老化对甲状腺的影响,我们比较的甲状腺很老老鼠的年轻人。我们首先研究甲状腺组织的变化和分子参与甲状腺功能可能与结构变化有关。从这个研究结果表明变化的高度此外interfollicular振幅的空间,我们异常表达/本地化的促甲状腺素,促甲状腺素受体,和甲状腺球蛋白衰老。促甲状腺素和促甲状腺素受体是调节和分布在胶体当甲状腺球蛋白充满interfollicular空间。在一个方法旨在定义分子的行为不同的甲状腺physiopathological条件的变化,如galectin-3和鞘磷脂酶,然后我们想知道他们的行为在甲状腺中衰老。重要的是,与小动物的甲状腺相比,我们发现高galectin-3和移位的中性鞘磷脂酶的表达在甲状腺的动物。galectin-3之间可能的关系、中性鞘磷脂酶和老化的讨论。
1。介绍
Galectins是一个家庭与特定领域的130个氨基酸的蛋白质能够绑定β-galactosides [1]。15个哺乳动物galectins分为三组:原型galectins,串联galectins,和chimera-type集团galectin-3 (Gal-3)是唯一一位2]。Gal-3广泛分布在大量的组织,在细胞水平上,它可以是位于细胞膜,细胞质,细胞核(3]。Gal-3众所周知,调节许多免疫反应(4]。它可以发布不同炎症刺激下细胞外地如脂多糖,已知诱导upregulation Gal-3表达式(5]。此外,Gal-3扮演了一个角色在发炎微循环白细胞招募(6]。最近的证据表明,Gal-3扮演了一个角色在许多病理条件下,如炎症(7),代谢紊乱(8),和癌症(9]。在人类中,Gal-3调节相比,在恶性甲状腺肿瘤是良性肿瘤,特别是在乳头状甲状腺癌(PTC),最常见的一种恶性肿瘤的内分泌系统10]。在大鼠中,微重力诱发的Gal-3 upregulation此外及其释放我们在胶体11]。
越来越多的研究表明,中性鞘磷脂酶(nSMase),也被称为鞘磷脂磷酸二酯酶,酶使用鞘磷脂(SM)作为底物产生神经酰胺和胆碱磷酸,可以调节许多细胞生理病理学过程(12]。最近,它已经表明,nSMase调节在老化13]。nSMase存在此外甲状腺的我们,这是正确的表达比在左叶14]。在此外,在我们的文化中,nSMase活动取决于他们的生理状态的影响,加上鞘磷脂合成酶(SM-synthase),神经酰胺和甘油二酯的平衡(15]。甲状腺nSMase活动刺激后在航天和电离和非电离射线治疗(16]。
目前,没有知道Gal-3和nSMase行为在甲状腺老化,因此,本研究的目的是调查这一点。
2。方法
2.1。动物
三个cd -雄性老鼠6周大,三个cd -雄性老鼠十八个月大(哈伦实验室Srl, Correzzana D 'Adda,米兰,意大利)。老鼠关在一个12小时的受控条件下的光/暗周期和安置在报道Traina et al。17]。小鼠自由获取颗粒状食物和水。重量是26±3 g和47±2 g的年轻和年老的动物,分别。
2.2。伦理批准
实验动物实验伦理委员会批准的协议是佩鲁贾大学,意大利。动物保健是符合意大利法规(部长级宣言04.03.2014 n 26°),以及欧洲经济共同体法规(O.J.欧盟2010/63 /问题)。
2.3。试剂
anti-nSMase Anti-TSH受体(TSHR),和异硫氰酸荧光素(FITC)共轭二次抗体是来自圣克鲁斯生物技术有限公司(美国加州)。TSH、甲状腺球蛋白和Gal-3抗体来自徕卡生物系统公司(英国纽卡斯尔有限公司)。
2.4。甲状腺组织治疗
甲状腺组织在中性磷酸盐4%甲醛溶液固定24小时,如前所报道(14]。4μ米厚的部分准备和安装在silane-coated玻璃幻灯片,两个滑动的距离等于140μm。7 - 24对,部分采样不含第一个和最后一个;部分7、13和19个被用于hematoxylin-eosin染色;8、14和20 TSH检测;9、15和21甲状腺球蛋白检测;10、16和22 TSHR检测;11、17日和23日Gal-3检测;12、18和24 nSMase检测。组织部分deparaffinized和水化与一系列的二甲苯和乙醇洗涤。
2.5。形态分析
的部分被hematoxylin-eosin染色(Chroma-Gesellschaft、德国)染色法和用倒置显微镜,研究了EUROMEX菲2935 (ED Amhem、荷兰),配备5000 CMEX摄像系统(40 x放大)如前所报道(14]。形态学分析的是由使用ImageFocus软件。
2.6。免疫组织化学分析
之前移除石蜡组织切片补液和疣状债券自动化系统(英国纽卡斯尔徕卡生物系统有限公司),债券使脱蜡的解决方案是用作之前报道(14]。免疫染色检测是由使用TSH、甲状腺球蛋白,Gal-3抗体。债券聚合物改进检测是徕卡生物系统公司(英国纽卡斯尔有限公司)14]。图像研究了通过使用显微镜进行形态学分析报道40 x放大。
2.7。免疫荧光分析
与磷酸盐(PBS) 3洗后,部分是孵化2μ克/毫升anti-TSHR或anti-nSMase主要抗体稀释0.5%的牛血清白蛋白(BSA)在PBS溶液在一夜之间在4°C。幻灯片与PBS和孵化洗3次fluorochrome-conjugated二级抗体室温1小时。3洗PBS之后,幻灯片和甘油和盖玻片安装。样本荧光显微镜下检查(第九奥林巴斯51)配备一个奥林巴斯DP 50摄像系统和分析40 x放大。
2.8。统计分析
为每个分析进行了三个实验。数据表示为平均数±标准差和t以及用于年轻和年老的老鼠之间的比较。
3所示。结果与讨论
3.1。结果
为了研究老化对甲状腺的影响,我们首先研究了微观结构的变化。的形态学分析,进行甲状腺年轻和年老的老鼠受到hematoxylin-eosin染色,显示不同的长度的长轴和短轴的毛囊。因为卵泡的大小不均匀,结果并不显著(图1)。thyrocyte高度和interfollicular空间振幅的变化是显而易见的。特别是,此外不高,我们因此甲状腺上皮与胶体体积比率降低。Interfollicular细胞是贫穷的老人比年轻人动物(图1)。然后,我们已经测试了分子参与甲状腺功能可能与结构变化有关。图2(一个)显示了一个高TSH含量在古老的动物伴随着异常的本地化的胶体。我们下一个被问及增加TSH含量TSHR的老动物可能与修改。为了解决这个问题,通过使用特定的抗体免疫荧光分析TSHR。我们的研究结果表明,老化导致增加TSHR的无序本地化此外,我们在毛囊内,interfollicular空间(图2 (b))。在图3,一个强大的标签的甲状腺球蛋白interfollicular空间明显在古老的动物。自从Gal-3已被证明改变在病理条件下(18),我们想知道这也发生在衰老。为此,我们应用免疫组织化学分析测量的内容和分布Gal-3在甲状腺组织。我们发现Gal-3水平增加在古老的动物,特别是丰富的在胶体(图4)。上述发现后,我们调查是否nSMase也在老化过程中改变。如图5nSMase存在,此外,我们积累的胶体年轻动物;在老化,nSMase荧光较弱的胶体和增加此外。我们
(一)
(b)
3.2。讨论
人类甲状腺,年龄相关性变化卵泡大小和碘转运蛋白的表达(19]。Sorrenti等人最近报道增加结节性甲状腺疾病在老年人中(20.]。Pasqualett和他的同事们(21)回顾了国际相关科学文献显示增加TSH的重置hypothalamus-pituitary-thyroid (HPT)轴。一个提示HPT轴机能减退的诊断和治疗在老年病人(强烈推荐22]。有趣的是,我们的研究显示,异常分布的TSH和TSHR在毛囊。TSH存在于大量的胶体。TSH的积累可能是由于缺乏激素受体的反应。我们表明,TSHR在老化中,但分布式完全无序的方式。此外,甲状腺球蛋白充满interfollicular空间体积的增加与衰老。甲状腺球蛋白的可能性在interfollicular空间被释放,因为它不能用于不能排除甲状腺激素的合成。通过这种方式,我们的发现可能支持以前的结果显示血液中甲状腺激素的减少(19- - - - - -22]。甲状腺机能障碍患病率及其对认知的影响在老年人被描述23]。
然而,分子参与甲状腺的结构/功能改变老化仍然还不清楚。在这项研究中,我们提供了强有力的证据表明Gal-3,已知在甲状腺癌(10]的衰减导致细胞凋亡18),是调节和进入胶体老化,效果类似于微重力条件引起的甲状腺损伤所示(11]。我们的研究结果表明,在衰老过程中发生一些甲状腺变化并行修改与甲状腺癌的发病有关。重要的是,有时候,nSMase已知调解改变不同器官老化,通过神经酰胺生产(24]。因此,我们研究了本地化nSMase在甲状腺的年轻和年老的动物。nSMase的变化,从我们的研究结果可以表明其可能在衰老引起的甲状腺疾病中的作用。nSMase甲状腺损害被广泛的参与。nSMase甲状腺细胞非常重要,这种酶被认为是太空飞行期间损伤诱导的标志(11]。Gal-3和nSMase的确切作用还不清楚,但两分子的表达水平,直接刺激甲状腺疾病,因为它发生在微重力(11]。仅仅我们的数据表明,在老化,不仅成轴,滤泡结构,和甲状腺激素的合成是改变在文献中报道,但也甲状腺损伤类似于癌症以及损伤引起的类似微重力和辐射。
4所示。结论
我们的数据显示卵泡的体积的增加不显著,增加TSH表达式,充满胶体,在甲状腺球蛋白interfollicular扩散的空间。此外,TSHR也调节。值得注意的是,Gal-3和nSMase调节和离域相比,控制老鼠。综上所述,这些数据表明,不仅参与卵泡的结构和分子的合成甲状腺激素改变老化,通过支持以前的数据19- - - - - -22),而且分子参与甲状腺损害,如Gal-3 [11,18]和nSMase [11- - - - - -24]。据我们所知,这是第一个研究甲状腺相关变化衰老和甲状腺损害赔偿包括癌症的标志。在这里,我们发现高表达nSMase Gal-3和再分配的古老动物的甲状腺相比,那些年轻的动物。这个机构的工作表明,Gal-3 nSMase,诱导甲状腺发生变化时,可能的原因增加TSH的表达和分布改变,甲状腺球蛋白,TSHR反之亦然。未来的研究将阐明这一点。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
作者的贡献
乔凡娜Traina和Samuela Cataldi贡献同样这项工作。
确认
作者感谢乌迪内大学和佩鲁贾大学实现的工作。