改構(gòu)型酸性成纖維細胞生長因子對衰老大鼠血鈣的影響

黃俊杰 ，王彩冰 ，趙善民 ，何顯教 ，黃麗娟 ，黃彥峰 ，梁祚仁 ，李倩茗 ，黃巨恩 （.右江民族醫(yī)學(xué)院應(yīng)用生理研究室，廣西百色 533000；.廣西醫(yī)科大學(xué)，廣西南寧 5300）

目前研究認為，人類的衰老與氧自由基的損傷有關(guān)，衰老的自由基學(xué)說已得到公認，該學(xué)說認為，由于諸多因素的作用，使體內(nèi)產(chǎn)生過多的自由基，可對生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)等產(chǎn)生抗氧化損傷，導(dǎo)致機體老化。而自由基產(chǎn)生又與細胞內(nèi)鈣濃度異常增高有關(guān)。改構(gòu)型酸性成纖維細胞生長因子（maFGF）是神經(jīng)營養(yǎng)因子，具有維持細胞內(nèi)Ca2＋內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定等多種生物活性，對神經(jīng)起保護作用[1-2]。本研究通過測定大鼠血清Ca2+含量的變化，觀察maFGF對D-半乳糖致衰老大鼠的血清Ca2+含量的影響，探討bFGF抗衰老的機制。

1 材料與方法

1.1 動物衰老模型與分組

取成年清潔級Wistar大鼠30只，由廣西醫(yī)科大學(xué)動物實驗中心提供[動物合格證號：SCXK(桂)2009-0003]，雌雄各半，體質(zhì)量250 g左右。衰老模型每日皮下注射D-半乳糖100 mg/kg，注射D-半乳糖60 d后，大鼠行動遲緩，毛色松散、無光澤，自發(fā)性活動減少，形體瘦弱，呈現(xiàn)明顯的衰老體征，證明衰老模型成功建立。衰老模型建立成功的動物入選本實驗。入選 30只Wistar大鼠隨機抽簽法分為衰老對照組、NS對照組和maFGF治療組，maFGF治療組按12μg/kg劑量肌內(nèi)注射，1次/d，共14 d，maFGF由廣州暨南大學(xué)生物工程研究所提供；NS對照組肌內(nèi)注射與maFGF治療組相同容量的0.9%NaCl溶液，1次/d；衰老對照組不作任何干預(yù)。各組動物飼養(yǎng)環(huán)境、條件均相同：分籠普通飼養(yǎng)，自由飲水攝食。室溫26℃，濕度50%～60%飼養(yǎng)。各組大鼠到相對應(yīng)的時間點從大鼠眼眶取血，血液凝固后，3 000 r/min離心5 min后取血清，留血清待測。

1.2 血清鈣的測定

用日立7150全自動生化分析儀測定血鈣濃度，按照儀器和試劑盒說明書操作。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 13.0軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)處理，所有數(shù)據(jù)用x±s表示，組間比較采用t檢驗。

2 結(jié)果

NS對照組與衰老模型組相比，血清鈣差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。maFGF治療照組與衰老對照組和NS對照組相比，血清鈣均明顯下降（P<0.01），差異有統(tǒng)計學(xué)意義，見表1。

表1 maFGF對血鈣的影響（x±s,nmol/L，n=10）

3 討論

目前大量的研究認為，人類的衰老與氧自由基的損傷有關(guān)。衰老的自由基學(xué)說已得到公認，該學(xué)說認為，由于諸多因素的作用，使體內(nèi)產(chǎn)生過多的自由基，可對生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)等產(chǎn)生抗氧化損傷，導(dǎo)致機體老化。大量的實驗研究和臨床研究已從不同角度證實了上述觀點[3-4]。實驗證明自由基引發(fā)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)隨增齡而增強，同時伴有抗氧化系統(tǒng)的防御功能下降，導(dǎo)致體內(nèi)自由基濃度異常升高，破壞了細胞膜的結(jié)構(gòu)與功能，引發(fā)衰老。超氧化物歧化酶主要作用是及時清除機體生成的過量自由基，從而保護細胞免受氧自由基的攻擊。自由基攻擊膜脂中的不飽和脂肪酸,使其發(fā)生氧化，脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物丙二醛就會升高。超氧化物歧化酶活力高低可間接反映機體清除氧自由基的能力。通過測定體內(nèi)丙二醛含量，可間接反映體內(nèi)自由基對機體的損傷程度[5]。因此，利用藥物來提高機體抗氧化能力，減輕過氧化損傷，從而延緩細胞的老化尤為重要。

D-半乳糖致小鼠亞急性衰老模型因其衰老變化明顯，模型穩(wěn)定，在抗衰老研究中廣泛應(yīng)用[6]。一般認為給動物連續(xù)注射D-半乳糖后，因其代謝產(chǎn)物半乳糖醇不能被細胞進一步代謝而堆積在細胞內(nèi)，影響正常滲透壓，導(dǎo)致細胞腫脹，致使動物組織出現(xiàn)衰老時的退行性變化及功能的改變。同時D-半乳糖在體內(nèi)氧化產(chǎn)生的大量自由基超過機體的清除能力，可引發(fā)脂質(zhì)過氧化作用，導(dǎo)致細胞膜損傷[6-7]。本試驗連續(xù)60 d給小鼠頸背部皮下連續(xù)注射D-半乳糖后，小白鼠行動遲緩，毛色松散、無光澤，自發(fā)性活動減少，說明衰老模型建立成功。

Ca2+作為一個獨立的第二信使，與神經(jīng)細胞正常代謝和功能密切相關(guān)，在神經(jīng)遞質(zhì)釋放、酶活性的調(diào)節(jié)及DNA的合成方面都起著重要的作用，機體正常代謝過程中，細胞外Ca2+濃度是細胞內(nèi)Ca2+濃度的2萬倍左右，這種鈣穩(wěn)態(tài)是維持細胞正常生命活動的基礎(chǔ)。衰老引起的變化很多，最明顯的是腦老化。衰老過程中常伴有Ca2+自體平衡失調(diào)，引起胞內(nèi)鈣超載，并可能是神經(jīng)系統(tǒng)老化動因之一[8]，大鼠衰老后產(chǎn)生大量的自由基，造成生物膜損傷，自由基生成增加時，線粒體膜受損傷，通透性增加，引起線粒體鈣釋放，可引起血清鈣含量升高。

aFGF為體內(nèi)廣泛分布的一種多功能生長因子，對中胚層及神經(jīng)外胚層來源的細胞具有促有絲分裂作用，具有促進神經(jīng)再生、血管生成、損傷修復(fù)、細胞的發(fā)育分化及腫瘤的形成等作用[9]。除具有顯著的促分裂效應(yīng)外，還存在廣泛的非促分裂生物學(xué)活性，包括神經(jīng)調(diào)節(jié)、舒張血管、保護心臟和神經(jīng)組織等。maFGF是切除了aFGF中誘導(dǎo)DNA合成和細胞增殖的氨基酸序列，利用DNA重組技術(shù)而獲得的aFGF突變體，其不再具有促分裂活性，但仍能與FGF受體結(jié)合并誘導(dǎo)受體介導(dǎo)的酪氨酸磷酸化和c-fos的表達，使非促分裂活性得以保留[10]。

本研究發(fā)現(xiàn)通過用maFGF治療衰老大鼠后，maFGF能降低衰老大鼠血清Ca2+含量。其主要機制可能為：maFGF能擴張血管，改善局部腦血流量，使腦血流量增多，減輕神經(jīng)細胞缺血缺氧，減少氧自由基生成[11-12]，從而對神經(jīng)細胞具有保護作用。本實驗中筆者測得的僅為細胞外Ca2+含量，細胞外的Ca2+含量降低，細胞內(nèi)的Ca2+含量是否也隨著降低，這有待于進一步研究。

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