补肾还精方通过调节铁死亡干预小鼠肌少症的效应和机制研究
Effect and mechanism of Bushen Huanjing Recipe on sarcopenia mice by regulating ferroptosis
- 上海中医药杂志 2022年56卷第7期 页码：74-82
- 作者机构：
1.上海市中医老年医学研究所（上海 200031）
2.上海中医药大学（上海 201203）
- 作者简介：
黄研，女，博士，副研究员，主要从事老年骨骼肌相关疾病中药治疗及机制研究工作
陈川，主任医师，硕士研究生导师；E-mail： ch9453@126.com
- 基金信息：国家自然科学基金项目(81774019);上海市自然科学基金项目(20ZR1453500)
DOI：10.16305/j.1007-1334.2022.2107040
中图分类号：
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黄研,邢三丽,胡怡然,等.补肾还精方通过调节铁死亡干预小鼠肌少症的效应和机制研究[J].上海中医药杂志,2022,56(7):74-82.
HUANG Yan,XING Sanli,HU Yiran,et al.Effect and mechanism of Bushen Huanjing Recipe on sarcopenia mice by regulating ferroptosis[J].Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine,2022,56(7):74-82.
黄研,邢三丽,胡怡然,等.补肾还精方通过调节铁死亡干预小鼠肌少症的效应和机制研究[J].上海中医药杂志,2022,56(7):74-82. DOI： 10.16305/j.1007-1334.2022.2107040.
HUANG Yan,XING Sanli,HU Yiran,et al.Effect and mechanism of Bushen Huanjing Recipe on sarcopenia mice by regulating ferroptosis[J].Shanghai Journal of Traditional Chinese Medicine,2022,56(7):74-82. DOI： 10.16305/j.1007-1334.2022.2107040.
摘要
目的,2,探讨补肾还精方干预小鼠肌少症的效应和机制。,方法,2,采用老龄快速老化小鼠品系8（SAMP8）小鼠作为肌少症模型，随机分为对照组（0.9%NaCl溶液灌胃组）、补肾组（补肾还精方灌胃组）和Ferr-1组（铁死亡抑制剂Ferrostatin-1腹腔注射组）。补肾组和对照组灌胃干预12周，Ferr-1组干预3周。干预结束后测量小鼠各部分肌肉含量；肌肉测试系统检测小鼠肌肉力量；握力仪检测小鼠抓握力；层粘连蛋白免疫荧光染色检测小鼠肌肉纤维显微结构；检测还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NAPDH）、谷胱甘肽（GSH）、脂质氧化指标丙二醛（MDA）含量及免疫组化染色检测4-羟基壬烯醛（4-HNE）含量，观察小鼠肌肉组织脂质氧化程度；Western blot检测小鼠肌肉组织中铁死亡调控蛋白Gpx4、SCL7A11、P53及P21的表达情况；透射电镜检测小鼠肌肉纤维线粒体形态。,结果,2,与对照组比较，补肾组、Ferr-1组小鼠各部分肌肉含量提高，肌肉力量和抓握能力提升，肌肉纤维面积增大，肌肉组织脂质过氧化程度降低（,P,<,0.01）。与对照组比较，补肾组、Ferr-1组小鼠肌肉组织铁死亡的两个负相关标志蛋白谷胱甘肽过氧化物酶4（Gpx4）和溶质载体家族7成员11（SLC7A11）的表达显著增加（,P,<,0.001）；而负调控SLC7A11的细胞衰老相关蛋白P53及其下游蛋白P21的表达却显著减少（,P,<,0.001），肌纤维线粒体铁死亡形态改善（,P,<,0.01）。,结论,2,补肾还精方可通过调控肌肉组织铁死亡途径，有效干预治疗小鼠肌少症。
Abstract
Objective,2,To explore the effect and mechanism of Bushen Huanjing Recipe on sarcopenia mice.,Methods,2,The aged senescence accelerated mouse prone 8 （SAMP8） was used as a sarcopenia model， and 36 SAMP8 mice were randomly divided into 0.9%NaCl solution group （control group）， Bushen Huanjing Recipe group （Bushen group） and ferroptosis inhibitor Ferrostatin-1 （Ferr-1） intraperitoneal injection group （Ferr-1 group）. Gavage intervention was given in the control and the Bushen groups for 12 weeks， and inhibitor injection intervention was given for 3 weeks. After the intervention， the muscle mass of the mice was weighed. The muscle strength of the mice was detected by a muscle functional test system， and the maximum grip strength of the mice was detected by a grip strength meter. The microstructure of the mice muscle fibers was detected by the laminin immunofluorescence staining. The contents of reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate （NAPDH）， glutathione （GSH）， malondialdehyde （MDA） and 4-hydroxynonenal （4-HNE） by immunohistochemistry staining were used to detect lipid oxidation in muscles of the mice. The expression of ferroptosis related proteins such as anti-glutathione peroxidase 4 （Gpx4）， SCL7A11， P53 and P21 in mice muscles was detected by Western blot， and the morphology of mitochondria of muscle fiber in the mice were detected by a transmission electron microscope.,Results,2,Compared with the control group， Bushen Huanjing Recipe and Ferr-1 intervention increased the muscle mass， strength and grip strength as well as the area of muscle fibers in the mice， improved the morphology of mitochondria in muscle fibers（,P,<,0.01）， and reduced lipid peroxidation. The expression of antioxidant glutathione peroxidase （Gpx4） and SLC7A11， the key element of cystine / glutamate antiporter， was significantly increased （,P,<, 0.001）， while the expression of cell senescence-related protein p53 and its downstream protein P21， which negatively regulated SLC7A11， was significantly decreased （,P,<,0.001）.,Conclusion,2,The Bushen Huanjing Recipe can effectively treat sarcopenia in mice by regulating ferroptosis.
关键词
肌少症补肾还精方小鼠模型铁死亡中药研究
Keywords
sarcopeniaBushen Huanjing Recipemice modelferroptosistraditional Chinese herbal medicine research
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