玉米须多糖对D-半乳糖致衰老小鼠肾脏线粒体ATP合成的影响及机制

作者：高润泽; 翁诗雅; 姜雨竹; 黄睿; 王胜告; 于春艳; 董志恒; 曲萌^*

来源：中华老年医学杂志, 2023, 42(01).

• 玉米须多糖
• 衰老
• 肾脏
• 线粒体功能
• ATP生成

目的探讨玉米须多糖(SMPS)对D-半乳糖(D-gal)致衰老小鼠肾脏线粒体ATP合成的影响, 并阐明其可能的作用机制。方法采用颈背部皮下注射D-gal溶液的方法建立衰老小鼠模型。将48只SPF级雄性小鼠随机分为正常对照组(Control组)、D-gal模型组(D-gal组)、玉米须多糖低剂量组(30 mg/kg, SMPS-L组)、玉米须多糖高剂量组(60 mg/kg, SMPS-H组), 每组12只。干预42 d后全麻下眼球取血, 检测血清中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛;取肾脏组织, 荧光素酶法检测各组小鼠肾组织中ATP的含量;实时荧光定量PCR法检测各组小鼠肾组织中线粒体氧化呼吸链中复合体Ⅱ的琥珀酸脱氢酶(SDH)、复合体Ⅲ的细胞色素C还原酶(Cycs)、复合体Ⅳ(COXⅣ)及ATP合酶中的ATP5b mRNA表达水平;Western blot法检测各组小鼠肾组织中线粒体融合蛋白2(MFN2)、动力相关蛋白1(DRP1)和线粒体自噬相关蛋白(P62)的表达水平。结果与Control组比较, D-gal组小鼠肾组织中ATP含量(178±4)×10-4 μmol下降(P<0.01), SDH、Cycs、COXⅣ mRNA表达水平无明显改变, ATP5b mRNA表达水平(0.67±0.01)下调(P<0.01), MFN2蛋白表达水平(0.29±0.02)降低(P<0.01), DRP1和P62蛋白表达水平(0.31±0.02、0.21±0.01)上升(P<0.01);与D-gal组比较, SMPS干预组小鼠肾组织中ATP含量(193±1)10-4μmol升高(P<0.01), ATP5b mRNA表达和MFN2蛋白表达(0.87±0.05、0.71±0.08)上升(均P<0.01), DRP1和P62蛋白表达(0.20±0.01、0.10±0.01)下调(均P<0.01)。结论 SMPS可通过增加抗氧化酶的活性及上调ATP5b mRNA和MFN2蛋白的表达, 下调DRP1和P62蛋白表达, 改善衰老小鼠肾脏线粒体动态平衡紊乱, 促进D-gal致衰老小鼠肾组织线粒体ATP的生成。

• 单位
  北华大学; 解剖学教研室; 基础医学院