崔 敏,刘轶宁,庄旻羽,吕佳璐,金瑶瑶,张永杰*
1南京医科大学人体解剖学系,2衰老及相关疾病研究重点实验室,3第一临床医学院,江苏 南京 211166
B淋巴瘤Mo-MLV 插入区1(B cell-specific MLV integration site-1,Bmi-1)是转录抑制因子多梳基因家族成员[1],可通过抑制p16INK4a/Rb 和p19AFR/p53 途径参与调节细胞周期和细胞衰老[2-3],并在各种细胞的抗氧化防御中发挥重要作用[4-7]。Bmi-1在各类神经细胞(包括神经干细胞、神经元和星形胶质细胞等)中均有表达,并在脑发育过程中具有重要作用[8-9]。既往研究显示,Bmi-1 在老年人脑和老年小鼠脑中表达下调,提示Bmi-1与大脑衰老有关[4]。通过对利用基因重组技术建立的Bmi-1基因敲除(Bmi-1-/-)小鼠的研究发现,Bmi-1 缺乏的小鼠出现成熟前衰老的表型,神经系统和造血功能缺陷[10],抗氧化能力降低[2]。
细胞周期检查点激酶2(cell-cycle checkpoint kinase 2,Chk2)是重要的DNA 损伤检查点调节器[11],当Chk2 被激活时,能够迅速通过磷酸化,阻滞细胞周期进程,导致细胞发生程序性死亡[12-13]。先前研究表明,敲除Chk2基因(Chk2-/-)可以改善小鼠Bmi-1 缺失引起的多器官表型,并延长其生存时间[13-14],但Chk2 基因敲除是否能纠正Bmi-1 缺失小鼠的脑衰老表型,尚未见文献报道。因此,我们通过配笼生成Bmi-1 和Chk2 双基因敲除小鼠(Bmi1-/-Chk2-/-),比较同窝WT、Bmi1-/-、Chk2-/-和Bmi1-/-Chk2-/-小鼠不同脑区的表型及抗氧化酶等的表达变化,以进一步验证Chk2 敲除是否可通过中断DNA损伤应答途径,增强抗氧化能力,从而改善由Bmi-1缺失所致的小鼠脑衰老表型。
1.1.1 动物
实验用2 月龄Bmi1-/-小鼠、Chk2-/-小鼠、Bmi1-/-Chk2-/-小鼠及同窝野生型(wild type,WT)对照小鼠各6只,雌雄不限。动物饲养、管理及使用均严格按照南京医科大学实验动物管理规范进行(IACUC:1809007)。……