衰老相关动物模型的应用进展

杨秋红,赵 琛,吴焕淦,刘慧荣,殷之光,崔云华＊

(1.上海中医药大学,上海201203;2.上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院,上海200437)

因为衰老[1]涉及人体各个器官和系统,对于衰老的研究也涉及各个器官,因此衰老模型也相应的有用于多器官组织衰老的研究的,也有专门为模拟某一个器官衰老而设计的。

1 多组织器官衰老应用模型

1.1 自然衰老动物模型 大、小鼠的16～20月龄为衰老早期,22～24月龄为老年期。在衰老与延缓衰老实验研究中,以自然老化动物为模型是最贴近人类衰老的模型,但因其有许多缺点:数量少,价格昂贵,死亡率高等,给实验带来重重困难,因此还有许多人工致衰老的模型,可用于衰老多组织器官的研究。

1.2 大剂量D-半乳糖所致的亚急性衰老模型 有学者研究表明,该模型在众多组织器官的生化指标检测以及分子生物学等各个方面都可以较好的模拟自然衰老。邱柏程等[2]研究认为,该模型大鼠,抗应激能力低下,免疫功能降低,学习记忆力衰退,真皮厚度变薄。李守民等[3]认为D-gal能通过调控内源性巯基抗氧化物(酶),减退学习记忆能力,诱导大鼠神经系统的衰老。李盛青等[4]观察得出,D-半乳糖可造成小鼠脾脏和胸腺衰老性萎缩。王爱梅等[5]检测结果可见,D-半乳糖衰老模型大鼠血清中E2水平明显降低,FSH、LH水平明显增高,认为该模型也可作为衰老卵巢模型。但是,也有学者认为,D-半乳糖衰老模型并不能完全模拟自然衰老的状态[6]。

1.3 臭氧损伤衰老模型 李军等[7]运用多种检查方法发现,臭氧损伤制作的衰老模型可使心脏、肾脏、肺脏、皮肤等多器官出现衰老现象。

1.4 γ-射线辐照的衰老大鼠模 射线辐照使大鼠体内产生多种自由基,从而诱发生物膜损伤,使动物出现SOD活性显著下降、MDA含量显著升高,同时辐射也能使氧化酶及非氧化酶活性系统的防御机制减弱,白细胞总数、淋巴细胞和血红蛋白明显降低[8]。该法操作较简单,时间较D-半乳糖致衰老模型短,是一种快速有效建立衰老动物模型的方法。

1.5 去胸腺衰老模型 去胸腺衰老模型是以衰老的免疫学说而设计的,在衰老与抗衰老研究中发现,免疫系统的功能状态与衰老的发生和发展有着十分密切的关系[9],去除胸腺的动物模型类似于人衰老后各器官的退化状态,因此可作为一种衰老模型。

2 脑衰老相关动物模型

2.1 β-Aβ致衰老模型 有学者[10]认为,在D-半乳糖所致动物模型基础上,海马内注射Aβ,可望作为一种更接近AD的动物模型。

2.2 AlCl3致急性衰老模型 最新研究表明[11],此种模型高阶段Al积累发生在内嗅皮层细胞的起源的部位和海马CA1细胞,导致微管损耗和树突枯死。类似的病变在人类导致阿尔茨海默病痴呆。目前采用注射AlCl3的大白鼠急性衰老模型是公认的老年性痴呆症病理模型。

2.3 快速老化小鼠 SAMP为日本东京大学以近交方式培育成功的快速老化小鼠,目前共有12个亚系,寿命较短,仅有1年左右。

2.3.1 SAMP8 SAMP8在2个月龄就开始出现学习记忆功能减退,并随增龄而加重,表现为被动回避和空间学习记忆能力下降[12]。因此SAMP8是研究衰老与学习记忆功能及学习记忆功能障碍发生机制和评价益智药物的良好动物模型。

2.3.2 SAMP10 SAMP10不仅是研究与衰老相关神经元丢失及脑萎缩发生机制的有益动物模型,而且还可以作为研究与衰老相关的抑郁症发生机制的动物模型[13]。

3 中医衰老证型模型

中医关于衰老的学说有多种,如脏腑虚衰学说、阴阳失调学说、精气神亏耗学说等[14-17]。祖国传统医学延缓衰老的机理、抗衰老药物的研究,大多采用某一证型的衰老模型进行研究。

有研究认为26到28月龄的自然衰老雄性大鼠为较适宜的衰老肾阳虚动物模型[26];老年小鼠单日游泳至耐力极限,喂饲甘蓝,双日 100%精练猪脂0.5 mL/只灌胃,连续8 d可制作脾虚衰老模型[18]。也有学者认为[19],大剂量D-半乳糖诱导的衰老大鼠模型具有与老年大鼠相似的血液流变学改变,可作为衰老高黏滞血症实验动物模型,也可考虑作为老年血瘀证研究的动物模型之一。在中医药抗衰老的研究中还有采用在亚急性衰老大鼠基础上永久性结扎双侧颈总动脉制作慢性脑缺血的动物模型,并用健脾补肾活血复方进行实验干预[20]。

近年来中医药在延缓衰老中取得了良好的实践效果,但是对于中医药抗衰老的实验研究仍存在很多问题,中医衰老证型模型的不统一就是其中之一,怎样规范衰老中医证型模型,进而更好地研究中医药抗衰老的疗效及机理,规范优化中医药抗衰老的临床操作是目前亟待解决的关键问题。

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