[医学]2009 硕士班抗衰老.ppt

衰老机理和抗衰老——基因组学时代的机遇 河北医科大学实验动物学部 吕占军 0311人类对寿命有很高的需求 第一节 提出问题 ? 1、多细胞生物包括人为什么会衰老？ 2、什么是衰老，衰老是年龄上升还是功能下降？ 3、衰老从什么时候开始计算，是从出生（受精卵）时还是从功能达到顶峰时？ 4、人是因病而死还是因老而死？ 5、一般认为衰老具有普遍性，内在性，进行性，有害性的共同特点。问题是：“有害”为什么还能“普遍”？自然选择为什么不能把这种有害的特征选择掉？ 6、衰老、分化和肿瘤发生之间有什么联系？解释其中之一的学说如何看待另外两个现象？ ?  7、真核细胞与原核细胞的功能区别必然与它们的结构有关，那么如何认识原核生物和真核生物结构与功能的统一？结构：非编码序列，核小体，染色质结构；功能：衰老，分化。 ? 16、肿瘤发生是因为分化紊乱还是因为DNA一级结构改变？ 17、遗传性缺陷为什么到一定的年龄发病？ 18、为什么病毒有明显的寄主和细胞寄生特异性？ 19、如何解释细胞融合发生的诸如表型熄灭、表型出现、数量影响等复杂现象。 20、如何解释分化诱导的时间性？诱导早了不行，晚了也不行。鸡腿长鳞片，翅膀长羽毛，中胚层诱导。 21、表观遗传是衰老的主要控制因素 长期以来，有一种现象一直困扰着研究遗传与进化的学者们，他们发现除了基因序列外，似乎另有一些因素影响着基因的表达。这些就是表观遗传学所要研究的问题。 表观遗传指不改变DNA序列的可遗传的基因表达改变。表观遗传学研究没有DNA 序列变化的、可遗传的基因表达改变 ,研究在基因组序列不变的情况下，可以决定基因表达与否并可稳定遗传下去的调控密码。 从一个单个受精卵发展成人体中220种不同类型细胞过程中DNA的序列是不变的，这一过程被认为主要受“表观遗传密码”的调控，这一密码是什么？ 对这些问题的回答，从根本上说，将推动人类对生命进化理论的认识。 图 椎实螺外壳旋转方向的遗传 马、驴正反交的后代差别较大 X染色体失活过程巴氏小体 分化和分化状态的维持 表观遗传的机制： 1、DNA甲基化 2、组蛋白修饰 3、小RNA 4、基因组印记 5、染色质构象 …… 第二节 衰老的重要现象 ? 一、衰老受遗传控制 二、寿命与生长期、性成熟期的关系 三、突变与寿命 可以从两个方面讨论该问题：即体细胞突变和生殖细胞突变。 (一）体细胞突变 小鼠染色体畸变率随年龄而稳定的增加，畸变率增加的速度与动物预期寿命成反比。在人体外周血淋巴细胞的培养中也发现染色体的畸变率随年龄而增加，这些是正常个体随年龄上升染色体畸变增加的例证。 （二）生殖细胞突变 染色体和基因的不正常也可以发生在生殖细胞，形成遗传病。关于自发突变率，虽然每个核苷酸突变率很低，但是考虑到人类基因组有3×109硷基对，由受精卵分化、增殖为新的生殖细胞要经历许多细胞代（尤其是精子发生），因此发生后代基因偏离亲代的机会还是不少的。目前已经发现有3000余种疾病与遗传有关，这些疾病多数可以使患者的寿命缩短，但是不能使患者的寿命延长。患遗传病可以使人短寿，由此导致的死亡与通常情况所说衰老、死亡有何本质区别？前文已列举大量事实证明衰老与遗传有关，那么是否可以说，衰老都属于遗传病呢？或者可以说，在后代独立生活前的遗传性死亡都是疾病，后代独立生活后的遗传性死亡不属于疾病？ 图 限食和非限食小鼠脾淋巴细胞对有丝分裂原的反应性 限食和非限食小鼠的脾淋巴细胞用植物血凝素（PHA）、刀豆素A(Con A)、脂多糖 (LPS)刺激，测定脾淋巴细胞3H-Tdr掺入量。 A=31-34周龄，B=56-61周龄，C=75-85周龄 五、年龄相关疾病与寿命 高血压、冠心病、糖尿病、骨质疏松等疾病的发病率与年龄呈正相关趋势。 吃什么食物对疾病的影响？ 六、衰老的标志 七、水分等变化 老年人机体组成成分的改变主要表现为体内水份和细胞固体成分减少，脂肪明显增多。脂肪由青年时占总体重的14%增至老年时的30%，Printice和Edelman等的研究证实，老年人体内水分含量与脂肪含量呈反比。水分由青年时的61%减至老年时的53%，细胞固体成分由青年时的19%减至老年时的12%。老年人的细胞内液减少，而血管内液（一般血管内液量为细胞外液1/4）相对增多