人类长寿基因SIRT1在皮肤光老化中的作用及机制研究

本课题组在既往的研究中发现小剂量UVA多次照射可使人体皮肤发生典型的光老化改变- - 基质金属蛋白酶(MMPs) 增高所致的纤维结缔组织降解，并上调沉默信息调节蛋白（SIRT1）的表达；皮肤细胞学实验也得到类似的结果并缩短了染色体末端的端粒长度。SIRT1是新近发现的一种控制生物体寿命的"长寿基因"，其是否参与了皮肤光老化的进程及调控机制不明。本研究拟在前期人体实验的基础上，构建SIRT1的siRNA表达载体，转染UVA诱导老化的皮肤细胞抑制SIRT1表达，同时以激活剂白藜芦醇促进SIRT1的表达后分别观察细胞衰老特征的改变，揭示SIRT1在皮肤光老化中的功能。同时检测SIRT1对MMPs和p53表达信号转导通路的调控，以及对染色体末端端粒长度的影响，揭示SIRT1在皮肤光老化中的作用机制。

本项目按照研究计划进行，历时3年，已经完成课题设计的内容，试验结果已经发表2篇SCI文章，另外一部结果正在整理投稿中。.一、试验主要完成的内容包括以下几点：.1.细胞光老化模型的建立：本试验以亚毒性剂量的UVA连续5天照射人皮肤成纤维细胞，诱导细胞老化，检测了细胞增殖活力、细胞凋亡并用β-半乳糖苷酶染色判定细胞的老化程度。采用的剂量为UVA（5J/cm2）连续照射5天，累积照射剂量为25J/cm2。.2.SIRT1及其它老化相关基因的表达：与既往人体学实验结果一致，在用亚毒性剂量照射成纤维细胞的过程中SIRT1的表达增加。同时还检测了与老化相关的其它基因，p53,p21,p16,乙酰化p5表达均增加。.3.SIRT1基因沉默构建的验证：通过脂质体转染方法，将SirT1 siRNA及作为对照的Control siRNA转染皮肤成纤维细胞，转染24h后收集细胞提取mRNA，转染48小时后收集细胞提取蛋白。试验结果所示，SirT1 siRNA明显抑制SIRT1基因在RNA和蛋白水平的表达量，Control siRNA转染后对SIRT1基因表达没有干扰。.4.SIRT1基因沉默对细胞活力的影响：当特异性沉默SIRT1基因时，细胞活性急剧降低，约为正常细胞活性的20%，对细胞加以UVA照射，细胞活性进一步降低。.5.SIRT1基因沉默对端粒长度的影响：实时荧光定量聚合酶链反应（RT-PCR）显示，与对照组相比较，UVA处理组连续低剂量照射5天后，端粒长度明显缩短；而当特异性沉默SIRT1基因后，细胞端粒长度显著缩短，UVA照射后进一步加剧端粒缩短。.6.紫外线在诱导细胞老化时，SIRT1高表达，而红光可拮抗紫外诱导的细胞光老化，涉及的通路包括SIRT1通路、乙酰化p53和MAPK通路。.7.特异性沉默SIRT1基因后，细胞端粒长度显著缩短，UVA照射后进一步加剧端粒缩短，红光通过SIRT1通路保护端粒的长度。.二、已经发表的文章：2篇论著，均为SCI收录。.三、参加会议：参加两次青年科学家论坛，并大会发言，分别为第279次和第285次青年科学家论坛