项目名称：从调节Wnt/β-catenin通路及干细胞niche研究肾气丸延缓衰老小肠干细胞增殖功能衰退的分子机制

The decline of aging gut function is directly related to the decline of proliferative capacity of intestinal stem cells, but there is still a lack of effective prevention and treatment measures.Shenqi Pill has a good anti-aging pharmacological effects; our previous studies have shown that Shenqi Pill can increase the number of aging intestinal stem cells, delay the decline of intestinal function, but its mechanism of action is still not clear.Wnt/β-catenin signaling pathway is one of the important signaling pathways regulating stem cell proliferation. Recent studies have shown that Wnt/β-catenin signaling pathway abnormalities are directly related to the decline of aging stem cell proliferation.Our pre-experimental results show that Shenqi Pill can regulate the expression of Wnt and β-catenin in the small intestine of aging rats; then, whether Shenqi Pill can regulate the proliferation of Wnt/β-catenin signaling pathway and niche stem cells niche by adjusting the Wnt/β-catenin pathway functions?This project intends to use flow cytometry, immunofluorescence, and SiRNA technology to study the relationship between Shenqi pills regulation of Wnt/β-catenin signaling pathway, intestinal stem cell niche,and its role in promoting proliferation of aging intestinal stem cells,in order to clarify the molecular mechanism of regulation of proliferative function of aging intestinal stem cells.

衰老肠道功能衰退与小肠干细胞增殖功能减退直接相关，但目前仍缺乏有效的防治措施。肾气丸具有良好的延缓衰老药理作用；我们前期研究显示，肾气丸可增加衰老小肠干细胞数量，延缓小肠功能衰退，但其作用机制仍不明确。Wnt/β-catenin信号通路是调节干细胞增殖的重要信号通路之一；近期研究显示，Wnt/β-catenin信号通路异常与衰老小肠干细胞增殖功能减退直接相关。我们预实验结果显示，肾气丸可调节衰老大鼠小肠组织内Wnt、β-catenin表达水平；那么，肾气丸能否通过调节Wnt/β-catenin信号通路与小肠干细胞niche，进而调节其增殖功能呢？本项目拟先采用流式细胞分析、免疫荧光、SiRNA等技术，研究肾气丸对Wnt/β-catenin信号通路、小肠干细胞niche的调节作用与其促进衰老小肠干细胞增殖的关系，以期明确肾气丸对衰老小肠干细胞增殖功能调节作用的分子机制。

肠道为干细胞驱动组织，其稳定的结构与功能由位于肠道隐窝基底部的肠道干细胞维持，在衰老机体内其功能减退，增殖分化能力异常，目前仍缺乏有效的防治措施。研究表明，肾气丸具有良好的延缓衰老的药理作用，但其作用机制仍不明确。Wnt /β-catenin、Notch信号通路是肠道干细胞微环境的重要组成部分，也是其关键调节因子。近期研究显示，Wnt/β-catenin信号通路异常与衰老小肠干细胞增殖功能变化直接相关。我们预实验结果显示，肾气丸可调节衰老大鼠小肠组织内Wnt、β-catenin、Notch1的表达水平，那么，肾气丸能否通过调节Wnt/β-catenin信号通路及干细胞niche，进而调节小肠干细胞增殖功能呢？本项目拟先采用免疫荧光、免疫组化、Western Blot等技术，研究肾气丸对Wnt/ β-catenin信号通路及肠道干细胞niche的调节作用及分子机制，以期明确延缓衰老小肠干细胞增殖功能异常的分子机制，为肾气丸临床防治衰老所致肠道功能异常提供科学依据。研究结果表明：肾气丸可下调衰老大鼠回肠Wnt/β-catenin信号通路，从而抑制衰老大鼠回肠干细胞的过度增殖，维持衰老大鼠回肠干细胞的增殖稳态；肾气丸还能上调衰老大鼠回肠Notch信号通路，使衰老大鼠回肠干细胞向分泌型肠上皮细胞分化减少、向吸收型肠上皮细胞分化增加，进而调节衰老大鼠回肠干细胞的分化稳态。我们进行了肾气丸对小肠消化吸收方面的相关实验，实验结果提示，肾气丸通过增加衰老小鼠小肠干细胞向吸收型肠上皮细胞分化，改善其脂质消化吸收功能。此外，我们也进行了衰老小鼠类器官培养培养，免疫荧光检测发现Olfm4在类器官隐窝底部有明显表达。本项目的完成，将为临床运用肾气丸防治衰老所致的小肠功能衰退与消化系统疾病提供实验依据，同时亦将进一步阐明肾气丸改善小肠功能衰退的分子机制。