常見衰老模型的建立

李龍英　姜廣坤　王璐

摘要：隨著人口老齡化問題的加劇，衰老機(jī)制及其相關(guān)疾病的研究已成為研究熱點(diǎn)。動(dòng)物模型在衰老相關(guān)研究中占據(jù)相當(dāng)重要的地位，目前常用的衰老相關(guān)疾病模型有自然衰老模型、D-半乳糖致亞急性衰老模、去胸腺衰老模型、皮膚光老化模型等。本文綜述常見衰老模型的建立與相關(guān)指標(biāo)的檢測(cè)，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究提供造模參考。

關(guān)鍵詞：衰老;動(dòng)物模型;綜述

近年來，衰老及衰老相關(guān)疾病的研究已成為世界范圍內(nèi)備受關(guān)注的研究熱點(diǎn)。衰老機(jī)制的探索及抗衰老藥物的研究一直是各領(lǐng)域研究的重大課題。選擇合理、可行的動(dòng)物模型是實(shí)驗(yàn)研究的良好基石。在眾多衰老相關(guān)模型中，如何根據(jù)研究目的選擇恰當(dāng)?shù)膭?dòng)物模型往往是研究者首先考慮的問題。本文綜述常見衰老模型的建立與相關(guān)指標(biāo)的檢測(cè)，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究提供造模參考。

1.自然衰老模型

在衰老相關(guān)研究中，自然衰老模型最接近人類的衰老。可廣泛應(yīng)用于多器官組織衰老相關(guān)研究。自然衰老模型的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一般選擇大鼠或小鼠。造模方法是將3～5月齡大鼠或1～2月齡小鼠常規(guī)飼養(yǎng)于屏障環(huán)境動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室至所需月齡即完成造模。大鼠衰老早期為21～26月齡，衰老晚期為21～26月齡。自然衰老大鼠的生理衰老過程，更加切合人類衰老的特點(diǎn)。給藥方式如果采用灌胃、腹腔注射等常規(guī)給藥方式極容易造成死亡，所以一般采用自由飲用藥液的方式給藥。

2.D-半乳糖致亞急性衰老模型

D-半乳糖致亞急性衰老模型是常用的造模方法，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇小鼠與大鼠均可。目前認(rèn)為，連續(xù)的注射D-半乳糖，使機(jī)體細(xì)胞內(nèi)半乳糖濃度增高，在醛糖還原酶的催化下還原成半乳糖醇，后者不能被細(xì)胞代謝而堆積，繼而影響滲透壓導(dǎo)致細(xì)胞腫脹和功能障礙，使許多組織出現(xiàn)類似自然衰老的改變，如生化改變、基因表達(dá)異常、細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖水平降低及退行性改變等。

D-半乳糖模型相對(duì)經(jīng)濟(jì)且操作方法簡(jiǎn)單。造模可通過頸背部皮下或腹腔注射D-半乳糖，給藥劑量在40 mg/kg至1250 mg/kg之間不等，給藥周期為40-70天。孫榮花等綜合各劑量組對(duì)血清、腦組織和肝組織影響，認(rèn)為D-半乳糖腹腔注射（2.5 g/kg）和皮下注射（500 mg/kg）8周，分別為腹腔和頸背部皮下給藥的最佳劑量。D-半乳糖誘導(dǎo)的動(dòng)物模型不宜應(yīng)用于免疫、衰老行為等方面的衰老研究。

3.去胸腺衰老模型

胸腺摘除法是以免疫衰老學(xué)說為基礎(chǔ)上的方法。當(dāng)胸腺被摘除后，導(dǎo)致細(xì)胞免疫反應(yīng)功能降低、缺失并加速機(jī)體的衰老。該方法操作難度大，在摘除胸腺時(shí)容易導(dǎo)致小鼠死亡。此外，由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物無胸腺，對(duì)于衰老的某些免疫指標(biāo)沒有方法進(jìn)行定性或定量的測(cè)定，影響試驗(yàn)的可信度。

4.UVB照射皮膚光老化模型

皮膚是人體最大的器官，皮膚的老化也可作為代表機(jī)體衰老的重要指標(biāo)。皮膚衰老分為內(nèi)源性衰老與外源性衰老。皮膚光老化是由于皮膚長(zhǎng)期接受日光照射所引起的損害，屬于外源性老化，是引起皮膚衰老的重要原因之一。中波紫外線（UVB）是造成皮膚光老化的重要外因。皮膚光老化模型以觀察檢測(cè)皮膚組織結(jié)構(gòu)成分變化為主。進(jìn)行具體造模方法為將適應(yīng)性飼養(yǎng)后的7周齡裸鼠固定，充分暴露出標(biāo)記區(qū)域，用厚紗布遮蓋未標(biāo)記區(qū)域皮膚，防止紫外線照射。將UVB紫外燈垂直置于暴露的標(biāo)記區(qū)域皮膚上方6 cm處，第1周每次給予裸鼠紫外線照射量為180 mJ/cm，第2～4周間能量較前1周增加1/3，分別為240、300、360 mJ/cm，此后第5周起維持360 mJ/cm至第10周，照射實(shí)驗(yàn)結(jié)束。此后，在完成最后一次照射24h后，斷頸處死裸鼠，并立刻取下紫外線照射區(qū)域皮膚和對(duì)側(cè)等大未照射皮膚。

小結(jié)

由于衰老的誘因復(fù)雜多樣，機(jī)制復(fù)雜，使得實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型難以模擬人類衰老的多種特征性變化。目前實(shí)驗(yàn)研究中，衰老模型的選擇多依據(jù)研究疾病相關(guān)病理生理改變來采用所需的動(dòng)物衰老模型。在眾多動(dòng)物衰老模型中，自然衰老模型與人類衰老最為接近，但存在動(dòng)物死亡率高、造模時(shí)間成本與經(jīng)濟(jì)成本較高、難以準(zhǔn)確控制給藥量等弊端。所以，在今后的研究中改進(jìn)衰老模型造模方法、規(guī)范衰老動(dòng)物模型的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)具有極其重要的意義。

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課題來源：大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目;課題名稱：沙參麥冬他湯抗皮膚光老化實(shí)驗(yàn)研究;課題編號(hào)：貴中醫(yī)大創(chuàng)合字（2020）61號(hào)。

作者簡(jiǎn)介：李龍英（1999.06），性別女，漢族，貴州中醫(yī)藥大學(xué)本科在讀。研究方向：中藥學(xué)。

通訊作者簡(jiǎn)介：王璐，（1987-10），女，漢族，講師，博士研究生，中藥抗衰老相關(guān)研究。