miR-21-5p_TSP-1介导运动对老年大鼠内皮祖细胞功能影响的机制研究.pdf

摘要

研究目的：增龄导致衰老个体外周循环内皮祖细胞（endothelialprogenitor

cells,EPCs）功能下降，使其内皮细胞更新能力和血管内皮功能下降，提高衰

老个体EPCs功能对于提高血管功能预防心血管疾病具有重要作用。本文通过

观察8周有氧运动对老年大鼠EPCs的功能和miR-21-5p、TSP-1mRNA表达含

量，并通过表达EPCs中miR-21-5p和抑制TSP-1表达，观察EPCs衰老率、增

殖和迁移功能；探讨运动能否可以改善增龄因素导致的外周血中EPCs功能下

降，并深入探究运动改善EPCs功能的分子机制，为运动改善血管内皮功能研

究奠定理论基础和运动促进心血管健康提供科学依据。

研究方法：实验一：选取老年（18月龄）雄性Sprague–Dawley（SD）大

鼠，随机分为老年对照组（AC）和老年运动组（AE），每组15只。有氧运动

干预8周，每周5天。8周干预结束后提取外周血分离EPCs，通过细胞形态观

察和细胞双染实验验证目的细胞。用β-半乳糖苷酶试验（Senescence-associated

beta-galactosidasestaining，SA-β-gal）检测细胞衰老率，分别用MTT法和划痕

实验检测细胞增殖和功能。用实时荧光定量PCR检测EPCs中miR-21-5p和

TSP-1mRNA表达含量。实验二：过表达老年机体中分离所得的EPCs中miR-

21-5p后，检测EPCs衰老率、增殖和迁移功能，并使用蛋白免疫印迹法检测

TSP-1基因的表达。实验三：通过siRNA抑制EPCs中TSP-1表达后，检测

EPCs衰老率、增殖和迁移功能。

研究结果：实验一：8周有氧运动干预后，运动组外周血EPCs的增殖和迁

移功能显著高于对照组，衰老率显著低于对照组。细胞中miR-21-5p表达显著

高于对照组，TSP-1mRNA表达显著低于对照组，表明长期有氧运动可以降低

外周EPCs衰老率，改善其功能，并上调EPCsmiR-21-5p和下调TSP-1的表达。

实验二：过表达miR-21-5p组的EPCs的增殖和迁移功能显著高于negative

control（NC）组和完全空白对照（Blank）组，NC组和Blank组无显著差异，

各组间EPCs的衰老率无显著差异。实验三：转染TSP-1siRNA组的EPCs增殖

和迁移能力显著高于siRNAcontrol组和Blank组，细胞的衰老率显著低于

siRNAcontro组和Blank组，siRNAcontro组和Blank组组间各指标无显著差异，

说明抑制细胞TSP-1表达可以改善EPCs增殖和迁移能力以及降低其衰老速率。

研究结论：长期有氧运动可以通过上调miR-21-5p抑制TSP-1基因的表达

来改善衰老个体EPCs增殖和迁移功能，同时下调TSP-1基因降低EPCs衰老速

率。

关键词：内皮祖细胞；有氧运动；miR-21-5p；血小板反应蛋白1

ABSTRACT

Objective:Thedeclinedfunctionofperipheralcirculatingendothelial

progenitorcells(EPCs)inagingindividualsresultedindecreasedendothelialcell

regenerationandvascularendothelialfunction.ImprovingEPCsfunctioninaging

individualsplaysanimportantroleinimprovingvascularfunctionandpreventing