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背景:全球人口老龄化正在加剧,将成为二十一世纪社会面临的重大挑战。静脉栓塞性疾病如深静脉血栓(DVT)的发病率升高与衰老息息相关,是老年群体致死(残)率升高的主要原因。血小板过度活化与衰老依赖的静脉栓塞形成有关。然而,目前对衰老时血小板活化增强和静脉血栓形成敏感性增加的机制尚未阐明。方法与结果:1:为了阐明血小板mTORC1在年龄相关的静脉血栓形成中的作用,我们首先探究了小鼠中年龄与血小板和巨核细胞mTORC1活性的关系。与年轻(4月龄)小鼠相比,老年(16个月龄)小鼠血小板经凝血酶诱导后,免疫印迹显示P-P70S6K(T389)和PS6(S235/236)表达上调。流式分析显示老年小鼠巨核细胞P-P70S6K(T389)和P-S6(S235/236)表达也较年轻鼠增加。以上结果表明,巨核细胞和血小板中的mTORC1活性随着年龄的增长而增加。2:而后,我们探究了雷帕霉素对年轻(4月龄)和老龄(16月龄)小鼠的深静脉血栓形成的影响。结果表明,与年轻小鼠相比,老年小鼠形成更大、更重的血栓。有趣的是,对4月龄小鼠给予雷帕霉素处理并未影响年轻小鼠的血栓形成。然而,对16月龄小鼠给予雷帕霉素处理时,形成的血栓更小、更轻。结果表明,雷帕霉素抑制mTORC1活性,抑制了老年小鼠深静脉血栓的形成能力。3:为了具体阐明血小板mTORC1活性在栓塞形成中的具体作用,我们构建了巨核细胞/血小板特异性敲除mTORC1复合物组分Raptor的小鼠。对转基因小鼠造下腔静脉血栓模型,与同窝对照小鼠相比,KO小鼠形成的血栓长度更小、重量更轻。以上结果说明血小板Raptor缺失对小鼠VTE的形成起减缓作用。4:为进一步阐明血小板mTORC1促进静脉血栓形成机制,我们检测了雷帕霉素处理对小鼠MPV的影响。我们首先发现,与4月龄小鼠相比,16月龄小鼠骨髓巨核细胞平均体积增大、MPV增大、血小板计数显著增加。给予雷帕霉素处理2个月后,老年小鼠MPV减小明显,而年轻小鼠的MPV则无明显变化。说明通过长期给予雷帕霉素通过特异性抑制mTORC1可以减小老年小鼠MPV。同时,我们发现血浆中促凝因子PF4和P-选择蛋白含量、血小板aⅡbb3活化程度及聚集水平表现出年龄依赖性增加。经雷帕霉素处理后,老龄小鼠巨核细胞平均体积、血液中PF4产生、血小板aⅡbb3活化水平和聚集能力受到抑制。这些结果说明抑制mTORC1活性能够抑制小鼠巨核细胞体积、血小板活化水平及MPV随年龄增大而升高的现象。5:为了探究巨核细胞/血小板中特异性敲除Raptor产生的影响,我们比较了 KO和WT小鼠中巨核细胞和血小板形成和活化过程。结果显示,与WT小鼠相比,KO小鼠的巨核细胞和MPV的平均大小均显著变小。此外,在KO小鼠中,血小板的aⅡbb3活化能力、聚集水平、伸展能力和血浆中PF4的分泌均明显减少。这些结果说明,mTORC1的特异性敲除通过抑制血小板MPV,导致血栓形成因子生成减少和血小板活化能力受损。6:接下来,我们对引起巨核细胞和血小板中mTORC1随年龄增加而活化程度增强的机制进行了探讨。与4月龄小鼠相比,16月龄小鼠的血小板和巨核细胞中ROS含量升高。H202能引起WT小鼠血小板中mTORC1活化,但是对KO小鼠并无影响。为了在体内验证ROS含量与mTORC1活性之间的关系,我们对老年小鼠给予NAC处理2个月。结果显示,NAC处理后,16月龄小鼠的平均MK大小、血小板P-S6表达水平、MPV、PF4分泌、aⅡbb3活化程度和形成的静脉血栓大小均显著降低。基于这些发现,我们认为ROS含量升高激活血小板mTORC1活性,促进MPV变大和血小板活化程度升高。结论:综合以上结果我们认为:衰老过程中ROS含量的积累,使巨核细胞/血小板中mTORC1活性增强,进而通过增大血小板MPV及活化程度,使老年小鼠形成静脉栓塞的敏感性增加。阐明mTORC1信号通路在静脉血栓形成中的作用可为治疗静脉栓塞及其他涉及血小板过度活化的疾病提供新的治疗策略。