艾灸肾俞穴对衰老大鼠胸腺CD4+T细胞DNA甲基化和H3乙酰化作用的影响

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目的:  观察艾灸肾俞穴对亚急性衰老大鼠行为学和胸腺CD4+T细胞IL-2基因启动子CpG岛甲基化水平、H3乙酰化水平的影响,评价艾灸治疗对衰老机体IL-2基因表观遗传修饰的调节作用。  方法:  将体重为180±20g清洁级雄性SD大鼠随机分成正常组,模型组,艾灸组(造模+艾灸)。大鼠颈背部皮下注射D-半乳糖建立亚急性衰老动物模型,造模和艾灸组通过25% D-半乳糖125 mg.kg-1.d-1颈背部皮下注射制备亚急性衰老大鼠模型,正常组注射等体积的0.9%NaCl溶液,均每日1次,连续注射40 d。艾灸组大鼠在造模同时,艾灸双侧肾俞穴。每天1次,每次5 min,连续艾灸40 d;模型组和正常组每日肾俞穴做抓取动作5 min。大鼠造模结束次日开始Morris水迷宫实验,观察各组大鼠的空间学习记忆能力;黄嘌呤氧化酶法(羟胺法)测定血清SOD活性、MDA含量变化;ELISA测定各组大鼠血清IgA、IgG、IgM的含量;采用免疫磁珠法分离胸腺CD4+T细胞;qPCR检测IL-2 mRNA的表达水平;MSP法检测IL-2基因启动子CpG岛甲基化比率;ELISA技术观察组蛋白H3乙酰化水平。  结果:  第一部分:1)经统计分析,各组大鼠第5周体重比较有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组大鼠体重下降明显,差异具有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组大鼠体重显著升高,差异具有统计学意义(P<0.01)。  2)艾灸对亚急性衰老大鼠胸腺指数的比较有统计学差异(P<0.05)。与正常组比较,模型组胸腺指数降低,差异具有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组胸腺指数升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。  3)定位航行实验共进行5天,统计学结果显示大鼠潜伏时间总体有逐渐下降的趋势,组间比较有统计学差异(P<0.01)。第一天各组潜伏时间无统计学差异(P>0.05),第二天,第三天,第四天和第五天潜伏时间有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组大鼠逃避潜伏时间增加,差异有统计学意义(P<0.01,P<0.05);与模型组比较,艾灸组大鼠潜伏时间减少,差异有统计学差异(P<0.01,P<0.05)。  4)各组大鼠60s空间探索实验中有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组大鼠在60s内穿越象限平台次数减少,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组大鼠在60s内穿越象限平台次数增加,差异有统计学意义(P<0.05)。  5)各组大鼠在第二象限(平台象限)活动时间比较有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组大鼠在第二象限活动时间明显减少,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组大鼠在第二象限活动时间增加,差异有统计学意义(P<0.05)。  第二部分1)经统计分析,艾灸对亚急性衰老大鼠血清SOD活性的比较有统计学差异(P<0.05)。与正常组比较,模型组血清SOD活性降低,差异具有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,艾灸组SOD活性升高,差异有统计学意义(P<0.01)。  2)艾灸组对亚急性衰老大鼠血清MDA含量的比较有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组血清MDA含量明显升高,差异具有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组血清MDA含量降低,差异有统计学意义(P<0.01)。  第三部分:1)经统计分析,艾灸对亚急性衰老大鼠血清IgA含量的影响有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组血清IgA含量降低,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组IgA含量升高,差异有统计学意义(P<0.01)。  2)艾灸组对亚急性衰老大鼠血清IgG含量的影响有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组血清IgG含量降低,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组IgG含量升高,差异有统计学意义(P<0.05)。  3)艾灸组对亚急性衰老大鼠血清IgM含量的影响有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组血清IgM降低,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组IgM含量升高,差异有统计学意义(P<0.01)。  第四部分:1) MSP检测结果显示,IL-2基因转录起始位点Set1区域:与正常组比较,模型组CpG位点甲基化度显著升高,差异具有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组CpG位点甲基化程度降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。Set2区域:各组间CpG位点均呈甲基化状态,但无统计学差异(P>0.05)。  2) ELISA技术检测大鼠胸腺CD4+T细胞中整体组蛋白H3乙酰化水平有统计学差异(P<0.01)。与正常组比较,模型组H3乙酰化水平显著降低,差异具有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,艾灸组H3乙酰化水平显著升高,差异具有统计学意义(P<0.01)。  结论:  艾灸肾俞穴可改善衰老大鼠空间记忆水平和学习能力,提高其血清IgA、IgG、IgM含量,SOD活性,降低MDA含量,提高胸腺指数,降低胸腺CD4+T细胞IL-2基因甲基化比率,促进IL-2 mRNA表达,上调组蛋白H3乙酰化水平,进而增强IL-2的转录水平,延缓衰老进程。
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