Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tuổi trung niên có ảnh hưởng đáng kể đến biểu hiện gen trong quá trình lành vết thương trên da ở chuột đực
Tóm tắt
Phần lớn các nghiên cứu về tác động của độ tuổi lên quá trình lành vết thương trên da (WH) đều so sánh những con vật già với những con vật trẻ. Tuổi trung niên thường bị bỏ qua trong nghiên cứu sinh lão học mặc dù nhiều chức năng suy giảm theo độ tuổi bắt đầu từ giữa độ tuổi trung niên. Với lý do này, chúng tôi đã nghiên cứu các mẫu biểu hiện gen trong quá trình lành vết thương trên da ở những con chuột đực tuổi trung niên muộn so với những con chuột đực trưởng thành trẻ tuổi, sử dụng các mô hình lấy mẫu đầu và lưng. Lý do đằng sau nghiên cứu này là tác động của độ tuổi sẽ được phát hiện đầu tiên ở mức độ phiên mã. Chúng tôi đã xác định một số con đường mà ở đó có sự gia tăng hoạt động quá mức ở những con chuột trung niên, cả trong da nguyên vẹn lẫn trong quá trình lành vết thương. Trong số đó có nhiều con đường trao đổi chất, viêm miễn dịch và thúc đẩy sự tăng trưởng. Những thay đổi phiên mã này rõ ràng hơn nhiều ở vùng đầu so với vùng lưng. Tóm lại, tuổi trung niên có ảnh hưởng đáng kể đến biểu hiện gen trong da nguyên vẹn và đang lành. Có vẻ như mô hình lấy mẫu ở đầu nhạy cảm hơn với tác động của độ tuổi so với mô hình lưng, và chúng tôi đề xuất rằng nó nên được áp dụng rộng rãi hơn trong nghiên cứu lão hóa về lành vết thương.
Từ khóa
#tuổi trung niên #biểu hiện gen #lành vết thương #chuột đực #sinh lão họcTài liệu tham khảo
Ansell DM, Kloepper JE, Thomason HA, Paus R, Hardman MJ (2011) Exploring the “hair growth-wound healing connection”: anagen phase promotes wound re-epithelialization. J Invest Dermatol 131:518–528. doi:10.1038/jid.2010.291
Ashburner M, Ball CA, Blake JA, Botstein D, Butler H, Cherry JM, Davis AP, Dolinski K, Dwight SS, Eppig JT, Harris MA, Hill DP, Issel-Tarver L, Kasarskis A, Lewis S, Matese JC, Richardson JE, Ringwald M, Rubin GM, Sherlock G (2000) Gene ontology: tool for the unification of biology. Gene Ontol Consort Nat Genet 25:25–29. doi:10.1038/75556
Chen EY, Tan CM, Kou Y, Duan Q, Wang Z, Meirelles GV, Clark NR, Ma’ayan A (2013) Enrichr: interactive and collaborative HTML5 gene list enrichment analysis tool. BMC Bioinformatics 14:128. doi:10.1186/1471-2105-14-128
Fabregat A, Sidiropoulos K, Garapati P, Gillespie M, Hausmann K, Haw R, Jassal B, Jupe S, Korninger F, McKay S, Matthews L, May B, Milacic M, Rothfels K, Shamovsky V, Webber M, Weiser J, Williams M, Wu G, Stein L, Hermjakob H, D’Eustachio P (2016) The reactome pathway knowledgebase. Nucleic Acids Res 44:D481–D487. doi:10.1093/nar/gkv1351
Ferguson MW, O’Kane S (2004) Scar-free healing: from embryonic mechanisms to adult therapeutic intervention. Philos Trans R Soc Lond B 359:839–850. doi:10.1098/rstb.2004.1475
Freitas AA, Vasieva O, de Magalhaes JP (2011) A data mining approach for classifying DNA repair genes into ageing-related or non-ageing-related. BMC Genomics 12:27. doi:10.1186/1471-2164-12-27
Gardiner DM (2005) Ontogenetic decline of regenerative ability and the stimulation of human regeneration. Rejuvenation Res 8:141–153. doi:10.1089/rej.2005.8.141
Gentleman RC, Carey VJ, Bates DM, Bolstad B, Dettling M, Dudoit S, Ellis B, Gautier L, Ge Y, Gentry J, Hornik K, Hothorn T, Huber W, Iacus S, Irizarry R, Leisch F, Li C, Maechler M, Rossini AJ, Sawitzki G, Smith C, Smyth G, Tierney L, Yang JY, Zhang J (2004) Bioconductor: open software development for computational biology and bioinformatics. Genome Biol 5:R80. doi:10.1186/gb-2004-5-10-r80
Gilliver SC, Ruckshanthi JP, Hardman MJ, Nakayama T, Ashcroft GS (2008) Sex dimorphism in wound healing: the roles of sex steroids and macrophage migration inhibitory factor. Endocrinology 149:5747–5757. doi:10.1210/en.2008-0355
Glass D, Vinuela A, Davies MN, Ramasamy A, Parts L, Knowles D, Brown AA, Hedman AK, Small KS, Buil A, Grundberg E, Nica AC, Di Meglio P, Nestle FO, Ryten M, UK Brain Expression Consortium, MuTHER Consortium, Durbin R, McCarthy MI, Deloukas P, Dermitzakis ET, Weale ME, Bataille V, Spector TD (2013) Gene expression changes with age in skin, adipose tissue, blood and brain. Genome Biol 14(7):R75. doi:10.1186/gb-2013-14-7-r75
Gosain A, DiPietro LA (2004) Aging and wound healing. World J Surg 28:321–326. doi:10.1007/s00268-003-7397-6
Greenwood JE (2010) Function of the panniculus carnosus—a hypothesis. Vet Rec 167:760. doi:10.1136/vr.c6210
Grose R, Werner S (2003) Wound healing studies in transgenic and knockout mice. Rev Methods Mol Med 78:191–216. doi:10.1385/1-59259-332-1:191
Guo S, Dipietro LA (2010) Factors affecting wound healing. J Dent Res 89:219–229. doi:10.1177/0022034509359125
Gurtner GC, Werner S, Barrandon Y, Longaker MT (2008) Wound repair and regeneration. Nature 453:314–321. doi:10.1038/nature07039
Huang DW, Sherman BT, Lempicki RA (2009) Systematic and integrative analysis of large gene lists using DAVID bioinformatics resources. Nat Protoc 4:44–57. doi:10.1038/nprot.2008.211
Hekimi S (2006) How genetic analysis tests theories of animal aging. Natl Genet 38:985–991. doi:10.1038/ng1881
Kanehisa M, Sato Y, Kawashima M, Furumichi M, Tanabe M (2016) KEGG as a reference resource for gene and protein annotation. Nucleic Acids Res 44:D457–D462. doi:10.1093/nar/gkv1070
Kim DJ, Mustoe T, Clark RA (2015) Cutaneous wound healing in aging small mammals: a systematic review. Wound Repair Regen. doi:10.1111/wrr.12290
Mi H, Lazareva-Ulitsky B, Loo R, Kejariwal A, Vandergriff J, Rabkin S, Guo N, Muruganujan A, Doremieux O, Campbell MJ, Kitano H, Thomas PD (2005) The PANTHER database of protein families, subfamilies, functions and pathways. Nucleic Acids Res 33:D284–D288. doi:10.1093/nar/gki078
Rattan SI (2015) Biology of ageing: principles, challenges and perspectives. Rom J Morphol Embryol 56:1251–1253
Reid RR, Said HK, Mogford JE, Mustoe TA (2004) The future of wound healing: pursuing surgical models in transgenic and knockout mice. J Am Coll Surg 199:578–585. doi:10.1016/j.jamcollsurg.2004.05.262
Smyth GK (2004) Linear models and empirical bayes methods for assessing differential expression in microarray experiments. Stat Appl Genet Mol Biol 3. doi:10.2202/1544-6115.1027
Swift ME, Burns AL, Gray KL, DiPietro LA (2001) Age-related alterations in the inflammatory response to dermal injury. J Invest Dermatol 117:1027–1035. doi:10.1046/j.0022-202x.2001.01539.x
Vazquez M, Nogales-Cadenas R, Arroyo J, Botias P, Garcia R, Carazo JM, Tirado F, Pascual-Montano A, Carmona-Saez P (2010) MARQ: an online tool to mine GEO for experiments with similar or opposite gene expression signatures. Nucleic Acids Res 38:W228–W232. doi:10.1093/nar/gkq476
Wang L, Yang L, Debidda M, Witte D, Zheng Y (2007) Cdc42 GTPase-activating protein deficiency promotes genomic instability and premature aging-like phenotypes. Proc Natl Acad Sci USA 104:1248–1253. doi:10.1073/pnas.0609149104
Wang X, Ge J, Tredget EE, Wu Y (2013) The mouse excisional wound splinting model, including applications for stem cell transplantation. Nat Protoc 8:302–309. doi:10.1038/nprot.2013.002
Wong VW, Sorkin M, Glotzbach JP, Longaker MT, Gurtner GC (2011) Surgical approaches to create murine models of human wound healing. J Biomed Biotechnol 2011:969618. doi:10.1155/2011/969618
Yanai H, Budovsky A, Tacutu R, Fraifeld VE (2011) Is rate of skin wound healing associated with aging or longevity phenotype? Biogerontology 12:591–597. doi:10.1007/s10522-011-9343-6
Yanai H, Toren D, Vierlinger K, Hofner M, Nohammer C, Chilosi M, Budovsky A, Fraifeld VE (2015) Wound healing and longevity: lessons from long-lived alphaMUPA mice. Aging (Albany NY) 7:167–176
Yanai H, Budovsky A, Tacutu R, Barzilay T, Abramovich A, Ziesche R, Fraifeld VE (2016) Tissue repair genes: the TiRe database and its implication for skin wound healing. Oncotarget. doi:10.18632/oncotarget.8501