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目的:心血管疾病是影响老龄化社会健康问题的主要原因。衰老是心血管疾病发生的一个主要危险因素,在心血管疾病的发生和发展过程中长期存在。心脏衰老的典型特征是心肌细胞肥大、心肌间质纤维化、炎症细胞浸润和心肌持续性僵硬;这些改变是由心肌细胞以及心肌间质细胞基本功能变化引起的。研究老年心脏衰老及其发生机制,探讨在心脏衰老过程中的关键因子,可以为临床治疗提供新的靶点,具有十分重要的意义。异种共生就是利用年轻化内环境部分延缓并逆转老年小鼠的衰老进程。但是,年轻内环境对衰老心肌的影响和机制尚不明确。本研究在本课题组前期研究的基础上提出科学假说:衰老机体的内环境中,很可能存在某些促进/延缓器官衰老的体液因子,通过影响自噬和炎症因子的表达,促进/延缓器官衰老。我们利用连体动物模型,建立老年和青年小鼠共同的血液循环,进一步验证年轻化内环境是否能够减轻老年小鼠心脏衰老,同时探讨体液细胞因子影响心脏衰老的机制。研究方法:第1部分:选取国家肾脏病研究所已经成功建立的3月龄和22月龄C57BL/6青年-老年连体动物模型和老年-老年连体动物模型。研究内环境对心脏衰老的具体分组:（1）青年小鼠单个对照组（Ycon）,（n=8）;（2）老年小鼠单个对照组（Ocon）,（n=8）;（3）同龄连体老年小鼠组（Old-Old,O-IP）8对（n=16）;（4）异龄连体（HP）青年-老年小鼠组8对（n=16）。在连体5周后,留取外周血液及心脏组织标本。检测自噬相关指标LC3、P62和炎症指标IL-1、IL-6、pNFκB以及NFκB。观察内环境改变对心脏衰老的影响。第2部分:利用高通量细胞因子芯片分析以上各组中3-5只小鼠的血清,测定外周血细胞因子,通过聚类分析,寻找对老年心肌衰老修复有影响的差异性细胞因子,进一步探讨细胞因子影响心脏衰老的机制。对差异性细胞因子——干细胞因子以及干细胞因子受体c-KIT进一步展开深入的分析。我们选用6周龄c-KIT基因突变鼠(c-KITMUT)和同周龄C57BL/6小鼠,给予皮下持续输注AngII4周。实验动物分四组:（1）C57BL/6血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）埋泵组（n=8）;（2）C57BL/6生理盐水埋泵对照组（n=5）;（3）c-KITMUT AngⅡ 埋泵组（n=8）;（4）c-KITMUT生理盐水埋泵对照组（n=5）。分别在0周、2周、4周进行血压测量以及心功能测定。Ang Ⅱ输注28天后,留取血液及心肌组织标本,检测心肌肥大指标AMPKα,IGF-1R,mTOR以及心肌自噬指标LC3、P62,进一步探讨心脏衰老的分子机制。结果:第1部分:1、在年轻化连体小鼠动物模型内环境的影响下,青年-老年连体动物模型组的老年小鼠心肌细胞肥大和心肌纤维化程度较老年-老年连体鼠以及老龄鼠单个对照组明显减轻。2、电镜下见青年-老年连体模型组中老年鼠自噬体明显增多,青年-老年连体鼠模型中的老龄鼠自噬水平提高、炎症反应下调;表现为自噬体增加,LC3Ⅱ/Ⅰ表达增加,自噬降解标志物P62的表达下调,NF-KB、IL-6的表达减少（P<0.01）。第2部分:1、在前期研究中,通过细胞因子芯片高通量筛选方法,发现可能与衰老相关的差异表达的细胞因子,分别为IGF-1,SCF,Thrombopoietin（TPO）,Eotaxin-1（CCL11）,GM-CSF,CD30Ligand。经过筛选,我们选择干细胞因子（stem cell factor）进行深入的研究。2、我们选用了 6周龄c-KIT基因突变小鼠和同龄的C57BL/6小鼠,完成血管紧张素Ⅱ微量泵植入术,观察在AngⅡ持续释放下,两组小鼠血压、心脏功能以及心肌病理组织的变化。结果显示:与C57BL/6小鼠AngⅡ埋泵组比较,c-KIT基因突变小鼠在Ang Ⅱ输注后2周、4周时,血压升高显著,心功能下降明显（P<0.01）。3、c-KIT基因突变小鼠与C57BL/6小鼠相比,在同样的Ang Ⅱ输注28天后,心肌细胞肥大以及心肌纤维化程度明显加重（P<0.01）。4、与C57BL/6小鼠Ang Ⅱ埋泵组相比,c-KIT基因突变小鼠在血管紧张素Ⅱ的作用下,LC3Ⅱ/Ⅰ表达下降,自噬降解标志物P62的表达增多;由于c-KIT蛋白功能缺失,AMPKα的激化水平下降,mTor和胰岛素/IGF-1R的表达活性增多。结论:1、我们利用已经建立好的连体动物模型,进行连体鼠心脏衰老情况的研究,我们发现年轻化内环境能够明显增强老年鼠心肌组织的自噬,下调凋亡和炎症水平,能够减轻心肌细胞肥大、心肌间质纤维化,从而减轻心脏衰老。2、内环境因子SCF与心脏衰老有关,沉默SCF/c-KIT信号通路后,心肌细胞肥大以及心肌纤维化明显加重（P<0.01）。提示年轻化内环境可能通过上调老年心脏SCF/c-KIT表达从而延缓减轻老年小鼠心肌损伤。3、SCF/c-KIT通路通过上调AMPK-α的表达,同时抑制mTOR通路以及IGF1R信号通路,减轻心肌细胞肥大。