运动对胰岛素抵抗大鼠肝脏BIM信号通路的影响*

目的: 探究运动干预对肥胖诱导的胰岛素抵抗大鼠肝脏BIM-JNK1-IRS1-Akt信号通路的影响。方法: 40只雄性SD大鼠随机分4组(n=10):对照组(普通膳食喂养16周);高脂膳食安静组(高脂膳食喂养16周);慢性运动组(高脂膳食喂养16周且后8周进行慢性运动干预,5%体重负重的游泳运动,1 h/d,5天/周)和急性运动组(高脂膳食喂养16周后进行同样5%体重负重的6 h急性运动干预,分两个3 h进行,中间间隔休息45 min)。干预结束后,所有大鼠称重后进行口服糖耐量和胰岛素释放实验,分别使用罗氏血糖仪和大鼠胰岛素ELISA试剂盒测定血糖含量和血清胰岛素含量,以胰岛素敏感性指数衡量胰岛素抵抗状态。Western blot方法检测肝脏Bcl-2细胞死亡调节因子(BIM),磷酸化c-Jun氨基末端激酶1(p-JNK1), 磷酸化胰岛素受体底物1(p-IRS1)和磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)蛋白水平。结果: 与对照组大鼠相比,高脂膳食安静组大鼠体重和内脏脂肪质量显著增加(P＜0.01),胰岛素敏感性指数显著下降((P＜0.01);肝脏中BIM蛋白水平显著增加(P＜0.01),JNK1和IRS1磷酸化水平显著增加(P＜0.01),Akt磷酸化水平显著下降(P＜0.01)。与高脂膳食安静组相比,慢性运动组大鼠体重和内脏脂肪质量显著降低(P＜0.01),急性运动组大鼠体重和内脏脂肪质量无明显变化。与高脂膳食安静组相比,慢性运动组和急性运动组大鼠的胰岛素敏感性指数显著提高(P＜0.05),肝脏中BIM蛋白水平显著减少(P＜0.01),JNK1和IRS1磷酸化水平显著降低(P＜0.01),Akt磷酸化水平显著增加(P＜0.01)。结论: 慢性运动降低大鼠体重和内脏脂肪质量,急性运动并不影响大鼠体重和内脏脂肪质量,但两种运动方式都可以改善肥胖诱导的胰岛素抵抗,这可能与大鼠肝脏中BIM调节的JNK1-IRS1-Akt信号通路的改变有关。     

人参归脾丸对脾不统血证大鼠肝损伤的保护作用及其机制*

目的:观察人参归脾丸对脾不统血证大鼠的治疗作用及其对肝脏的影响。方法:40只SPF级雄性SD大鼠随机分为正常对照组(n=10)和实验组(n=30),前42 d,实验组每日游泳30 min,同时饮食一天禁食两天(饮食失节),第43～72日,在游泳力竭加饮食失节的基础上,每日皮下注射低分子肝素钙诱导出血,构建脾不统血证大鼠模型;将成功建立模型的30只大鼠随机分为3组(n=10):模型对照组(MD)、自然复健组(NR)、归脾丸组(GP)。第73～102日,模型组继续施加处理因素(游泳力竭、饮食失节及注射低分子肝素钙溶液),自然复健组和归脾丸组停止施加处理因素,归脾丸组每日灌胃人参归脾丸溶液(0.2 g/ml ,10 ml/(kg·d)),自然复健组灌胃等量生理盐水;第103日后,取血和肝脏,检测血清中各组大鼠丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆红素(TBil)、总蛋白(TP)水平,检测血中红细胞(RBC)数量、血红蛋白(HGB)含量和红细胞压积(HCT),ELISA试剂盒检测大鼠血清中 IL-6和TNF-α 含量,Western blot检测各组大鼠肝组织细胞凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Caspase3蛋白水平,荧光定量PCR法检测大鼠肝组织细胞凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Caspase3 mRNA表达水平。结果:与正常对照组相比,模型组大鼠血清ALT、AST和TBil水平均显著升高,TP水平明显降低(P＜ 0.01),血RBC数量、HGB含量和HCT均明显降低(P＜0.01),血清IL-6和TNF-α含量均显著升高(P＜0.05),肝组织Bcl-2 蛋白及mRNA水平均明显降低、Bax和Caspase3 蛋白及mRNA水平均显著升高(P＜0.01);与模型组相比,自然复健组和归脾丸组大鼠血清ALT、AST和TBil水平均明显降低,TP水平显著升高(P＜0.01),血RBC数量、HGB含量和HCT均明显升高(P＜0.01),血清IL-6和TNF-α含量均明显降低(P＜0.05),Bcl-2 蛋白及mRNA水平升高,Bax和Caspase3 蛋白及mRNA 水平降低(P＜0.05);与自然复健组相比,归脾丸组血清ALT、AST和TBil均明显降低,TP含量明显升高(P＜0.01),血RBC数量明显升高(P＜0.05),肝脏Bcl-2蛋白和mRNA水平显著升高(P＜ 0.05),Caspase3蛋白水平明显降低(P＜0.05),Bax mRNA表达显著降低(P＜0.05)。结论:人参归脾丸对脾不统血证大鼠肝损伤具有保护作用,其机制可能与其抑制肝脏细胞凋亡、促炎细胞因子释放有关。     

糖尿病大鼠弓状核-海马肥胖抑素通路构成及对胃运动和胃排空的影响

目的: 探究糖尿病大鼠弓状核(ARC)-海马肥胖抑素(obestatin)神经通路构成,以及该通路对大鼠胃运动、胃排空的影响。方法: 健康雄性Wistar大鼠采用果糖溶液诱导胰岛素抵抗加腹腔注射链脲佐菌素的方法制备糖尿病模型,造模之后,随机分为5组:对照组(NS组)、0.1、1和10 pmol obestatin组、obestatin+NBI27914组,每组7只;各组通过置管分别向海马内注射0.5 μl 生理盐水(NS)、obestatin(0.1 pmol、1 pmol、10 pmol)和混合液(10 pmol obestatin + 60 pmol NBI27914),给药后立即记录大鼠胃运动,15 min后进行胃排空研究;通过荧光金(FG)逆行追踪及免疫组化方法比较正常及糖尿病大鼠ARC-海马obestatin神经通路构及ARC obestatin mRNA表达的异同。结果: 与正常大鼠相比,糖尿病大鼠ARC FG/obestatin双标神经元数目显著减少(P＜0.05),ARC obestatin mRNA表达量显著下降(P＜0.05);obestatin各组可剂量依赖性的抑制大鼠胃运动及胃排空(P＜0.05~0.01),obestatin的这些效应可被促肾上腺皮质激素受体1(CRFR1)阻断剂NBI27914部分阻断(P＜0.05);obestatin对糖尿病大鼠胃运动和胃排空的抑制效应显著减弱(P＜0.05)。结论: ARC-海马之间存在obestatin神经和功能通路,参与糖尿病大鼠胃运动及胃排空调控,且CRFR1信号通路参与该过程。该通路功能的减弱可能参与了糖尿病早期胃动力紊乱的发病。     

黄连素对PCOS模型大鼠LPS /NF-κB、MAPK信号通路的影响*

目的: 探讨黄连素对多囊卵巢综合征(PCOS)模型大鼠糖脂代谢、性激素结合蛋白和脂联素(LPS)以及NF-κB、MAPK信号通路的影响。方法: 将SD雌性大鼠随机分成空白组、PCOS模型组、黄连素组(0.216 g/kg)、二甲双胍组(0.135 g/kg)和达英-35(0.18 mg/kg)组,每组10只。PCOS模型组用来曲唑(1 mg/(kg·d))连续灌胃3周,随后药物干预28 d,检测大鼠体重、卵巢和子宫指数,HE染色观察大鼠卵巢卵泡数量变化,用ELISA法检测血清性激素水平、空腹葡萄糖和胰岛素、甘油三酯和胆固醇、性激素结合蛋白和脂联素水平以及用蛋白印迹法检测卵巢组织p38-MAPK、c-Jun和NF-κB蛋白表达。结果: 与空白组比较,模型组大鼠体重显著增加(P＜0.05),子宫指数显著降低(P＜0.05),囊状卵泡数量显著增加(P＜0.05),血清黄体生成素(LH)、睾酮(T)水平和LH/FSH比值显著升高(P＜0.05),卵泡刺激素(FSH)水平显著下降(P＜0.05),总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、空腹胰岛素和胰岛素指数(HOMA)显著增加(P＜0.05),性激素结合蛋白(SHBG)含量显著减少以及脂联素(LPS)含量显著增加(P＜0.05),卵巢组织p38-MAPK、c-Jun和NF-κB蛋白表达上调(P＜0.05)。与模型组比较,黄连素能显著增加子宫指数(P＜0.05)、次级卵泡数量(P＜0.05),显著降低血清促黄体生成素(LH)水平、睾酮(T)水平和LH/FSH比值(P＜ 0.05),显著下调卵巢组织p38-MAPK和NF-κB蛋白表达(P＜0.05),作用类似达英-35;黄连素能明显降低血清甘油三酯(TG)、胰岛素水平和胰岛素指数(P＜0.05),升高血清SHBG水平,降低LPS水平(P＜0.05),作用类似二甲双胍。结论: 黄连素通过下调卵巢组织p38-MAPK和NF-κB蛋白表达,降低血清LPS含量,起到调控PCOS大鼠性激素紊乱和胰岛素抵抗(IR)的作用。     

FABP5-PPARγ信号通路对血管性痴呆大鼠学习记忆及脂质代谢的影响*

目的: 探讨脂肪酸结合蛋白5(FABP5)-过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)信号通路对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆及脂质代谢的影响及其作用机制。方法: ①采用双侧颈总动脉结扎法制备VD模型大鼠,设立正常对照组(WT组)、假手术组(sham组)及VD模型组;②设立WT组和WT+FABP5抑制剂组。4周后行Morris水迷宫实验检测大鼠空间学习记忆能力;采用RT-qPCR及Western blot方法测定脑内FABP5、PPARγ、p- PPARγ及脂蛋白脂肪酶(LPL)在转录水平和蛋白水平的表达;用试剂盒检测脑组织中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)及游离脂肪酸(FFA)含量。结果: 与WT组和sham组相比,VD模型和FABP5抑制剂组大鼠学习记忆能力明显下降(P＜0.05, P＜0.01),脑内的FABP5、PPARγ、p- PPARγ及LPL在转录水平和蛋白水平上表达显著降低(P＜0.05, P＜ 0.01);脑内的TC、TG和FFA含量明显提高(P＜0.05, P＜0.01)。结论: FABP5可通过PPARγ和LPL影响VD大鼠的学习记忆和脂质代谢。     

脂肪因子Vaspin在运动与甲鱼油对老年肥胖大鼠胰岛素抵抗的作用*

目的: 从Vaspin在内脏脂肪组织mRNA表达、蛋白表达以及血浆浓度角度,探讨Vaspin在运动结合甲鱼油对老年肥胖大鼠胰岛素抵抗(IR)的调节作用。方法: 选取鼠龄3周的雄性SD大鼠(n=50),持续喂普通饲料至大鼠55周龄,根据体重无差异选取38只喂饲高脂饲料(脂肪含量占40%),建立老年肥胖模型,喂饲至大鼠周龄60周。建模成功后,随机选取24只分为4组(n=6),分别为肥胖模型组(OA)、运动组(OB)、单纯补充甲鱼油组(OF)、运动结合甲鱼油组(OBF)。(运动)干预方案:大鼠运动跑台坡度为0°、速度和时间(15 m/min,15 min)、组间休息5 min、4组/次,甲鱼油灌胃0.3～0.4 ml,1次/天,其他组灌胃相等剂量的生理盐水,5次/周,持续8周。8周后,取血测定大鼠血糖、血浆胰岛素和Vaspin浓度,取肾和睾丸周围内脏脂肪组织,检测脂肪组织Vaspin mRNA及蛋白的表达。结果: 与肥胖模型组相比,8周干预后,OB、OF和OBF组的血糖水平明显降低(P＜0.05,P＜0.01),OB和OBF组的血浆Vaspin浓度明显降低(P＜0.05,P＜0.01),血浆胰岛素浓度无明显变化,OB、OF和OBF组的IR、内脏脂肪组织中Vaspin mRNA和蛋白表达均明显降低(P＜0.01);与OBF组相比,OB和OF组的血糖、IR、血浆Vaspin浓度、内脏脂肪组织中Vaspin mRNA和蛋白表达各组间均无统计学意义(P＞0.05)。结论: 运动与甲鱼油均可以改善老年肥胖大鼠IR、降低血糖,伴随着内脏脂肪Vaspin mRNA表达、蛋白表达及其血浆浓度降低,但运动结合甲鱼油并不能取得更好的协同效果。     

谷氨酰胺对大鼠运动性疲劳的改善作用及其机制

目的: 探讨谷氨酰胺(Gln)对大鼠运动性疲劳、骨骼肌氧化应激和肝脏细胞凋亡的改善作用。方法: 将8周龄SPF级雄性SD大鼠20只, 体重180～220 g,适应性喂养1周后随机分为对照组和谷氨酰胺干预组,每组10只。谷氨酰胺干预组采用每天1.0 g/kg/d谷氨酰胺灌胃(约2 ml),对照组以等体积生理盐水灌胃(约2 ml),持续7 d。随后进行力竭实验,禁食不禁水12 h后处死大鼠,检测血清及骨骼肌谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)水平及超氧化物歧化酶(SOD)活力,检测血清乳酸(LD)水平及肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)活力;荧光实时定量PCR检测肝组织Bcl-2和Bax 基因表达水平。结果: 与对照组相比,谷氨酰胺干预组大鼠力竭时间显著延长(P＜0.05),血清CK、LDH及LD水平显著降低(P＜0.05),血清与骨骼肌中GSH和SOD水平显著提高(P＜0.05),MDA水平明显降低(P＜0.05);肝组织Bax 基因表达水平显著降低(P＜0.05),Bcl-2 基因表达水平明显显著增高(P＜ 0.05)。结论: 谷氨酰胺有缓解大鼠运动性疲劳的作用,其机制可能与降低骨骼肌氧化应激程度和延缓肝脏细胞凋亡率有关。     

有氧运动联合黑果枸杞对高脂膳食大鼠心肌脂代谢某些指标的影响*

目的: 研究有氧运动联合黑果枸杞对高脂膳食大鼠心肌脂代谢某些指标的影响。方法: 55只雄性Wistar大鼠经过适应性饲养4 d后进行20 min/d的无负重游泳训练,连续3 d,筛选淘汰5只不适应游泳训练的大鼠后,按体重以数字随机分组法分为5组:普通膳食+安静组(RDC组)、高脂膳食+安静组(HDC组)、高脂膳食+黑果枸杞+安静组(HDLC组)、高脂膳食+有氧运动组(HDM组)、高脂膳食+黑果枸杞+有氧运动组(HDLM),每组10只。HDM组和HDLM组进行6周每周6次60 min/d的无负重游泳训练。RDC组大鼠以普通饲料常规喂养;其余各组以高脂饲料喂养;HDLC组和HDLM组大鼠灌胃黑果枸杞,灌胃剂量为4.48 g/(kg·d),灌胃体积为5 ml/kg,其余各组灌胃等量蒸馏水。6周后,测定大鼠Lee’s指数,取血、心肌检测相关生化指标。结果: 与RDC组比较,HDC组Lee’s指数,血清FFA、TNF-α、IL-6、TC、TG、LDL-C,心肌FFA、ICAM-1显著升高(P＜0.01);血清HDL-C水平显著降低(P＜0.01)。与HDC组比较,HDLC、HDM、HDLM组Lee’s指数,血清FFA、TNF-α、IL-6、TC、TG、LDL-C,心肌FFA、ICAM-1显著降低(P＜0.05或P＜0.01);血清HDL-C水平显著升高(P＜0.05或P＜0.01)。与HDLC、HDM组比较,HDLM组Lee’s指数,血清FFA、TNF-α、IL-6、TC、TG、LDL-C,心肌FFA、ICAM-1显著降低(P＜0.05);血清HDL-C水平显著升高(P＜0.05)。结论: 有氧运动和/或黑果枸杞干预能够不同程度改善高脂膳食大鼠脂代谢,降低肥胖引发的脂毒性。其中联合干预较单一干预更为有效。     

固脾消积饮诱导人肝癌HepG2细胞凋亡的分子机制*

目的: 探讨固脾消积饮对人肝癌细胞HepG2凋亡的分子机制。方法: 将HepG2细胞分为4组:对照组(Control)、空白血清组(Blank)、固脾消积饮血清组(GPXJY)和顺铂组(Positive),每组设置8个复孔。固脾消积饮含药血清和顺铂干预24 h后,检测细胞活性、活细胞数量、细胞凋亡状态、细胞周期以及线粒体膜电位状况,检测细胞的脂质过氧化(MDA)水平、糖酵解速率和凋亡Bax、Bcl-2、Caspase-3蛋白的表达,检测细胞上清液三酰甘油(TG)、胆固醇(TC)、丙酮酸和葡萄糖的含量。结果: 与Control组比较,GPXJY组(细胞的)抑制率增加、细胞数量减少、凋亡阳性细胞数增多(P＜0.01),G1期细胞数目显著增加(P＜0.05),细胞线粒体膜电位降低(P＜0.01),糖酵解功能显著抑制,细胞中MDA水平升高,细胞Bax、Caspase-3的表达升高、Bcl-2的表达下降(P＜0.05,P＜0.01),细胞上清液中TC、TG、葡萄糖含量显著减少、丙酮酸含量显著增加(P＜0.05,P＜0.01)。结论: 固脾消积饮可诱导HepG2细胞发生凋亡,可能对能量代谢发挥作用。     

抗阻训练对增龄大鼠骨骼肌线粒体功能的影响*

目的: 从线粒体动力学的角度,探讨抗阻运动对增龄大鼠骨骼肌线粒体功能的影响。方法: 40只雄性SD大鼠随机分为4组:2月龄安静对照组(C1组)、2月龄抗阻运动训练组(R1组)、6月龄安静对照组(C2组)、6月龄抗阻运动训练组(R2组),每组10只。C1、C2组正常喂养,R1、R2组大鼠进行跑台坡度为35°,速度为15 m/min的抗阻运动,一次跑动15 s,间歇30 s,4次为一组,组间间歇3 min,3组为一次循环,一天为2个循环,循环间歇10 min,每周6 d,共8周。采用Western blot法测定各组大鼠股四头肌线粒体融合蛋白2(Mfn2)、GTP酶1(DRP1) 蛋白含量,使用流式细胞仪测定各组大鼠股四头肌线粒体膜电位(ΔΨm)、活性氧(ROS)和游离钙(Ca²⁺)水平。结果: ① 与C1组相比,R1组大鼠DRP1蛋白升高(P＜0.01)、Mfn2蛋白无显著变化,C2组大鼠DRP1、Mfn2蛋白均降低(P均＜0.01);与C2组相比,R2组大鼠DRP1、Mfn2蛋白均升高(P＜0.01,P＜0.05);与R1组相比,R2组DRP1、Mfn2蛋白均降低(P＜0.01,P＜0.05)。② 与C1组相比,R1组Ca²⁺含量降低(P＜0.01)、C2组Ca²⁺含量升高(P＜0.01);与C2组相比,R2组Ca²⁺含量降低(P＜0.01);与R1组相比,R2组Ca²⁺含量升高(P＜0.01)。③ 与C1组相比,R1组ROS含量有所上升,但无显著性差异,C2组ROS含量升高(P＜0.01);与C2组相比,R2组ROS含量降低(P＜0.01);与R1组相比,R2组ROS含量升高(P＜0.01)。④ 与C1组相比,C2组ΔΨm降低(P＜0.01);与C2组相比,R2组ΔΨm升高(P＜0.01);与R1组相比,R2组ΔΨm有所降低,但无统计学差异。结论: 大鼠增龄过程中股四头肌线粒体出现Ca²⁺堆积、活性氧增多、线粒体膜电位下降、融合蛋白减少等现象,抗阻训练可有效改善这些变化。     

有氧运动对非酒精性脂肪肝小鼠肝脏CNPY2-PERK通路的影响*

目的: 探讨有氧运动对高脂诱导小鼠非酒精性脂肪肝(NAFLD)的影响及其肝脏冠层成纤维细胞生长因子信号调节器 2 (CNPY2) - PKR样内质网激酶(PERK)机制。方法: 8周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组(C)、对照+运动组(CE),NAFLD模型组(M)和NAFLD模型+运动组(ME),每组10只。C组和CE组小鼠给予普通饲料,M组和ME组小鼠给予高脂饲料(脂肪供能占比为60 %),连续喂养18周至实验结束,取小鼠血清和肝脏。CE组和ME组从第10周起进行有氧跑台训练(12 m/min,每次60 min,每周5 d)。检测小鼠血清总胆固醇(TC)、总甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-c)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-c)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)水平;观察小鼠肝组织病理学形态;检测肝组织CNPY2、PERK、p-eIF2a、CHOP、CNPY2 mRNA、PERK mRNA表达和CNPY2、PERK的阳性表达。结果: 与C组比较,M 组小鼠的血清LDL-c、TC、TG、ALT和AST水平显著升高(P＜0.05),HDL-c水平显著降低(P＜0.05);小鼠肝组织可见明显的肝脂肪性变,肝细胞脂滴数量增加,肝组织的CNPY2、CNPY2 mRNA、PERK、PERK mRNA、p-eIF2a、CHOP表达、CNPY2和PERK阳性表达均显著升高(P＜0.05);而CE组的上述指标均没有显著性差异(P＞0.05 )。与M 组比较,ME组小鼠的血清LDL-c、TC、TG、ALT和AST水平显著降低(P＜0.05),小鼠肝组织脂肪性变明显减轻,肝细胞脂滴数量显著减少,肝组织的CNPY2、CNPY2 mRNA、PERK、PERK mRNA、p-eIF2a、CHOP表达、CNPY2和PERK阳性表达均显著降低(P＜ 0.05)。结论: CNPY2-PERK通路参与NAFLD的形成。有氧运动可有效改善NAFLD,其机制可能与有氧运动降低CNPY2-PERK通路相关分子表达有关。     

有氧运动联合螺旋藻多糖对糖尿病大鼠学习记忆能力的影响及其机制*

目的:研究有氧运动联合螺旋藻多糖对糖尿病大鼠学习记忆能力及对海马脑组织p75^NTR信号相关蛋白的影响。方法:采用高糖高脂饮食喂养4周配合低剂量腹腔注射的方法复制Ⅱ型糖尿病大鼠实验模型。成模后随机分为:模型组(B组)、运动+糖尿病组(C组)、螺旋藻多糖+糖尿病组(D组)、运动+螺旋藻多糖+糖尿病组(E组),另设正常对照组(A组)。共5组,每组12只。C组和E组施加6周的有氧游泳训练,D组和E组给予螺旋藻多糖灌胃6周,A组不施加任何干预。用Morris水迷宫检测大鼠学习记忆能力;Tunel染色法检测神经元细胞凋亡情况;ELISA法检测BDNF含量,Western blot法检测p75^NTR和cleaved caspase-3蛋白表达,免疫组化法检测cleaved caspase-3表达变化。同时观察大鼠随机血糖、血胰岛素等指标的变化。结果:①与A组比较,B组不同时间点上的体重均显著降低(P＜0.01);与B组比较,C、D、E组在不同时间点上的体重差异均无统计学意义(P均＞0.05)。与A组比较,B组的血糖和胰岛素水平显著升高(P＜0.01);与B组比较,干预各组的血糖和胰岛素水平显著降低(P＜0.05或P＜0.01)。②与A组比较,B组寻找平台的逃避潜伏期明显延长(P＜0.01),目标象限时间和穿越平台次数显著减少(P＜0.01);与B组比较,各干预组逃避潜伏期均显著缩短(P＜0.05或P＜0.01),穿越平台次数均显著增加(P＜0.05或P＜0.01),其中以E组效果最好。③与B组比较,干预各组海马神经细胞凋亡减少,p75^NTR、cleaved caspase-3蛋白表达显著降低(P＜0.05或P＜0.01),BDNF含量明显增加(P＜0.05或P＜0.01)。其中以E组效果更为明显。结论:有氧运动与螺旋藻多糖能有效改善糖尿病大鼠学习记忆,其中以两者联合组的效果更为显著,其机制可能与其更好的调节p75^NTR信号相关蛋白的表达,一定程度抑制细胞凋亡,从而有效改善Ⅱ型糖尿病学习记忆,发挥神经保护作用有关。     

不同运动方式对2型糖尿病大鼠骨骼肌Rab5蛋白及糖代谢的影响*

目的: 探讨持续运动和间歇负重运动对2型糖尿病(T2DM)骨骼肌组织细胞形态、骨骼肌Rab5 mRNA及蛋白表达、骨骼肌糖代谢的影响。方法: SD大鼠选取8只为空白对照组(CR),其他采用高脂高糖饲料喂养6周后,腹腔注射STZ(35 mg/kg)构建T2DM模型。选取24只T2DM分3组(n=8),分别为:T2DM模型组(DRM)、持续运动组(DCRE)、间歇负重运动组(DWRE)。持续运动方案:为前1～2 周准备活动15 m/min(10 min)、运动20 m/min(40 min)、整理活动15 m/min(10 min),后3～8周为 18 m/min(10 min)、25 m/min(40 min)、15 m/min(10 min);间歇负重运动方案:采用负荷重量为15%(1～2周)、30%(3～4周)、45%(5～8周),运动均为15 m/min(5 min),共12组,组间休息3 min。8周后,通过HE观察骨骼肌病理形态变化,qRT-PCR检测骨骼肌Rab5、葡萄糖转运酶4(GLUT4)的mRNA表达,免疫荧光组化技术及Western blot检测骨骼肌Rab5的蛋白表达,ELISA检测血浆Rab5和糖化血红蛋白(GHb)浓度。结果: 相比CR,DRM存在骨骼肌病理损伤,骨骼肌Rab5mRNA及蛋白表达、GLUT4 mRNA表达均降低(P＜0.01),血浆Rab5和GHb均显著升高(P＜0.01);与DRM比较, DCRE、DWRE骨骼肌病理损伤均显著减轻,骨骼肌Rab5 mRNA及蛋白表达、GLUT4 mRNA表达均升高(P＜0.05,P＜0.01),血浆Rab5和GHb降低(P＜0.01);DCRE与DWRE组间均无统计学差异(P＞0.05)。结论: 2种运动方式均能改善2型糖尿病大鼠骨骼肌病理损伤,并可通过提高骨骼肌Rab5基因和蛋白表达从而增强 GLUT4转运能力,缓解骨骼肌糖代谢稳态失衡,但2种运动方式对骨骼肌Rab5蛋白和糖代谢的影响无明显差异性。     

4周电针干预对大鼠白色脂肪“棕色化”的影响及其机制*

目的: 以有氧运动作为参照,观察4周电针干预对大鼠白色脂肪“棕色化”的影响,探究其可能的分子机制。方法: 将24只8周龄雄性SD大鼠随机分为安静对照组(Sed组)、有氧运动组(Exe组)、电针组(ElA组),每组8只,每组分别干预4周。Exe组采用65%最大摄氧量强度跑台运动,1 h/d,每周6 d。ElA组采用电针刺激“足三里”和“天枢”穴,20 min/d,每周6 d,每周记录大鼠体重。4周干预结束后,心尖和腹主动脉取血处死,分离双侧腓肠肌、肾周和附睾周围白色脂肪组织并称湿重,检测大鼠体脂含量和血清Irisin的水平,检测大鼠腓肠肌中AMPKα、p-AMPKα、PGC-1α、FNDC5和脂肪组织中UCP1蛋白的表达,检测大鼠棕色脂肪组织脂滴的形态。结果: ①与Sed组相比,从第2周开始,Exe、ElA组大鼠体重的增长明显降低,4周后Exe、ElA组大鼠体重和体脂含量明显降低(P＜0.01),而Exe、ElA组之间未见显著差异(P＞0.05)。②4周干预后,ElA组和Exe组大鼠白色脂肪湿重均明显降低(P＜0.05或P＜0.01)。③Exe和ElA组大鼠的血清Irisin水平明显升高(P＜0.05),Exe、ElA组腓肠肌p-AMPKα/AMPKα、PGC-1α、FNDC5蛋白表达和白色脂肪、棕色脂肪组织中UCP1蛋白表达均明显升高(P＜0.05)。④Exe、ElA组大鼠白色和棕色脂肪组织中脂滴面积明显降低(P＜0.01)。结论: 4周的电针干预,可有效控制大鼠体重,诱导白色脂肪“棕色化”,具有与4周有氧运动近似的减脂效果,其可能是通过AMPKα-PGC-1α-FNDC5-Irisin信号通路,释放Irisin,进而与脂肪组织“crosstalk”,上调UCP1的表达,诱导白色脂肪组织“棕色化”。     

橘皮素对高强度运动诱发的人体皮质醇应激反应的影响*

目的: 探讨4周橘皮素补充对高强度抗阻运动诱发的皮质醇应激反应的影响。方法: 将24名短跑运动员进行配对,随机分为试验组和对照组。试验组每天补充橘皮素补剂(含橘皮素200 mg),对照组每天补充安慰剂,为期4周。两组运动员均在干预前一日和干预后次日进行抗阻运动激发试验(推举、深蹲、卧推和硬拉,每个动作×4组×10RM)。采集受试者在运动激发试验前即刻(PRE)、试验后即刻(P0)以及第10(P10)、20(P20)和30(P30)分钟时的血液样本,测量血清皮质醇、促肾上腺皮质激素(ACTH)、超氧化物歧化酶(SOD)、白细胞计数(WBC)和血糖,以及PRE和P0时的血乳酸值。结果: 与干预前同期比较,补充橘皮素4周后,试验组在激发试验前PRE的血清皮质醇水平(P=0.017)、激发试验后P10的血清皮质醇水平(P=0.010)、激发试验后P20和激发试验后P30的血清皮质醇水平均显著降低(P＜0.05或 P＜0.01),试验组在激发试验前PRE的WBC、激发试验后P10的ACTH(P=0.037)和激发试验后P30的WBC、ACTH均显著降低(P＜0.05);与对照组比较,试验组在激发试验前PRE和激发试验后P10的血清皮质醇水平显著降低(P＜0.05),激发试验后P30的ACTH和WBC水平显著降低(P＜0.05,P＜0.01)、SOD活性水平显著升高(P＜0.05)。结论: 橘皮素能有效缓解高强度运动诱发的人体皮质醇应激反应,抑制皮质醇过度分泌,提升人体抗氧化能力,加速体内炎症消除,促进身体机能恢复。     

有氧运动对高糖高脂膳食大鼠腓肠肌Nrf2-SOD的影响*

目的: 探讨有氧运动预防大鼠胰岛素抵抗中Nrf2及SOD的变化。方法: 24只12月龄SD大鼠随机分为对照组(C)、高糖高脂IR组(IR)和高糖高脂IR并运动组(IRE)。IRE进行递增负荷跑台运动,运动6周。检测腓肠肌T-SOD、CAT、MDA、GSH/GSSG,ELISA法检测腓肠肌8-OHdG含量,Western blot检测腓肠肌Nrf2和GLUT4表达。结果: ①IRE组HOMA-IR明显低于IR组(P＜0.05);IRE组肌糖原明显高于IR组(P＜0.01);②IRE组T-SOD和CAT、GSH/GSSG明显高于IR组(P＜0.01);IRE组8-OHdG和MDA明显低于IR组(P＜0.01);③IRE组腓肠肌Nrf2和GLUT4明显高于IR组 (P＜0.01) 。结论: 有氧运动可激活大鼠腓肠肌Nrf2-SOD通路,提高抗氧化酶活性和糖摄取能力,预防IR发生。     

有氧运动改善自发性高血压大鼠肾纤维化的作用*

目的: 研究有氧运动训练对自发性高血压大鼠(SHR)肾脏纤维化影响, 探讨有氧运动对高血压肾损害的保护作用。方法: 8周龄雄性SHR和同龄Wistar京都大鼠(WKY)随机分为4组(n=6):安静WKY对照组(WKY-S)、安静SHR对照组(SHR-S)、低强度运动组(SHR-L)和中强度运动组(SHR-M)。SHR-L组、SHR-M组分别以14 m/min(最大有氧速度的35%)、20 m/min(最大有氧速度的50%)在0°坡度的运动跑步机上跑步,共运动14周,每周5次,每次60 min,WKY-S和SHR-S组安静饲养。14周后,运动训练结束72 h后检测大鼠血压;之后取血和肾脏检测血清肌酐SCr和尿素氮BUN含量,苏木精与伊红(HE)染色观察肾组织形态,Masson染色观察肾组织胶原沉积情况,计算肾脏胶原容积分数(CVF),检测肾脏 AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达。结果: 与WKY-S组相比,SHR-S组的血压和血清SCr、BUN含量、肾脏CVF水平和AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达均明显升高(P＜0.05);与SHR-S组相比,SHR-L组和SHR-M组血压和血清SCr、BUN含量、肾脏CVF水平和AngⅡ、AT1R、TGF-β、α-SMA、CTGF蛋白表达均明显下降(P＜0.05)且SHR-M组下降趋势更明显(P＜0.05)。结论: 有氧运动可通过抑制肾脏AngⅡ-AT1R-TGF-β通路,改善自发性高血压大鼠的肾纤维化与肾功能。     

有氧运动对高脂膳食小鼠心肌损伤中Nrf2/GPX4/Ferroptosis通路的作用*

目的: 探讨核因子E2相关因子2(Nrf 2)激活谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)抑制铁死亡(Ferroptosis)的通路在有氧运动预防高脂膳食小鼠心肌损伤中的保护作用。方法: 40只5周龄SPF 级C57BL/6雄性小鼠随机分为安静对照组(NC)、运动组(NE)、高脂组(HC)和高脂+运动组(HE,高脂与跑台运动同时开始),每组10只。高脂膳食采用60% Kcal SPF级高脂模型饲料喂养,自由进食。有氧运动采用递增负荷跑台运动,每周5 d,60 min/d,速度从13 m/min开始,每两周速度递增1 m/min。14周后取心肌和血液。HE染色观察心肌组织结构变化。Western blot 检测心肌Nrf2/GPX4/ Ferroptosis相关蛋白表达。分光光度法测定心肌过氧化物浓度和抗氧化酶活性。ELISA法检测心肌线粒体8-OHdG和血清胰岛素水平。结果: 与对照组相比,高脂组的心肌纤维间隙脂质集聚增加,FBG和FINS显著增加,而ISI显著下降(P＜0.01);与高脂组相比,高脂运动组的心肌纤维间隙脂质集聚减少, T-AOC、T-SOD、GSH活性显著增强,心肌线粒体8-OHdG和心肌铁含量降低(P＜0.01),FPN1、FTH1、GPX4、GLUT1和细胞核内Nrf2显著升高(P＜0.01)。结论: 有氧运动可促进小鼠心肌Nrf2转位入核增强GPX4表达,抑制心肌Ferroptosis发生,同时促进心肌抗氧化酶活性,抑制心肌线粒体过氧化损伤。