大负荷运动诱导大鼠骨骼肌损伤对其自噬超微结构及Beclin1和LC3-Ⅱ/Ⅰ的影响

目的:观察大负荷离心运动对大鼠骨骼肌自噬超微结构及自噬相关蛋白Beclin1和LC3Ⅱ/Ⅰ的影响。方法:48只SD雄性大鼠适应性训练后随机分成对照组(C,n=8)和大负荷离心运动组(E,n=40)。E组于跑台进行90 min下坡跑,运动后0 h、12 h、24 h、48 h和72 h取比目鱼肌,透射电镜观察其自噬体超微结构变化; Western blot检测Beclin1和LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达;免疫荧光观测LC3的定位及含量变化。结果:E组比目鱼肌自噬体数量在运动后0 h、12 h和24 h均有增加,并伴LC3自噬荧光明显增强(P0.01),同时运动后48 h自噬荧光仍有显著性升高(P0.05); Beclin1和LC3Ⅱ/Ⅰ在大负荷离心干预后表达升高(P0.05),运动后12 h～24 h达到峰值(P0.01),直至运动后72 h完全恢复。结论:大负荷离心运动可诱导骨骼肌自噬超微结构变化,自噬蛋白表达增强,以上可能是运动损伤的骨骼肌功能下降的原因之一。     

大负荷运动诱导大鼠骨骼肌细胞凋亡的作用及线粒体凋亡机制

目的:以丝氨酸蛋白酶Omi为切入点,探究大负荷运动诱导大鼠骨骼肌细胞凋亡的可能机制。方法:126只健康雄性SD大鼠随机分为安静对照组(C),离心运动组(E),单纯阻断组(U),二甲基亚砜(DMSO)组(D),运动阻断组(EU)。除C组外,其余4组随机分为干预后0 h组、12 h组、24 h组、48 h组、72 h组,每组6只。E组与EU组大鼠在跑台上进行坡度为-16°,速度为16 m/min, 90 min的一次性大负荷运动。U组、D组与EU组进行一次性药物干预,给予U组和EU组大鼠腹腔注射1.5μmoL/kg Omi特异性抑制剂Ucf-101,同样给予D组大鼠腹腔注射1.5μmoL/kg的0.5%DMSO,于实验后不同时间点分批取比目鱼肌,检测其Caspase-3,-8,-9,-12的活性以及Omi和X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(XIAP)的表达。结果:与C组相比,E组骨骼肌线粒体形态结构发生典型的病理改变,骨骼肌线粒体膜通透性转换孔(MPTP)开放程度明显增加(P<0.01)或(P<0.05),同时骨骼肌Omi、XIAP蛋白表达均明显增加(P<0.01或P<0...     

大负荷运动诱导大鼠骨骼肌损伤对其自噬超微结构及Beclin1和LC3-II/I的影响*

目的: 观察大负荷离心运动对大鼠骨骼肌自噬超微结构及自噬相关蛋白Beclin1和LC3II/I的影响。方法: 48只SD雄性大鼠适应性训练后随机分成对照组(C,n=8)和大负荷离心运动组(E,n=40)。E组于跑台进行90 min下坡跑,运动后0 h、12 h、24 h、48 h和72 h取比目鱼肌,透射电镜观察其自噬体超微结构变化;Western blot检测Beclin1和LC3II/I蛋白表达;免疫荧光观测LC3的定位及含量变化。结果: E组比目鱼肌自噬体数量在运动后0 h、12 h和24 h均有增加,并伴LC3自噬荧光明显增强(P＜0.01),同时运动后48 h自噬荧光仍有显著性升高(P＜0.05);Beclin1和LC3II/I在大负荷离心干预后表达升高(P＜0.05),运动后12 h～24 h达到峰值(P＜0.01),直至运动后72 h完全恢复。结论: 大负荷离心运动可诱导骨骼肌自噬超微结构变化,自噬蛋白表达增强,以上可能是运动损伤的骨骼肌功能下降的原因之一。     

大鼠胰岛素抵抗形成中脂联素受体基因表达及运动的影响

目的:检测SD大鼠脂联素受体的分布,观察大鼠胰岛素抵抗(IR)形成中脂联素受体(Adipok)基因表达及运动的影响。方法:46只雄性SD大鼠随机分为4组(n=12),以高脂膳食喂养诱导IR,同时运动组实施10周游泳运动干预。结果:AdipoR1/R2mRNA分别在骨骼肌和肝脏高表达(P<0.05);H组骨骼肌AdipoR1和肝脏AdipoR2mRNA表达显著低于C组(P<0.05)。结论:骨骼肌和肝脏AdipoR1/R2mRNA表达的下调可能是高脂大鼠IR形成的机制之一,未观察到运动干预的显著影响。     

针刺对大鼠运动性骨骼肌损伤内质网应激的干预作用及机制

目的: 观察针刺对大鼠运动性骨骼肌损伤内质网功能酶SERCA、PDI、内质网应激标志蛋白GRP78和PERK通路的影响,探讨针刺防治运动性骨骼肌损伤的内质网途径作用机制。方法: 8周龄雄性SD大鼠随机分为空白对照组(C组,n=6)、单纯运动组(E组,n=30)、针刺对照组(A组,n=30)和运动针刺组(EA组,n=30)。其中,E组和EA组通过一次离心运动建立运动性骨骼肌损伤模型,EA组在运动后即刻于大鼠小腿跟腱上0.5 cm施以针刺干预,A组在同期施以针刺干预。各组根据运动和针刺干预后不同取材时间点分为0 h/12 h/24 h/48 h/72 h亚组(n=6),在对应时相取比目鱼肌进行指标测试。透射电镜观察肌纤维超微机构;ELISA法测定Ca²⁺-ATP酶(SERCA)和蛋白二硫键异构酶(PDI)含量;Western blot检测内质网应激标志蛋白GRP78及p-PERK、p-eIF2α表达。结果: 与C组比较,A组指标各时相均无显著差异(P＞0.05),E组肌纤维超微结构出现不同损伤,SERCA含量0 h至48 h均显著降低(P＜0.05),PDI含量0 h显著升高(P＜0.05),GRP78表达0 h至72 h均显著升高(P＜ 0.05),p-PERK表达0 h至24 h显著升高(P＜0.05), p-eIF2α表达与p-PERK一致;与E组对应时相比较,EA组肌纤维超微结构明显改善,SERCA含量48 h和72 h显著升高(P＜0.05),PDI含量0 h至72 h均显著升高(P＜0.05),GRP78表达0 h至72 h均显著降低(P＜0.05),p-PERK和p-eIF2α表达12 h和24 h显著降低(P＜0.05)。结论: 针刺可有效改善一次大负荷离心运动后导致的运动性骨骼肌损伤并缓解内质网应激,其机制可能与上调蛋白二硫键异构酶PDI以及抑制内质网应激PERK通路有关。     

补糖和/或刺五加对大鼠运动后骨骼肌细胞AMPK蛋白表达的影响

目的:研究补糖和刺五加对大鼠运动后骨骼肌细胞的AMP激活蛋白激酶(AMPK)蛋白表达的影响及其恢复期的时相性变化。方法:128只SD大鼠大鼠随机分为训练对照组(C组)、训练补糖组(G组)、训练补刺五加皂甙组(A组)和训练补糖补刺五加皂甙组(GA组)四大组,补糖和刺五加均在运动后0.5 h内灌胃给予。根据运动前和运动后不同时间(0 h,4 h,12 h)采样,共分为16小组(n=8)。采用Western blot方法分析骨骼肌的AMPK蛋白含量。结果:①运动后骨骼肌的AMPK蛋白表达量上调,运动后即刻最高(209.23±21.32),随后逐渐恢复;②补药显著地提高了机体在消耗糖原运动后即刻和4 h后的股四头肌AMPK蛋白含量(225.11±20.58和186.31±15.26vs195.19±13.31和157.11±16.43),运动后12 h两组间没有差异;③补糖对骨骼肌AMPK的蛋白表达量的影响没有统计学意义;④补糖同时补药可提高运动后即刻和4 h后的股四头肌AMPK蛋白含量(217.96±19.25和191.86±14.69),但是运动后12h反而低于对照组(121.89±15.23vs137.92±16.01)。结论:运动可激活骨骼肌细胞AMPK,补充刺五加皂甙可上调运动后的AMPK蛋白表达,补糖则没有影响。     

一次大强度运动后大鼠骨骼肌收缩蛋白降解和26S蛋白酶体活性的变化

目的：探讨一次大强度运动对骨骼肌收铺蛋白降解和26S蛋白酶体活性的影响。方法：36只雄性Sprague—Dawley大鼠随机分为6组：安静对照组、运动0．5小时组、运动1小时组、运动后1小时组、运动后2小时组、运动后6小时组,每组6只。运动方式采用一次大强度跑台运动,速度为25m／min,坡度为5％,运动时间分别为0．5小时和1小时。每组按规定时间取材大鼠腓肠肌,观察其3．甲基组氨基酸（3-MH）含量、26S蛋白酶体活性和26S蛋白酶体C2亚基mRNA表达的变化。结果：（1）运动后即刻和运动后6小时大鼠腓肠肌中3-MH含量比安静时高（P〈0．01）,其中运动0．5小时即刻含量最高（P〈0．01）;（2）运动0．5小时后即刻、运动后6小时大鼠腓肠肌26S蛋白酶体活性高于安静水平（P〈0．05）。（3）运动后6小时大鼠腓肠肌26S蛋白酶体C2亚基mRNA表达高于安静水平（P〈0．01）,其它时间点低于安静水平。结论：运动后26S蛋白酶体活性增高可能促使骨骼肌收缩蛋白降解增强,其活性受亚基基因调控。     

不同时间睡眠剥夺对大鼠运动能力及谷氨酰胺的影响

目的：探索睡眠剥夺对大鼠运动能力及谷氨酰胺含量变化的影响,为睡眠剥夺后的运动训练等提供一定的实验依据。方法：将30只雄性SD大鼠按体重随机分安静对照组、0h睡眠剥夺力竭运动组（SDE）、24h SDE、48h SDE和72h SDE组（n=6）,采用轻柔刺激法建立睡眠剥夺模型和依据Bedford建立的大鼠运动模型。结果：24h SDE睡眠剥夺组与0h SDE组比较。大鼠后蹬跑时间明显长（P〈0．05）,48h SDE睡眠剥夺组和72h SDE睡眠剥夺与0h SDE睡眠剥夺组比较,后蹬跑时间显著性减少（P〈0．01）;24h SDE睡眠剥夺组与c组比较大鼠胸腺谷氨酰胺含量显著升高（P〈0．05）,48h SDE睡眠剥夺组和72h SDE睡眠剥夺组与C组比较大鼠胸腺谷氨酰胺含量降低（P〈0．01）;睡眠剥夺组与C组比较,血清谷氨酰胺含量的变化均具有高度显著性差异（P〈0．01）,睡眠剥夺24h后血清谷氨酰胺含量显著增多,却在睡眠剥夺48h、72h后血清谷氨酰胺含量明显下降。结论：①睡眠剥夺24h能提高大鼠运动能力,睡眠剥夺48h甚至是72h后大鼠运动能力开始降低。②睡眠剥夺24h后大鼠胸腺谷氨酰胺含量和血清谷氨酰胺含量升高,而睡眠剥夺48h后大鼠胸腺和血清的谷氨酰胺含量下降明显,睡眠剥夺72h后胸腺和血清谷氨酰胺含量显著性降低。     

肉碱对不同强度运动大鼠骨骼肌线粒体呼吸链H~+-K~+-ATPase活性的影响

目的:观察左旋肉碱对不同强度递增负荷跑台运动后大鼠骨骼肌线粒体H~+-K~+-ATPase活性的影响。方法:健康雄性Wistar大鼠40只,随机分为8组(n=5):对照组(A)、肉碱组(L)、运动组(E1、E2、E3)和运动结合肉碱组(LE1、LE2、LE3)。差速离心法提取骨骼肌线粒体,分光光度计测定骨骼肌线粒体H~+-K~+-ATPase活性。结果:与A组相比,L组大鼠H~+-K~+-ATPase活性升高31.18%;E1组提高44.46%(P0.05);LE1组提高64.50%(P0.01);E2、LE2组分别提高了63.65%、71.15%(P0.01);E3组活性下降21.68%;LE3组提高57.81%(P0.05)。与L组比较,LE1、LE2组提高了48.42%、58.08%(P0.05);LE3组提高38.70%。与E1组相比,LE1组提高了36.07%;与E2相比,LE2组提高了20.65%;,与E3组相比,LE3组提高66.96%(P0.01)。结论:肉碱干预后大鼠骨骼肌线粒体H~+-K~+-ATPase活性明显增强,大鼠运动能力明显提高。     

耐力运动对大鼠骨骼肌ERK1/2活性的影响

目的:探讨耐力运动对大鼠骨骼肌蛋白总量(t-ERK1/2)及磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)及ERK2mRMA表达的影响。方法:SD大鼠随机分为对照组和运动组。运动组分为1h/d和1.5h/d组,共7周,运动结束后24h和48h取材,测定葡萄糖和胰岛素浓度;Westernblot法检测骨骼肌t-ERK1/2、p-ERK1/2蛋白表达;RT-PCR法分析ERK2mRNA表达。结果:与对照组比较,运动组胰岛素浓度降低;各运动组p-ERK1/2升高;1.5h/d-24h和-48h组t-ERK1/2增高;1h/d-24h组与1.5h/d-24h和-48hERK2mRNA表达增高。结论:耐力运动可能通过增加ERK1/2活性,提高大鼠骨骼肌对胰岛素的敏感性。     

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。     

间歇性禁食与运动对骨骼肌自噬的激活及减脂效果的比较*

目的: 以运动作为对比,观察不同时长(14 d、28 d)间歇性禁食的体重控制效果,探究其对骨骼肌质量及自噬的影响。方法: 选取60只SD大鼠(雄)随机分为3组(n=20):安静对照组(Sed组)、间歇性禁食组(InF组)、有氧运动组(Exe组),设实验周期分别为14 d和28 d。InF组采用间歇性禁食(隔日禁食),Exe组施加跑台运动干预,每周记录体重。DEXA检测体脂并计算体脂指数,天平称量比目鱼肌湿重(双侧)并计算湿重指数,免疫荧光检测细胞外基质蛋白laminin反映肌纤维横截面积、检测LC3标记自噬体,透射电镜观察自噬体数量及形态,Western blot检测自噬相关蛋白ULK1、LC3、p62及调控蛋白AMPKα、p-AMPKα(Thr172)的表达情况。结果: ①干预7 d开始,InF、Exe组大鼠体重显著低于Sed组,且InF组体重显著低于Exe组(P＜0.01),28 d干预后InF、Exe组体脂指数显著低于Sed组,且InF组体脂指数显著低于Exe组(P＜0.05)。②干预28 d时Exe组单根肌纤维面积较Sed、InF组明显增大(P＜0.01)。③在各干预时间InF、Exe组比目鱼肌中AMPKα、p-AMPKα(Thr172)、ULK1蛋白表达均显著高于Sed组(P＜0.05),但在14 d干预时仅InF组表现出自噬标记LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ水平的升高及自噬底物p62的降低(P＜0.05),Exe组中该指标在干预28 d时才出现明显差异。结论: ①间歇性禁食在控制大鼠体重、体脂增长方面优于有氧运动。②在骨骼肌自噬激活方面,间歇性禁食所需的干预时间(14 d)短于有氧运动(28 d)。     

脂多糖致急性肺血管内皮屏障功能失调小鼠FLI-1蛋白表达的变化及其意义

目的: 观察感染性急性肺损伤(ALI)肺血管内皮屏障功能失调小鼠肺组织中弗里德白血病病毒插入位点1(FLI-1)蛋白表达的变化,以探讨FLI-1在感染性ALI肺血管内皮屏障功能失调发生发展中的意义。方法: SPF级雄性ICR小鼠60只,腹腔注射脂多糖(LPS,7.5 mg/kg)复制ALI模型,在给予LPS 0 h、12 h、24 h、48 h后,检测小鼠肺血管内皮屏障通透性和肺湿干重比,ELISA法检测肺泡灌洗液中TNF-α和IL-6含量,Western blot法检测肺组织FLI-1和Src酪氨酸激酶(SRC)蛋白的表达。结果: 与0 h组比较,12 h组、24 h组肺血管内皮屏障通透性分别升高74.3%和162.4%,而48 h组较24 h组降低27.0%(P均＜0.05);与0 h组比较,12 h组、24 h组肺湿干重比分别升高50.1%和122.9%,而48 h组较24 h组降低10.7%(P均＜0.05);与0 h组比较,12 h、24 h肺泡灌洗液IL-6和TNF-α含量均显著升高,而48 h肺泡灌洗液IL-6和TNF-α含量较24 h分别下降28.3%和21.6%(P均＜ 0.05);与0 h组比较,12 h组、24 h组肺组织FLI-1蛋白表达水平分别下调20.4%和56.9%,而48 h组较24 h组上调18.2%(P均＜0.05);与0 h组比较,12 h组、24 h组肺组织SRC蛋白表达水平分别上调76.8%和176.7%,而48 h组较24 h组下调33.4%(P均＜0.05);肺血管内皮屏障通透性与FLI-1蛋白表达水平呈显著负相关(r= -0.8992,P＜0.01),而与SRC蛋白表达水平呈显著正相关(r=0.8918,P＜0.01),肺组织FLI-1与SRC蛋白表达呈显著负相关(r=-0.8087,P=0.0014)。结论: FLI-1可能参与LPS诱导的急性肺损伤肺血管内皮屏障功能失常过程。     

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。     

游泳训练对小鼠心肌PKCδ/P66shc蛋白表达的影响*

目的:探究不同强度的游泳训练对小鼠心肌P66shc蛋白的影响。方法:将50只昆明小鼠随机分为对照组(C组)、负重游泳组(E组)、负重游泳+药物组(ER组)、非负重游泳组(P组)、非负重游泳+药物组(PR组),10只/组。C组不运动,E组、ER组、P组、PR组进行4周游泳训练,其中E组、ER组以体重3%负荷进行负重游泳,P组、PR组无负重游泳,60 min/d,每周6次。ER组、PR组小鼠在最后2次运动前腹腔注射PKCδ抑制剂Rottlerin(0.3 mg/kg),C组、E组、P组注射同等剂量生理盐水。在训练结束24 h后取样,Western blot测定小鼠心肌PKCδ、P-PKCδ、P66shc、P-P66shc、NOX2蛋白表达;免疫共沉淀测PKCδ和P66shc;生化分析心肌及血清丙二醛(MDA)、心肌活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)。结果:与C组比较,E组的PKCδ、P-PKCδ、P66shc、P-P66shc、NOX2蛋白表达均明显增加(P＜0.01),血清和心肌MDA水平、心肌ROS明显增加(P＜0.05或P＜0.01),心肌SOD活性降低(P＜0.01),P组的PKCδ、P-PKCδ、P-P66shc和NOX2明显增加(P＜0.05或P＜0.01),心肌SOD活性增强(P＜0.05);与E组比较,ER组PKCδ(P＜0.01)、P-PKCδ(P＜0.01)、P66shc(P＜0.05)、P-P66shc(P＜0.01)、NOX2(P＜0.05)蛋白表达明显减少,P组P66shc蛋白表达显著减少(P＜0.05),心肌MDA(P＜0.01)和ROS(P＜ 0.05)减少,SOD活性增强(P＜0.01);与P组比较,PR组的PKCδ、P-PKCδ、P-P66shc蛋白表达明显减少(P＜ 0.01),NOX2增加(P＜0.05)。结论:两种强度的游泳训练均促使小鼠心肌细胞内PKCδ蛋白及其磷酸化增加;高强度游泳训练可显著增强P66shc蛋白表达及磷酸化水平,导致ROS大量生成,抗氧化酶活性下降;低强度游泳训练增强P66shc磷酸化但不促进其蛋白表达,心肌抗氧化能力增强,产生运动适应。     

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。     

GW501516对低氧条件下肺动脉平滑肌细胞增殖的作用及其机制*

目的: 观察过氧化物酶体增殖物激活受体δ(PPARδ)激动剂GW501516对低氧原代大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)增殖的影响,并探讨其可能机制,为低氧肺血管重构的防治寻找新靶点。方法: 对照组PASMCs采用21%氧气培养,低氧组采用 3％氧气诱导PASMCs增殖,通过不同浓度的GW501516(10、30、100 nmol/L)低氧条件下孵育PASMCs 12、24、48 h筛选GW501516抑制低氧PASMCs增殖的最适浓度;选择100 nmol/L GW501516和(或)蛋白激酶B(AKT)激动剂SC79在低氧条件下孵育PASMCs 24 h,探讨GW501516抑制PASMCs增殖可能机制,通过CCK-8与BrdU试剂盒检测细胞增殖与DNA的合成,流式细胞仪分析细胞周期,实时定量PCR(RT-PCR)检测细胞周期蛋白(Cyclin)D1,细胞周期蛋白激酶抑制蛋白p27(p27)mRNA的表达,Western blot检测PPARδ、总的和磷酸化蛋白激酶B(AKT)与糖原合酶激酶3β(GSK3β)的表达。结果: 与低氧组相比,不同浓度的GW501516(10、30、100 nmol/L)干预12、24、48 h后能够抑制低氧条件下PASMCs增殖与DNA的合成,且100 nmol/L GW501516抑制作用最强(P＜0.05或P＜0.01);与对照组相比,100 nmol/L GW501516干预PASMCs 24 h能够显著上调PPARδ的表达,而低氧可显著下调PPARδ的表达(P＜0.01);与低氧组相比,100 nmol/L GW501516干预24 h后能够显著抑制PASMCs增殖与DNA的合成(P＜0.01),增加处于G0/G1期的PASMCs比例,明显减少S期和G2/M期的PASMCs比例(P＜0.05 或P＜0.01),显著抑制Cyclin D1 mRNA的表达并促进p27 mRNA的表达(P＜ 0.01),显著抑制AKT与GSK3β磷酸化(P＜0.01),而与100 nmol/L GW501516低氧组相比,AKT激动剂SC79能够逆转100 nmol/L GW501516 上述作用(P＜0.05或P＜0.01)。结论: GW501516通过抑制AKT/GSK3β信号通路抑制低氧条件下PASMCs增殖。     

6周有氧运动对高脂膳食的ApoE敲除小鼠骨骼肌钙调控的影响*

目的: 探讨6周有氧运动对高脂膳食的载脂蛋白E(ApoE)基因敲除小鼠骨骼肌肌浆网钙调控蛋白的影响。方法: 25只9周龄ApoE敲除小鼠(ApoE KO)随机选取5只ApoE KO小鼠进行最大跑速测试(以初始速度为4.8 m/min,坡度为0°,持续5 min后,每3 min速度增加1.2 m/min,直至力竭,最后速度为最大跑速,最大跑速的测试结果为(27.0±2.4)m/min,剩余20只ApoE KO小鼠随机分为ApoE KO小鼠高脂膳食组(KO)和ApoE KO小鼠高脂膳食+有氧运动组(KE),每组10只,同时以10只9周龄野生型C57BL/6J小鼠作为空白对照组(WT)。高脂饲料成分:脂肪含量为21%(w/w),胆固醇含量为1.5%(w/w)。KE组适应性训练1周后开始运动干预,运动方案为:40%最大跑速(10.8 m/min),运动时间40 min/d,频率每周3 d,共计6周。待末次运动后48 h,所有小鼠麻醉后经心脏穿刺处死后迅速分离双侧腓肠肌;可见光比色法检测骨骼肌Ca²⁺浓度;Western blot法检测小鼠骨骼肌肌浆网钙调控蛋白RyR、CaM、CaMKⅡ、SERCA1、SERCA2蛋白表达。结果: 与WT组相比,KO组小鼠骨骼肌Ca²⁺浓度显著降低(P＜0.01),骨骼肌肌浆网钙释放蛋白RyR、CaMKⅡ和钙回收蛋白SERCA1、SERCA2均显著降低(P＜ 0.05),但CaM蛋白无显著变化;与KO组相比,KE组小鼠骨骼肌Ca²⁺浓度和骨骼肌肌浆网钙回收蛋白SERCA1、SERCA2均显著升高(P＜0.05),但骨骼肌肌浆网钙释放蛋白RyR、CaM、CaMKⅡ蛋白表达均无显著性差异。结论: 高脂膳食可使ApoE敲除小鼠骨骼肌Ca²⁺浓度降低、肌浆网钙释放作用和钙回收作用减弱,6周有氧运动训练能够显著提高其Ca²⁺浓度、促进肌浆网钙回收作用。