力竭运动诱导的氧化应激对大鼠红细胞Band3蛋白的影响及其机制探讨

为了探讨力竭运动诱导的氧化应激反应对大鼠红细胞Band3蛋白的影响,该文以大鼠跑步运动为模型,对三种不同运动条件下（静坐组、适度运动组和力竭运动组）大鼠红细胞抗氧化能力和氧化损伤程度进行了检测,并对氧化应激反应诱导的红细胞膜Band3蛋白表达和分布情况及其调控的阴离子通道活性进行了分析。结果表明：力竭运动条件下大鼠红细胞受到严重的氧化应激损伤,红细胞内抗氧化能力下降;导致膜Band3蛋白巯基交联为主的蛋白聚簇化反应及其阴离子转运能力的下降。Band3蛋白的损伤将进一步诱导红细胞携氧和变形能力的下降,成为运动相关疾病的潜在致病因素。     

力竭运动诱导的氧化应激对大鼠红细胞Band 3蛋白的影响及其机制探讨

为了探讨力竭运动诱导的氧化应激反应对大鼠红细胞Band 3蛋白的影响,该文以大鼠跑步运动为模型,对三种不同运动条件下(静坐组、适度运动组和力竭运动组)大鼠红细胞抗氧化能力和氧化损伤程度进行了检测,并对氧化应激反应诱导的红细胞膜Band 3蛋白表达和分布情况及其调控的阴离子通道活性进行了分析。结果表明:力竭运动条件下大鼠红细胞受到严重的氧化应激损伤,红细胞内抗氧化能力下降;导致膜Band 3蛋白巯基交联为主的蛋白聚簇化反应及其阴离子转运能力的下降。Band 3蛋白的损伤将进一步诱导红细胞携氧和变形能力的下降,成为运动相关疾病的潜在致病因素。     

大鼠力竭运动诱导的氧化应激损伤对红细胞变形性的影响

目的:探讨一次性力竭运动诱导的氧化应激反应对大鼠红细胞的抗氧化能力和细胞变形性的影响。方法:大鼠分为3组(n=10):对照组(Control)、适度运动组(MRE)和力竭运动组(ERE)。力竭运动组大鼠运动的前20 min保持5%的坡度和20 m/min的速度,20 min后调整为15%的坡度和25 m/min的速度,直至运动力竭。适度运动组大鼠在5%的坡度和20 m/min的速度下跑40 min。检测各组大鼠红细胞的抗氧化能力,并对氧化应激反应诱导的红细胞膜蛋白巯基水平、膜脂质过氧化水平和膜蛋白SDS-Page电泳条带变化进行了分析。通过激光衍射法对不同运动组大鼠红细胞变形性进行了检测。结果:力竭运动条件下大鼠红细胞受到严重的氧化应激损伤,红细胞内抗氧化能力下降。导致膜脂质过氧化损伤和膜蛋白巯基交联为主的蛋白聚簇化,形成高分子聚合物(HMW)。力竭组大鼠红细胞变形性(0.314±0.013 at 3 Pa and 0.534±0.009 at 30 Pa)显著低于对照组(0.41±0.01 at 3 Pa and 0.571±0.008 at 30 Pa;P0.05 and P0.01,respectively)和适度运动组。结论:力竭运动诱导的氧化损伤导致了红细胞变形能力(EI)的显著下降,使红细胞在微循环的转运受到限制,导致组织缺血缺氧进而引起休克、死亡等运动性疾病。     

一次性力竭运动致大鼠骨骼肌氧化应激的机制

目的:观察一次性力竭运动对大鼠骨骼肌氧化应激相关酶表达的影响。方法:雄性SD大鼠40只,分为4组(n=10),分别为对照组(C组)、力竭运动组(E组)、运动+PKC抑制剂组(EC组)、运动+NOX抑制剂组(EA组)。三组运动大鼠进行3 d的跑台适应性运动(5 m/min,1次/日,无坡度),然后休息1 d; EC组于运动前1 d和运动前1 h注射PKC抑制剂白屈菜红碱(5 mg/kg),EA组同期注射NADPH氧化酶抑制剂Apocynin(10 mg/kg),C组和E组注射同等剂量生理盐水;三组运动大鼠进行一次性跑台力竭运动,力竭后取大鼠的跖肌,DCF荧光探针检测活性氧(ROS),Western blot分析NOX2、NOX4、3-NT,免疫沉淀分析PKC、NOX2、NOX4。结果:与C组相比,E组的ROS水平、NOX2和NOX4蛋白表达、PKC-NOX2和PKC-NOX4复合物水平、3-NT生成均显著增加(P <0. 01,P <0.05),EC组、EA组ROS无显著差异(P>0.05),EC组NOX4蛋白表达显著增加(P<0.05);与E组相比,EC组和EA...     

小剂量多巴胺对氧化应激诱导大鼠心肌细胞凋亡的影响及其机制

目的:探讨小剂量多巴胺(DA)对氧化应激诱导大鼠心肌细胞凋亡的作用及可能机制。方法:采用培养的新生大鼠心肌细胞,随机分为正常对照组(control),过氧化氢处理组(H2O2),小剂量多巴胺干预组(DA+H2O2),多巴胺受体Ⅰ型阻断剂干预组(DR1+DA+H2O2),多巴胺受体II型阻断剂干预组(DR2+DA+H2O2);应用流式细胞仪、MTT检测心肌细胞的凋亡率,透射电子显微镜检测细胞超微结构的变化,比色法检测细胞培养液中乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,Western blot检测Cytochrone c、Caspase 3、Caspase 9的蛋白表达情况。结果:与单纯H2O2组相比,小剂量多巴胺(10μmol/L)可降低LDH活性,升高SOD活性,抑制心肌细胞凋亡和凋亡相关蛋白的表达;DR1阻断剂SCH-23390干预后,能够部分逆转这种作用,而DR2阻断剂Haloperido干预后没有明显的变化。结论:小剂量多巴胺可能通过DR1抑制氧化应激诱导的心肌细胞凋亡。     

间歇运动对心梗大鼠心肌氧化应激和炎症的影响及其机制

目的:探讨间歇运动激活心肌梗死(MI)大鼠SIRT1-Nox4-ROS通路抑制心脏氧化应激和炎症的作用.方法:选取雄性SD大鼠30只,随机分为假手术对照(C)组,心肌梗死(MI)组和心梗+间歇运动(ME)组,每组10只.MI组采用心脏左冠状动脉前降支(LAD)结扎法,建立MI模型.C组大鼠实施假手术,ME组大鼠在MI手...     

力竭性运动对大鼠红细胞内能源物质代谢水平及其与红细胞变形性关系的研究

红细胞变形性在保证血液循环和组织器官代谢活动中具有重要作用,红细胞的形态及其变形能力的改变受药物刺激、环境渗透压和ｐＨ改变等外界因素的影响,也可受细跑自身影响,而红细胞膜和胞浆中代谢内容物的改变对细胞形态的维持和变形能力产生根本影响。本研究为探讨运动...     

一氧化氮调控力竭运动诱导的红细胞变形能力下降的研究进展

红细胞(red blood cell, RBC)的变形能力对于保障其氧运输功能的正常发挥具有重要作用。力竭运动导致机体缺氧,出现氧化应激反应,机体氧化还原失稳态, RBC膜结构被破坏。血红蛋白(hemoglobin, Hb)也将被氧化成高铁血红蛋白(methemoglobin, MetHb),与RBC膜骨架蛋白交联并最终引起RBC变形能力下降。一氧化氮(nitric oxide, NO)不仅能够作为内皮舒张因子参与调节机体血流稳态,近年来还发现NO具有调控RBC变形能力的功能。该文以NO调控RBC膜的氧化损伤反应为切入点,梳理NO调控力竭运动诱导的RBC变形能力下降的作用机制,旨在为促进力竭运动后机体氧运输功能的恢复提供理论依据。     

牛磺酸和力竭运动对大鼠血液生物化学的影响

30只雄性Wistar大鼠按体重随要分为安静组、运动组、服牛磺酸运动组。后两组进行跑台运动至力竭后即刻,取血测定血糖和血乳酸以及血清MDA、LDH、GOT和CK。结果表明：与运动组相比较,服牛磺酸运动阻力竭运动时间有延长趋势,说明补充牛磺酸提高大鼠运动能力;与安静组相比,运动组力竭运动后血糖显著降低,血清LD、MDA、CK、GOT和LDH都显著升高,提示大鼠长时间运动由于中枢疲劳和外周疲劳而导致力竭;与运动组相比较,服牛磺酸运动组血糖降低和血乳酸升高的程度有减小的趋势,而血清MDA、CK、GOT、LDH升高的程度显著减小。研究结果显示,补充牛磺酸能提高机体的运动能力其主要是通过抵抗要体外周疲劳的产生而实现的。     

竹节参对力竭运动大鼠心肌线粒体ATP酶活性的影响

目的：探讨竹节参对力竭运动大鼠心肌线粒体ATP酶活性的影响。方法：建立力竭运动大鼠模型,测定心肌线粒体ATP酶的活性,研究竹节参对大强度耐力训练大鼠心肌线粒体的保护作用。结果：力竭运动引起大鼠心肌线粒体ATPase（Na＋,K＋-ATPase和Ca2＋-ATPase）活性显著下降,而运动加药组Ca2＋-ATPase有显著升高,Na＋,K＋-ATPase也有明显升高,且ATPase活性均接近于安静对照组的水平。结论：竹节参可提高力竭运动大鼠心肌线粒体内Na＋,K＋-ATP酶和Ca2＋-ATP酶的活性,提示其具有保护线粒体的作用。     

NADPH氧化酶抑制剂apocynin对力竭运动大鼠运动性蛋白尿的影响

目的：研究NADPH氧化酶抑制剂apocynin对力竭运动大鼠运动性蛋白尿产生的影响及其机制。方法：32只SD雄性大鼠随机分为安静对照组（C组）、对照+药物组（CA组）、力竭运动组（E组）、力竭运动+药物组（EA组）。药物注射按10 mg/kg体重,每天一次,连续3 d,并在末次药物注射1 h后进行一次性跑台力竭运动。测定运动后尿UP、血液BUN水平、肾脏ROS浓度、NOS活性、NOS与3-NT蛋白含量。结果：结果显示,E组UP、肾脏ROS、iNOS含量及活性、3-NT明显升高,而EA组的这些指标与C组相比无显著性差异。结论：力竭运动可明显增加肾组织NADPH氧化酶活性,从而产生大量的ROS,后者可迅速地与由肾脏iNOS催化生成的NO反应,产生过量的ONOO^-,诱发运动性蛋白尿的生成。     

力竭性运动对大鼠肝脏线粒体氧化磷酸化偶联的影响

本文以ＳＤ大鼠三级递增负荷力竭性跑台运动疲劳模型,分别测定了运动后即刻肝脏线粒体;１．呼吸链复合休Ⅰ＋Ⅲ和Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子泵出比值。２．以苹果糖酸＝谷氨酸和琥珀酸为底物的呼吸控制;态３呼吸速度,态４呼吸速率,呼吸控制率和磷／氧比。结果表明;两种呼吸底物启动的线粒体态４呼吸速率分别升高４６．４６和２３．５４％;呼吸链复合体Ⅰ＋Ⅲ和Ⅱ＋Ⅲ的总Ｈ＾３／２ｅ分别降低１８．６３和１５．８９％。     

丙泊酚对过氧化氢诱导人红细胞氧化应激状态下一氧化氮通路的影响

目的:一氧化氮(nitric oxide,NO)作为体内的一种细胞信使分子,在心血管活动中起重要作用.NO水平及其在体内的合成代谢通路与临床麻醉、危重症、术后恢复等密切相关、本实验通过使用H2O2在体外诱导人红细胞氧化应激反应,观察红细胞NO,eNOS,NO3-和NO2-水平的变化,及丙泊酚对这一变化的影响.方法:健康成年人红细胞制成2％红细胞悬液,分为10组:对照组(C组)、H2O2组(H组)、丙泊酚12.5 μmol/L组,丙泊酚25 μmol/L组,丙泊酚50 μmol/L组,丙泊酚100 μmol/L组,丙泊酚12.5μmol/L+ H2O2组(P12.5+H组)、丙泊酚25 μmol/L+ H2O2组(P25+H组)、丙泊酚50 μmol/L+H2O2组(P50+H组),丙泊酚100μmol/L+ H2O2组(P100+H组).各组H2O2的反应浓度均为200 μmol/L,孵育30 min,测定红细胞NO,eNOS,NO3-和NO2-水平的变化.结果:P50组(4.97± 0.58)NO水平高于其余各组(P＜0.05);H组(4.96± 0.52)NO水平高于其它组(P＜0.05);与C组(1.34±0.29)相比,P50组(2.23±0.33)和H组(2.33± 0.39)eNOS水平升高(P＜0.05);NO3-水平H组(43.78± 2.13)比C组(52.06±2.14)低(P=0.017);NO2-水平H组(13.32± 2.04)比C组(34.14± 1.48)低(P=0.025).结论:丙泊酚和H2O2能够使红细胞NO和eNOS水平的升高;H2O2引起红细胞NO升高和NO3-,NO2-的降低.我们推断,H2O2使体内产生的过量NO,会对机体产生害影响,而丙泊酚通过清除自由基、抑制H2O2诱导的红细胞硝酸盐-亚硝酸盐-一氧化氮通路向氧化相移动来维持NO水平,实现维持NO生物利用率及保护人红细胞抵抗氧化损伤.     

山葵树叶提取物在力竭运动大鼠中的抗疲劳机制研究

山葵树叶中含有丰富的矿物质和维生素,体外研究证实山葵树叶提取物具有较好的体外抗氧化活性。然而,山葵树叶提取物在体内的抗氧化和抗疲劳作用尚不明确。本研究分别按照100 mg/kg·bw、200 mg/kg·bw和500 mg/kg·bw的剂量对SD大鼠灌胃山葵树叶提取液4周。研究显示,山葵树叶提取物可以剂量依赖性方式提高大鼠的力竭游泳时间(p<0.05)。山葵树叶提取物可显著降低力竭游泳大鼠血清Lac和BUN水平并升高NEFA水平。山葵树叶提取物可提高大鼠的肝糖原和肌糖原含量。山葵树叶提取物可提高大鼠血清和组织SOD、GSH-Px和CAT水平并降低MDA水平。山葵树叶提取物可上调大鼠肝组织中ORM1、CCR5的m RNA和蛋白水平。本研究表明山葵树叶提取物可有效提高力竭游泳大鼠的抗疲劳能力。山葵树叶提取物的抗疲劳作用与减少乳酸堆积、增加脂肪动员、减少糖原分解、提高抗氧化活性有关。此外,山葵树叶提取物的抗疲劳作用与上调ORM1和CCR5的表达有关。     

PKC抑制剂对力竭运动大鼠肾脏裂孔膜蛋白表达的影响*

目的: 观察大鼠在一次性力竭运动后肾脏裂孔膜蛋白的表达水平,探究PKC抑制剂对其蛋白表达水平的影响,揭示PKC在运动性蛋白尿形成中的作用机制。方法: SD雄性大鼠30只随机分为对照组(C)、运动组(E)、运动联合PKC抑制剂组(EPI),每组10只。E组和EPI组大鼠分别进行一次性跑台力竭运动(25 m/min),EPI组大鼠运动前1 d及1 h腹腔注射PKC抑制剂白屈菜红碱(chelerythrine,5 mg/kg),C组和E组注射相应体积的生理盐水。运动后即刻麻醉后,取血液、尿液及肾脏组织,使用化学比色法检测尿蛋白、尿酸、尿糖、血尿素、血尿酸、血糖水平,使用荧光探针法检测肾脏ROS水平,使用Western blot法检测肾脏PKC、Nox2、Nox4、nephrin、podocin蛋白表达。结果: ①与C组相比,E组尿蛋白、尿酸、尿糖、血尿素、血尿酸显著增多(P＜0.05),血糖显著减少(P＜0.01),肾脏ROS生成显著增多(P＜0.01),肾脏nephrin、podocin蛋白表达明显降低(P＜0.05),PKC、Nox2、Nox4蛋白表达明显增多(P＜0.05);②与E组比,EPI组尿蛋白、尿糖、血尿素显著减少(P＜0.05),血糖显著增加(P＜ 0.01),肾脏ROS生成显著降低(P＜0.01),EPI组肾组织中nephrin、podocin蛋白表达明显增加(P＜0.05),PKC、Nox2蛋白表达明显降低(P＜0.05)。结论: 一次性力竭运动通过PKC/NOX/ROS途径使大鼠肾脏裂孔膜蛋白nephrin、podocin表达下调;PKC抑制剂缓解力竭运动导致的肾脏裂孔膜蛋白表达下降,预防运动性蛋白尿的发生。     

一次性力竭运动对大鼠PHB1表达及线粒体功能的影响

目的：观察一次性力竭运动后大鼠脑、心、骨骼肌组织和线粒体中PHB1含量的变化及对大鼠线粒体功能的影响,探寻PHB1与线粒体功能和能量代谢的关系。方法：健康雄性SD大鼠40只,随机分为2组（n=20）：对照组和一次性力竭运动组,大鼠进行一次性急性跑台运动建立力竭运动模型。收集各组大鼠的心、脑和骨骼肌组织样品并提取线粒体,检测其呼吸功能和ROS的变化。用Western blot方法检测组织和线粒体中PHB1蛋白表达水平;用分光光度计检测各器官中ATP含量以及线粒体中复合体V活性（ATP合酶活性）。结果：①一次性力竭运动后脑、心肌、骨骼肌中ATP含量显著性降低;②一次性力竭运动后脑、心肌、骨骼肌线粒体中复合体V活性、RCR、ROS显著性降低,ST4均显著性升高,ST3无显著性差异。③一次性力竭运动后心、脑、骨骼肌线粒体中PHB1的表达显著性减少。④通过相关性分析得出：一次性力竭运动后心、脑、骨骼肌中ATP含量与心、脑、骨骼肌中复合体V活性呈正相关;心、脑、骨骼肌中ATP含量和心、脑骨骼肌中PHB1的表达呈正相关。结论：一次性力竭运动后,降低线粒体氧化磷酸化功能,使大鼠脑、骨骼肌线粒体内ROS生成增加,PHB1的表达、ATP含量和复合体V活性均下降。一次性力竭运动使得大鼠线粒体内PHB1表达降低,线粒体功能减弱,机体能量代谢降低。     

低氧运动对Nrf2基因敲除大鼠运动能力和氧化应激的影响

Nrf2可调节多种抗氧化酶的表达,Nrf2的缺失可能影响机体的运动能力,而低氧可提高机体的抗氧化能力并改善运动能力。为了考察低氧运动对Nrf2基因敲除大鼠运动能力和氧化应激的影响,本研究分别在常氧和低氧环境(12%氧浓度)中对野生型大鼠和Nrf2敲除大鼠进行4周的跑台运动。研究显示,低氧运动可提高野生型大鼠的跑台运动力竭时间,Nrf2敲除可缩短大鼠的力竭时间;低氧运动可上调大鼠的Nrf2 m RNA表达量;Nrf2敲除明显抑制HIF-1α蛋白表达,而低氧运动可上调野生型和Nrf2敲除大鼠的HIF-1α蛋白表达;Nrf2敲除大鼠的骨骼肌ROS水平明显升高,并且低氧均可降低野生型和Nrf2敲除大鼠骨骼肌ROS水平。低氧运动可上调Nrf2敲除大鼠的CAT和GSH-PX蛋白表达。苏木精和伊红(HE)染色显示,Nrf2敲除大鼠在力竭跑台运动完成后出现更严重的骨骼肌病理改变,而低氧运动可减轻骨骼肌损伤。本研究认为,Nrf2敲除导致了大鼠骨骼肌中抗氧化酶的抑制及ROS的过量累积,从而造成了骨骼肌损伤并降低了运动能力。此外,低氧可通过上调Nrf2的表达,进而激活HIF-1α及抗氧化酶活性,从而提高运动能力,并防止骨骼肌损伤。     

维生素C对衰老大鼠红细胞抗氧化能力的修复作用及其机制探讨

该文探讨了维生素C对衰老大鼠红细胞的抗氧化能力的修复作用及机制。将40只雄性SD大鼠按年龄分为4组:年轻对照组(Y)、年轻维生素C组(Yc)、年老对照组(A)和年老维生素C组(Ac)。对各组大鼠红细胞GSH、GSSG、GSH/GSSG和TFG含量进行检测。评估各组红细胞L-半胱氨酸转运能力及三价铁降低抗氧化能力差异。构建黄嘌呤/次黄嘌呤氧化酶体外氧化体系,观察各组大鼠红细胞在体外氧化条件下脂质过氧化、血红蛋白含量差异。研究发现,与年轻组大鼠相比,年老组大鼠红细胞中GSSG含量增加,GSH、TFG含量下降,GSH/GSSG比值显著降低。在年老组中,维生素C补充使TFG含量显著增加,L-半胱氨酸转运能力和三价铁降低抗氧化能力显著提升。体外氧化条件下,维生素C补充组大鼠红细胞所受氧化损伤程度显著减少,L-半胱氨酸转运能力增加。研究证明,衰老过程伴随着红细胞抗氧化能力的下降,腹腔注射维生素C可以通过提高红细胞L-半胱氨酸转运能力增加GSH抗氧化物含量,提高细胞抗氧化潜能,从而减少氧自由基诱导的损伤。