PGC-1α和Irisin在运动减肥中的作用机制

运动诱导骨骼肌表达过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子α（peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator-1α,PGC-1α）,PGC-1α通过多条途径参与调节骨骼肌的运动适应性。最新的研究发现PGC-1α在骨骼肌中可促进Ⅲ型纤连蛋白结构域5（fibronectin type Ⅲ domain-containing5,FNDC5）的表达,后者被转变为一种新的激素-Irisin。Irisin可使白色脂肪细胞转变为棕色脂肪细胞,因此PGC-1α和Irisin将成为肥胖症防治研究的新靶点。     

Irisin:新的运动因子?

运动因子是在运动过程中由骨骼肌产生并分泌到血液循环中的物质,是骨骼肌与运动器官之间的"桥梁"。鸢尾素(Irisin)是过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子(PGC-1α)依赖性肌肉因子,其主要生理功能包括促进白色脂肪组织(white adipose tissue,WAT)向棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)转变、改善胰岛素敏感性、参与骨代谢,加速成熟成骨细胞向骨髓基质细胞的转化以及改善大脑功能等。研究表明,在上述领域中,运动干预会引起Irisin表达发生变化。本文将深入讨论Irisin是否符合运动因子的判断标准,并总结不同模式的运动干预对Irisin表达的影响,以便为Irisin与运动因子之间的关系提供新的视角。     

运动与健康:从运动健康效应评价到运动模拟药物开发

规律性耐力运动对收缩器官(骨骼肌)及远隔器官(心脏、脑、肝脏、脂肪等)均有健康促进效应。在骨骼肌中,运动通过调控PPARδ、AMPK、SIRT1及PGC-1α等一系列信号通路促进骨骼肌重塑。此外,收缩的骨骼肌合成"运动因子"(如IL-6、BDNF、Irisin等)并以内分泌方式释放入血,扩散并作用于远隔器官,是运动防治多种慢性疾病的重要途径。上述信号通路及"运动因子"成为开发"运动模拟"药物的靶向。本综述中,我们讨论了运动促进健康的生物学靶位及"运动模拟"药物开发的研究进展。     

鸢尾素(Irisin)与能量代谢相关研究进展

Irisin是2012年被发现并报道的一种肌肉因子。Irisin在发现之初被确认具有促进白色脂肪组织的棕色化、加快机体能量消耗、调节能量代谢、并改善胰岛素抵抗的生物学作用。随后调查研究表明irisin在神经系统疾病,心血管疾病,非酒精性脂肪肝及肿瘤中也扮演了重要的角色。由于irisin的广泛活性,对其来源及其调控因素的探索可能会为疾病症状的改善提供途径。骨骼肌、白色脂肪组织等均能够合成并分泌irisin,而骨骼肌是其主要来源。骨骼肌分泌irisin活动受到运动、环境温度等因素的影响。其中运动对irisin分泌的影响是复杂的,如运动强度、持续时间、频率均与irisin血清浓度具有相关性,这也导致了不同运动过程使irisin血液水平展现不同变化。Irisin参与骨骼肌、脂肪、骨、胰腺的细胞增殖、分泌等活动。为了描述细胞中实现这些功能的物质基础,irrisin信号通路下游信号分子需要被探索,这类分子已报道的有AMPK、ERK、STAT3等。但是,目前irisin与PCG1α的关系,irisin受体的活性等问题还需要进一步实验的阐明。     

鸢尾素与肌少症的相关性

肌少症是一种以肌肉质量和肌肉力量丧失或身体机能下降为特征的慢性骨骼肌疾病。鸢尾素是一种主要由骨骼肌细胞分泌的新型肌源性因子，在改善糖、脂及骨代谢，减轻胰岛素抵抗中发挥重要作用。鸢尾素不仅可通过影响糖尿病、骨质疏松、代谢综合征等危险因素参与肌少症的发生发展，还可通过调节线粒体代谢活性、促进骨骼肌蛋白合成和肥大、抑制蛋白萎缩及拮抗负性肌调节因子肌生长抑制素等来影响肌少症的发生发展。然而，目前鸢尾素影响肌少症的具体发生机制尚未明确。本文综述了鸢尾素与肌少症的相关性，旨在为研究肌少症的发病机制、诊断及治疗提供参考。     

肌减症发病机制的研究进展

肌减症(Sarcopenia)是一种增龄性疾病,以骨骼肌质量减少和肌力下降为主要表现,导致老年人跌倒和丧失生活自理能力等不良后果的风险增加。人均寿命延长导致老龄化,肌肉减少症的发病率和患病率明显升高。近年来,研究发现肌减症的发生与神经肌肉系统、肌细胞线粒体功能、慢性炎症反应、激素水平、肠道菌群、运动不足及营养状况等因素密切相关。为有效地预防或延缓增龄对骨骼肌功能的影响,仍有许多问题有待解决。本文对目前有关肌减症发病机制的研究进展进行综述,以期为肌减症的防治提供更多理论依据。     

骨骼肌质膜修复相关蛋白研究进展

质膜修复(plasma membrane repair, PMR)是细胞存活及正常生理活动的重要保障。骨骼肌细胞易受机械刺激引发质膜损伤,及时有效的质膜修复是维持骨骼肌细胞功能的关键。此外,骨骼肌质膜修复缺陷也是肌营养不良症的主要病理特点。该文从骨骼肌生理和病理角度出发,对参与PMR的相关蛋白进行全面综述,系统梳理了PMR相关蛋白在骨骼肌损伤修复中的特点及协同效应,总结并归纳了骨骼肌PMR的理论模型,为膜修复蛋白在PMR中作用机制的深入研究提供新思路。     

肠道菌群与肌少症发生机制及其临床意义的研究进展CSCD

肠道菌群是一个复杂的微生物群落,其变化不仅与各种肠道疾病相关,而且还与衰老性疾病(如肌少症)密切相关。肌少症是一种与年龄有关的骨骼肌质量、力量和体力丧失的综合征。到目前为止,肌少症的发病机制尚不清楚。近年来,越来越多的证据表明肠道菌群通过其代谢产物来影响骨骼肌的动态平衡,这被认为是肌少症发生的可能的生物学基础。本文就肠道菌群与肌少症关系的研究进展作一综述,探讨肠道菌群在肌少症发生发展中的可能作用机制,并展望肠道菌群在临床预防和治疗肌少症中的作用。     

细胞疗法可改善mdx/SCID小鼠的骨骼肌组织病的病理机制

杜氏肌营养不良症(duchenne muscular dystrophy, DMD)是一种X连锁隐性遗传病,能够导致严重的肌肉变性,和严重的肌营养不良症,表现出骨骼肌纤维的严重进行性退化,并导致患者死亡。本研究通过使用几种不同的方案研究了hDPSCs和hAPSCs向骨骼肌成肌谱系分化的潜力,以确定实现成肌承诺的最佳条件。同时为了验证h DPSCs和hAPSCs向骨骼肌成肌谱系的有效分化。我们研究了肌肉特异性因子和标记物的表达,包括肌生成素,肌球蛋白重链(MyHC)等。本研究通过使用几种不同的方案研究了hDPSCs和hAPSCs向骨骼肌成肌谱系分化的潜力,以确定实现成肌承诺的最佳条件。同时为了验证hDPSCs和hAPSCs向骨骼肌成肌谱系的有效分化,我们研究了肌肉特异性因子和标记物的表达,包括肌生成素,肌球蛋白重链(MyHC)等。本研究结果显示,植入mdx/SCID小鼠宿主肌肉中的两种细胞群都通过旁分泌作用促进了血管生成并减少了纤维化,最终导致营养不良性肌肉的组织病理学改善。因此本研究认为hAPSCs和hDPSCs代表干细胞的潜在来源的翻译策略,以提高组织病理学和潜在的缓解DMD患者的肌肉无力。     

肝细胞生长因子在骨骼肌再生中的作用研究进展

骨骼肌损伤后的修复包括炎症反应期、修复期、组织重塑期三个阶段。而骨骼肌卫星细胞的激活、增殖与分化和骨骼肌伤后的修复有着密切的关系。骨骼肌损伤后,肝细胞生长因子(HGF)可以自分泌、旁分泌或内分泌的形式,调控肌卫星细胞功能,从而影响损伤骨骼肌的再生。其机制研究表明,HGF可能通过与其受体c-met结合,启动相关信号途径,参与骨骼肌卫星细胞激活、增殖、分化和迁移,从而影响骨骼肌再生进程。