运动与二甲双胍调节肝脏脂代谢的作用机制研究进展

肝脏脂代谢紊乱与2型糖尿病、肥胖症、心血管疾病等多种慢性病密切相关。运动与二甲双胍均可通过作用于不同组织器官调节机体脂代谢,是防治脂代谢异常相关疾病的有效手段。运动可减少肝脏脂质摄入与分泌、降低脂质合成、促进脂肪酸分解,二甲双胍可抑制肝脏糖异生及脂质合成,达到控糖减脂的作用。两者在激活AMPK信号通路、促进肝脏因子分泌方面表现为协同效应,而对线粒体复合物I活性的调节却表现为拮抗效应,两者联合作用于肝脏脂代谢的分子机制有待进一步研究。该文基于运动与二甲双胍调控肝脏脂代谢的生物学机制进行综述,为慢病预防和治疗提供新的思路与策略。     

肥胖大鼠模型的建立及其脂代谢相关分子机制研究

目的建立饮食诱导的肥胖(diet-induced obesity,DIO)大鼠模型并初步探讨其发病的分子机制。方法用脂肪含量30%的高脂饲料饲喂雄性SD大鼠25周,观察大鼠体重、Lee’s指数、肝组织病理改变,检测大鼠空腹血糖及空腹血清胰岛素水平,并通过real-time PCR,检测成模大鼠肝脏中乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、脂肪酸合酶(FAS)、激素敏感酯酶(HSL)以及固醇调节元件结合蛋白-1c(SREBP-1c)的表达变化。结果高脂饲料饲喂6周后,DIO组大鼠体重、Lee’s指数均显著增加;25周后肝脏脂肪异常蓄积,出现中重度脂肪肝,空腹血糖及胰岛素水平显著升高,出现明显的胰岛素抵抗。肝脏中ACC、FAS和HSL表达显著增加,SREBP-1c表达水平达到正常组的2.56倍,两组间差异极其显著。结论成功建立了DIO大鼠模型,通过检测脂代谢相关基因的表达水平,初步阐释了营养性肥胖的发生与脂代谢变化之间的关系,SREBP-1c,ACC,FAS和HSL参与了DIO的形成,从而初步揭示了脂代谢变化与营养性肥胖的发生的关系。     

抗阻运动对高脂饮食诱导的肥胖大鼠脂肪组织自噬和炎症因子的影响

为探讨运动对肥胖患者自噬活性和内脏脂肪组织炎症反应的影响,本研究将60只肥胖小鼠随机分为高脂饮食组(B)、正常饮食组(C)、正常饮食加耐力运动干预组(D)、正常饮食加耐力运动干预组(E)。D组和E组分别进行10周的耐力和抗阻运动,然后用RT-PCR检测自噬、炎症的基因和蛋白表达。结果显示,三个干预组的Lee指数和BFI均显著降低,2个运动组的Lee指数和BFI均显著降低,但差异无显著性;D组和E组Beclin 1表达较C组显著降低,p62表达明显升高;与C组相比,D组p62显著升高,E组无明显升高;与D组相比,E组Beclin 1基因表达增加,p62蛋白表达降低;与C组相比,D组和E组IL-6和IL-0蛋白表达均显著升高;10周不同运动干预对大鼠减脂效果无差异。运动后内脏脂肪组织的自噬活性受到抑制,尤其是无氧运动;肥胖患者运动干预前后内脏脂肪组织自噬和炎症的变化趋势一致,其中IL-10的变化最为明显。     

脂蛋白脂酶与肥胖

脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase,LPL)是甘油三酯分解代谢的限速酶,与肥胖发生联系密切.综述了LPL蛋白的分子结构特点、分泌方式,及其参与的与肥胖发生有关的脂肪细胞分化、脂质沉积、脂代谢等过程.     

运动经FoxO1-脂噬通路缓解ApoE-/-小鼠高脂血症的研究

目的 脂噬是一种针对脂肪的选择性自噬,受FoxO1调控.运动作为调节脂代谢紊乱疾病的有效手段,其在高脂血症的作用是否与FoxO1-脂噬过程有关,目前尚无报道.本研究通过两种运动方式干预高脂血症模型小鼠,检测脂肪组织中脂噬相关指标的变化,以探究运动缓解高脂血症的可能作用机制.方法 选取C57BL/6J小鼠作为野生对照组(...     

肾脏疾病中线粒体脂代谢与脂毒性的研究进展

作为高能耗器官,肾脏依赖大量的线粒体氧化脂肪酸提供能量。肾脏病理状态下白细胞分化抗原36(cluster of differentiation 36,CD36)、过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator activated receptor,PPARs)、AMP依赖蛋白激酶(adenosine 5’-monophosphate-activated protein kinase,AMPK)和过氧化物酶体增殖激活受体γ辅助激活因子1α(peroxisome proliferator activated receptor gamma coactivator-1α,PGC-1α)等多种调节蛋白异常表达参与脂肪酸氧化缺陷,引发线粒体脂代谢紊乱和异位脂质堆积。异位脂质通过促炎、促凋亡和氧化应激等方式对肾脏及线粒体自身结构造成损伤,并且与血脂相互影响。线粒体脂肪酸氧化激动剂、心磷脂靶向肽和抗氧化剂以恢复线粒体稳态和功能为前提,保护肾脏免受脂毒性损伤,帮助肾功能的恢复。了解肾脏线粒体脂代谢的调控机制,进一步研发更为精准、高效的线粒体脂代谢调节剂,有望成为治疗用药的新方...     

运动调控自噬溶酶体通路改善阿尔茨海默病的机制

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）是一种常见的神经退行性疾病。自噬溶酶体功能异常阻碍了细胞对神经毒性物质的降解，是导致AD发生的关键因素。运动作为一种非药物治疗手段，可以通过激活PI3K/Akt、AMPK等相关信号通路上调自噬活性，并通过促进TFEB的核易位增强自噬溶酶体功能，提高对异常聚集蛋白和受损伤细胞器的降解，保护神经元，改善AD患者的认知功能障碍。本文阐述了自噬溶酶体功能障碍在AD发生发展中的作用，以及运动调控自噬溶酶体通路改善AD作用机制，旨在为AD的预防和治疗提供新策略。     

TBHQ激活自噬保护血管内皮细胞脂毒性作用的研究

目的:改善脂毒性引起的血管内皮细胞损伤在心血管疾病防治中发挥重要作用。本研究旨在探讨叔丁基对苯二酚(tert-butylhydroquinone,TBHQ)对脂毒性引起的血管内皮细胞损伤的保护作用。方法:以人脐静脉血管内皮细胞系EA.hy926为研究对象,给予不同浓度的饱和游离脂肪酸及TBHQ进行干预,检测细胞的凋亡情况。采用westernblotting及信号通路阻断技术对TBHQ的作用机制进行研究。结果:给与血管内皮细胞饱和游离脂肪酸进行干预可显著增加细胞死亡(P0.05)。TBHQ显著抑制饱和游离脂肪酸诱导的细胞死亡(P0.05)。激活自噬可显著抑制饱和游离脂肪酸引发的血管内皮细胞脂毒性(P0.05)。此外,TBHQ可显著激活血管内皮细胞的自噬(P0.05),采用自噬抑制剂可阻断TBHQ对脂毒性的保护作用(P0.05)。结论:TBHQ通过激活自噬有效地抑制饱和游离脂肪酸诱导的血管内皮细胞损伤,对于改善或防治高脂血症引起的血管损伤可能具有重要的现实意义。     

自噬的相关分子机制

细胞自噬是真核生物中高度保守的一类生物学途径,它通过降解细胞浆内不同组分,维持细胞自身平衡并帮助细胞在应激情况下生存。自噬在生物体生长发育、免疫防御、肿瘤抑制及神经退行性疾病中都有重大的意义。哺乳动物细胞中,自噬过程主要由自噬相关蛋白（Atg）所形成的一系列复合物所调控,这些蛋白质分别在自噬的启动、自噬泡的形成、延伸及成熟和降解过程中发挥重要的作用。在此,本文针对一些重要的自噬相关蛋白质对近年来自噬分子机制的研究进展做一总结。     

分子伴侣介导的细胞自噬作用机制及其功能

分子伴侣介导的细胞自噬(chaperone-mediated autophagy,CMA)是通过溶酶体途径选择性降解胞质中带KFERQ-序列的蛋白质。CMA不仅为细胞在持久饥饿状态下提供能量,还在氧化性损伤保护、维持细胞内环境稳态等方面发挥作用。此外,CMA功能障碍还与某些疾病的发生有关。该文简要综述了这方面的研究进展。     

自噬的分子细胞机制研究进展

自噬是真核细胞中进化上高度保守的、用于降解和回收利用细胞内生物大分子和受损细胞器的过程。自噬的完成依赖于正常的溶酶体功能,与机体的多种生理和病理过程密切相关。自噬研究已成为当前生命科学研究的热点,揭示自噬的发生机制、自噬与疾病发生的关系对预防与治疗多种人类重大疾病具有重要意义。该文旨在概括目前自噬的研究进展,重点介绍细胞自噬的发生机制及其与疾病的关系。     

运动干预对肥胖大鼠睾丸自噬和凋亡的影响

目的 探讨肥胖对大鼠生精小管结构及自噬和凋亡相关蛋白质的影响,并探讨运动对睾丸自噬和凋亡的影响及其调控机制。方法 将50只6周龄雄性SD大鼠随机分为标准饲养组（SD组,n=20）和高脂饲养组（HFD组,n=30）。HFD组喂养8周建立肥胖大鼠模型,并随机筛选出20只肥胖大鼠进行运动干预。SD组和HFD组分别随机分为标准对照组（CC组）、标准运动组（CE组）、肥胖对照组（OC组）、肥胖运动组（OE组）,每组10只。其中CE组和OE组进行8周中等强度跑台运动干预,60 min/d,5 d/周,其他两组维持原饲养条件。在最后一次运动结束48 h后,将大鼠腹腔麻醉,称重,取大鼠左右两侧睾丸、称量睾丸重量并计算睾丸指数。制作睾丸石蜡切片,利用HE染色法观察睾丸组织结构。采用蛋白质印迹法（Western blot）检测睾丸组织中p62、LC3II、LC3I、BCL-2、Bax和AMPK蛋白表达量并计算LC3II/LC3I比值,采用免疫荧光检测睾丸中LC3和BCL-2蛋白表达位置。结果 与CC组相比,OC组大鼠睾丸指数降低,生精小管直径显著降低（P<0.01）,精子细胞减少,睾丸组织中有脂滴沉...     

运动调控心肌脂代谢的miRNAs途径研究进展

脂代谢是心肌能量代谢网络的重要环节,其稳态的调控是心肌适应不同病理、生理状态的关键.运动是心肌脂代谢稳态的重要调节手段,大量研究发现miRNAs参与其中.该文将综述细胞内与脂代谢相关miRNAs的作用机制,阐释循环miRNAs对一次性运动的反应和对长期规律性运动的适应,以及心肌miRNAs表达对不同运动方式的适应,并探...     

运动干预肥胖性心肌病及其机制研究进展

轻度至中度肥胖个体心脏结构和功能异常,可诱导肥胖性心肌病的发生.研究发现,运动干预是改善肥胖性心肌病的有效手段.适宜运动能降低肥胖患者心肌脂肪含量,减轻左心室心肌肥大,提高左心室舒缩功能,改善心肌病理性重塑.研究表明,适宜运动可以通过降低炎症和氧化应激、改善线粒体功能障碍、抑制脂质沉积和细胞凋亡以及调节RAS活性和mi...     

白藜芦醇通过TLR4调节自噬发挥抗骨关节炎作用

目的 探讨白藜芦醇(resveratrol,RES)的抗骨关节炎(osteoarthritis,OA)作用是否涉及Toll样受体4(TLR4)介导的自噬.方法 C57BL/6雄性小鼠喂饲高脂饲料并同时给予RES灌喂,共计22周,采用番红O-固绿染色观察软骨组织学改变,Western blot法检测关节软骨TLR4、be...     

运动时长和强度对大鼠骨骼肌线粒体自噬的影响及其机制

本文旨在探讨不同时长、不同强度运动对大鼠骨骼肌线粒体功能和自噬的影响及FUNDC1的作用。选取60只雄性SD大鼠随机分为2周、4周的安静对照组(Con组)、中等强度运动组(M-ex组,跑台运动16 m/min,1 h/d,6 d/week)和大强度运动组(Hi-ex组,跑台运动35 m/min,20 min/d,6 d/week),每组10只。干预结束后分离双侧比目鱼肌,石蜡切片制备透射电镜样本,用ELISA检测柠檬酸合成酶(citrate synthase, CS)的含量,用冰冻切片免疫荧光染色法观察微管相关蛋白1轻链3 (microtubule-associated protein 1 light chain 3, LC3)/细胞色素c氧化酶IV亚型(cytochrome c oxidase IV, COX-IV)、FUNDC1/COX-IV及LC3/FUNDC1的共定位情况。提取骨骼肌线粒体,用Western blot检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(peroxisome proliferator-activated receptorγco-activator-1α, PGC-1α)、COX-I、腺苷酸活化蛋白激酶α(AMP-activated protein kinaseα,AMPKα)、p-AMPKα、Unc-51样激酶1 (Unc-51 like kinase 1, ULK1)、FUNDC1、LC3、自噬选择性底物(p62)等自噬相关蛋白表达。结果显示,运动可上调线粒体功能,即PGC-1α、COX-I蛋白表达和CS含量,2周Hi-ex组和2周M-ex组之间无差异,而4周Hi-ex组显著低于4周M-ex组。在运动强度相同的情况下,4周运动组大鼠的骨骼肌线粒体自噬激活程度高于2周运动组;在运动时长相同的情况下,Hi-ex组的线粒体自噬激活程度高于M-ex组。2和4周运动干预均可提高LC3/COX-IV、COX-IV/FUNDC1、FUNDC1/LC3共定位。运动可提高LC3-II/LC3-I比值,下调p62蛋白表达水平,上调FUNDC1、ULK1蛋白表达水平和AMPKα磷酸化水平,4周Hi-ex组的这些蛋白表达变化幅度显著大于4周M-ex组。以上结果提示,运动可诱导骨骼肌线粒体自噬,自噬的激活程度与运动时间和强度有关,运动的诱导机制可能是通过AMPK-ULK1通路影响FUNDC1的表达。     

自噬介导运动改善心血管疾病的研究进展

心血管疾病是威胁人类健康的重要原因,其死亡率位于所有疾病死亡率的前列.运动作为一种非药物干预手段,可使机体产生代谢适应,保护心血管系统.细胞自噬是存在于真核生物和哺乳动物中的一种重要生物学现象,在维持细胞功能与内环境中发挥关键作用.研究表明,自噬异常与心血管疾病的发生发展密切相关.自噬水平过低或高都可能导致心血管疾病,...     

自噬发生中的ROS调节机制

活性氧是细胞代谢中产生的有很强反应活性的分子,易将邻近分子氧化,并参与细胞内多种信号转导途径,对相关生理过程进行调控．自噬是真核细胞通过溶酶体机制对自身组分进行降解再利用的过程,在细胞应激及疾病发生等过程中发挥重要作用．本文对活性氧和自噬相关调节进行分类介绍,根据新近研究进展,从活性氧参与的自噬性死亡、自噬性存活以及线粒体自噬3方面探讨了相关信号转导机制,对活性氧作为信号分子参与的自噬调控途径做一总结和介绍．