运动诱导氧化应激相关适应机制及其对非酒精性脂肪肝的影响

发布时间：2017-03-20 06:02

  本文关键词：运动诱导氧化应激相关适应机制及其对非酒精性脂肪肝的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究目的：久坐和不运动的生活习惯是导致心肺适能下降和死亡率上升的重要原因,而积极参与运动的生活习惯则与心肺适能改善和死亡率下降密切相关。然而,运动改善体适能的生理机制仍未明了。考虑到运动过程中机体的耗氧量将急剧增加,能量代谢相关的作用机制无疑与运动诱导体适能的改变密切相关。那么,作为能量代谢不可避免的生化副产物,活性氧(reactive oxygen species, ROS)是否也参与了体适能改善的生理机制呢?ROS通过怎样的机制调控体适能改善的过程呢?为了回答这些问题,本文拟通过建立不同的大鼠运动模型,探索运动引起的氧化应激动态变化过程及其对非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)的作用机制。 研究方法：(1)以成年雄性SD大鼠(200g-220g,8weeks)为实验动物,建立大鼠高强度运动后修复模型,分析运动引起的氧化应激的相关指标的动态变化机制；(2)成年雄性SD大鼠(220g-250g,8weeks)经过长时间不同强度的运动后,结合生化分析和蛋白质组学分析,探索改善NAFLD的作用及机制。 研究结果：(1)大鼠经过单次高强度的跑台运动后,骨骼肌和肝脏的氧化应激水平明显提高,并在运动结束后第30分钟达到峰值,此时肝脏的MDA、GSH、GST水平都显著高于静息组和运动结束后立即处死组(P0.01)；而血液中的氧化应激水平下降,但在运动结束后第30分钟出现一个肩峰,此时血液的MDA、TAC水平虽然都显著低于静息组(P0.01),但MDA水平显著高于运动结束后立即处死组的水平和运动结束后第60分钟的水平(P0.05)。 (2)大鼠经过长时间不同强度的跑台运动训练后,虽然不同组织／器官的氧化应激水平的变化有所不同,但25m/min运动组能导致所有检测组织/器官的氧化应激水平下降。血液的氧化应激水平显著下降,且25m/min运动组氧化应激水平最低；对骨骼肌而言,只有25m/min运动组和35m/min运动组的氧化应激水平显著下降,而15m/min运动组的氧化应激水平与静息组没有明显差异；而就肝脏而言,只有25m/min运动组的氧化应激水平明显下降,同时也只有该组对改善大鼠NAFLD最有效。 (3) Pearson相关分析的结果表明,肝脏内的氧化应激水平与NAFLD的重要指标——肝脏内甘油三酯(intrahepatic triglyceride, IHTG)水平呈显著正相关(P0.01) (4)蛋白质组学分析的结果表明：我们改良的生物素-亲和素技术能很好地应用于纯化和富集羰基化蛋白；本次实验共鉴定到30种羰基蛋白,其中1种为运动组所特有,11种为静息组所特有。在静息组特有的羰基化蛋白中,长链特异性酰基辅酶A脱氢酶能催化线粒体脂肪酸p-氧化的初始步骤。进一步的研究发现,该酶是一种氧化修饰敏感型酶,它包含有8个氧化位点。 结论：(1)高强度的运动后,氧化应激相关的动态适应机制是运动诱导的机体适应机制的有机组成；长期运动训练降低机体氧化应激水平的机制是一种抗逆锻炼机制。 (2)长期的适度运动训练能显著降低NAFLD的重要指标IHTG的水平,该过程与氧化应激的改善密切相关,ROS通过调控氧化修饰敏感型蛋白的活性,是适度运动改善NAFLD的重要机制之一。 (3)改良的生物素-亲和素技术是一种实用且有力的筛选羰基蛋白工具。
【关键词】：运动 氧化应激 体适能 非酒精性脂肪肝(NAFLD) 活性氧(ROS)
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R575.5
【目录】：

• 中文摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 1 运动、氧化应激与体适能11-25
• 1.1 运动与体适能关系及机制概述11-17
• 1.1.1 体适能概念11-13
• 1.1.2 运动与体适能关系及机制13-17
• 1.2 运动与氧化应激概述17-20
• 1.3 抗逆锻炼：氧化应激参与的运动改善体适能的机制20-24
• 1.4 本论文切入点与实验设计思路24-25
• 2 运动诱导氧化应激研究25-64
• 2.1 前言25-28
• 2.1.1 运动诱导氧化应激25-27
• 2.1.2 运动部分实验流程图27-28
• 2.2 实验材料与仪器设备28-30
• 2.2.1 实验材料28
• 2.2.2 实验试剂及配制28-29
• 2.2.3 主要仪器29-30
• 2.3 运动模型30-31
• 2.3.1 高强度运动后修复模型30
• 2.3.2 不同强度训练模型30-31
• 2.4 实验方案31-32
• 2.4.1 力竭判断标准31
• 2.4.2 高强度运动后不同修复时间对大鼠体内氧化应激指标的影响31
• 2.4.3 不同运动强度对大鼠体内氧化应激指标的影响31
• 2.4.4 实验步骤31-32
• 2.4.5 组织样品制备32
• 2.5 指标测定32-48
• 2.5.1 MDA的测定32-35
• 2.5.2 总巯基的测定35-37
• 2.5.3 TAC的测定37-40
• 2.5.4 蛋白含量测定40-41
• 2.5.5 SOD含量测定41-44
• 2.5.6 GST含量测定44-46
• 2.5.7 甘油三酯含量测定46-48
• 2.6 统计学处理48
• 2.7 结果与分析48-64
• 2.7.1 高强度运动后不同修复时间50-56
• 2.7.2 不同运动强度56-64
• 3 肝脏组织中羰基化蛋白的提取、分离与鉴定64-81
• 3.1 前言64-71
• 3.1.1 蛋白羰基概述64-68
• 3.1.2 运动与蛋白羰基化68-69
• 3.1.3 实验原理69-70
• 3.1.4 实验流程图70-71
• 3.2 材料与方法71-75
• 3.2.1 实验材料71
• 3.2.2 实验试剂71-72
• 3.2.3 主要仪器72
• 3.2.4 试剂的配制72-73
• 3.2.5 方法73-75
• 3.3 数据分析75-76
• 3.3.1 ESI-Q-TOF-MS/MS分析75
• 3.3.2 数据分析和生物信息学75-76
• 3.4 结果与分析76-81
• 3.4.1 鉴定大鼠肝脏中的羰基化蛋白76-77
• 3.4.2 羰基蛋白特征77-81
• 4 讨论与总结81-84
• 参考文献84-107
• 缩略语107-108
• 大鼠腹腔及骨骼肌解剖图谱108-109
• 已发表论文目录109-110
• 致谢110-112

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 赵晖;柴伟;孙绪德;姚立农;徐礼鲜;张惠;杨永慧;;高氧液对模拟高原急性缺氧所致氧化性损伤的保护作用[J];临床麻醉学杂志;2010年07期

2 李月英;陈素仙;肖德生;;长期运动对十二指肠黏膜一氧化氮合成和铁贮存的调控效应[J];中国组织工程研究与临床康复;2007年39期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 王玲;高氧液对低压缺氧复合光气中毒急性肺损伤保护作用及相关机理研究[D];第四军医大学;2011年

2 赵晖;高氧液对急性低压缺氧防治作用及相关机理研究[D];第四军医大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张双;太极柔力球运动对中年女性健康体适能影响的研究[D];华中师范大学;2009年

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本文编号：257250