大负荷运动诱导大鼠骨骼肌线粒体自噬的机制及针刺干预研究

发布时间：2018-05-30 13:14

  本文选题：大负荷运动 + 骨骼肌　； 参考：《北京体育大学》2016年博士论文

【摘要】：目的：观察一次大负荷运动对大鼠骨骼肌线粒体结构和功能的影响,分析线粒体自噬蛋白及相关蛋白的变化,探讨大负荷运动诱导骨骼肌线粒体自噬的分子机制；观察针刺对大负荷运动后骨骼肌线粒体的影响,并阐明其作用机理。方法：将雄性SD大鼠作为研究对象。研究一和研究二分为对照组(C)和运动组(E),E组进行一次大负荷下坡跑；研究三分为安静对照组(C)、单纯运动组(E)、单纯针刺组(A)和运动针刺组(EA),E和EA组进行下坡跑运动,A组和EA组施加针刺处理。各组又按时相点划分为0h、12h、24h、48h和72h组,分别于对应时间点分离大鼠比目鱼肌进行检测。使用透射电镜观察骨骼肌线粒体超微结构变化；采用ELISA方法测定线粒体定量酶CS的含量以及线粒体呼吸链复合体Ⅱ、Ⅳ的活性变化；应用Western Blot方法检测骨骼肌COX Ⅰ、PINK1和线粒体中Parkin、LC3的蛋白表达；利用免疫荧光双标技术观测Parkin、Ub、p62、LC3分别与线粒体的共定位及量。结果：(1)一次大负荷运动后比目鱼肌线粒体出现明显肿胀、肌膜下积聚等超微结构异常变化,且伴有大量不同成熟阶段的自噬体形成,CS的含量减少,呼吸链复合体Ⅱ、Ⅳ活性以及COX Ⅰ蛋白表达出现一过性的下调。(2)一次大负荷运动后线粒体自噬蛋白PINKl、Parkin以及自噬相关蛋白Ub、p62、LC3均出现一过性的表达升高,免疫荧光结果和蛋白表达结果一致。(3)运动后针刺能明显改善线粒体超微结构的病理学改变,有自噬溶酶体的出现,抑制CS的含量减少,上调呼吸链复合体Ⅱ、Ⅳ活性以及COX Ⅰ蛋白表达,下调PINK1、Parkin、Ub、p62、LC3在线粒体上的表达,免疫荧光结果和蛋白表达结果一致。结论：(1)一次大负荷运动可导致骨骼肌线粒体结构和功能受损,有大量自噬体形成,可能诱导了线粒体自噬的发生。(2)一次大负荷运动激活PINK1/Parkin通路,进而使Ub和p62在线粒体上表达最终促进LC3与线粒体结合,三者协同调控线粒体自噬的发生。(3)运动后针刺使线粒体外膜蛋白PINK1表达下调,减少对胞浆中Parkin的招募,进而影响其下游的Ub和p62发生线粒体转位及LC3与线粒体的结合,调节了自噬溶酶体通路并抑制了线粒体自噬过度激活,同时缓解了线粒体结构和功能的破坏。
[Abstract]:Objective: to observe the effect of a heavy load exercise on the structure and function of mitochondria in skeletal muscle of rats, to analyze the changes of mitochondrial autophagy protein and related proteins, and to explore the molecular mechanism of mitochondrial autophagy induced by heavy exercise. To observe the effect of acupuncture on mitochondria of skeletal muscle after heavy exercise and to elucidate its mechanism. Methods: male SD rats were studied. The first and second studies were divided into two groups: control group (C) and exercise group (group E). The three groups were divided into three groups: silent control group, simple exercise group, simple acupuncture group, and exercise acupuncture group and EA group were treated with acupuncture in downhill running exercise group A and EA group. Each group was divided into two groups: 0 h, 12 h, 24 h, 48 h and 72 h, respectively. The soleus muscle was separated at the corresponding time point for detection. The ultrastructure of mitochondria in skeletal muscle was observed by transmission electron microscope (TEM), the content of mitochondrial quantitative enzyme CS and the activity of mitochondrial respiratory chain complex 鈪，

本文编号：1955427