TGF-β1/Smad信号通路在运动性心肌纤维化发生中的作用研究
发布时间：2021-08-26 15:23
研究目的:研究目的:运动性心律失常一直是体育科学和医学领域十分关注的医学问题,部分运动性心律失常的发生与长期反复大强度运动对心脏的病理性损伤有关,往往影响到运动员的身体健康、系统训练以及比赛成绩。近年研究发现,反复大强度运动造成的心肌损伤纤维化可能与运动性心律失常的发生有关,而损伤纤维化的与高强度运动持续时间关系如何?心肌不同部位纤维化程度是否存在差异?尚不明确。TGF-β1/Smad信号通路是介导纤维化损伤的关键途径,其是否参与了运动性心肌纤维化的调节,目前尚未发现报道。因此,本研究通过建立长期反复大强度运动诱导的心肌损伤纤维化动物模型,探讨TGF-β1/Smad信号通路及其下游因子在运动性损伤心肌纤维化过程中的调控作用。第一部分:长期运动对大鼠心肌损伤和胶原蛋白的影响研究方法:72只SD大鼠分为3组,安静组（C）、中强度组（M）和大强度组（H）。每组又分为8周组、12周组和16周组,每组8只,分别运动8周、12周、和16周。M组跑台速度为15m/min,坡度为5°（相当于58.4±1.7%VO2max负荷强度）,H组跑台速度为28m/min,坡度为10°（相当于81.0%±3.5%...
【文章来源】：上海体育学院上海市
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
TGF-β1/Smad调控过程模式图
TGF-β1 可能介导了纤维化过程的发生[194]。4 炎症与心肌纤维化越来越多的研究表明，炎症和心肌纤维化的发生有密切的关系[195]。组织发生急性损伤后如骨骼肌拉伤，首先发生炎症反应，巨噬细胞和中性粒细胞等炎症细胞浸润。炎症细胞大量分泌 TNF-α、IL-1β 和 TGF-β1 等炎症因子和促纤维化因子，刺激成纤维细胞增殖且 ECM 的合成分泌增加，增加的 ECM 可对抗牵拉等机械张力对组织造成的损害[196]。如果此时致病因子去除，生成的炎症和成纤维细胞逐渐发生凋亡，炎症反应逐渐消退，ECM 也逐渐被降解。组织出现一过性的炎症反应和暂时性的纤维化反应。而当致病因子长期作用于组织时，组织发生慢性损伤如高血压和糖尿病，炎症细胞持续浸润，炎症因子长期持续增高，造成成纤维细胞增殖活化并向肌成纤维细胞转化长期存在，ECM 逐渐积聚，发生不可逆的组织纤维化[197, 198]。
2 基因和蛋白的表达均显著增高，同时也发现 IL-6、IL-1β 等炎进一步研究发现，抑制 NF-κB 信号通路，降低了胶原、促炎含量[204]。研究发现，巨噬细胞可激活心肌成纤维细胞分泌释放心肌成纤维细胞 TGF-β1 的表达上调和 Smad-3 发生磷酸化，化[205]。现，长期低氧可导致慢性炎症，和纤维化的发生具有密切关系间歇低氧，组织产生一过性的炎性细胞浸润，炎性细胞分泌 TGF-β1，而后炎性细胞启动凋亡机制，炎性逐渐消除，促进了期低氧，造成组织中炎性细胞主要是巨噬细胞持续浸润，炎性F-β1 等促纤维化因子，激活了静息的心肌成纤维细胞，并促进成纤维细胞，ECM 的合成能力增强，同时 TIMP 和 MMP 的CM 的降解减少，造成 ECM 的堆积，导致了心肌纤维化的发生HIF-α、NF-κB 和 TGF-β1 具有相同的表达趋势，也佐证了低的发生具有紧密的关系。长期的大强度运动和力竭运动均能造加和 NF-κB 通路的激活，说明心肌细胞存在低氧和炎症状态，在也可能是运动性心肌纤维化发生的病理机制[206]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同强度耐力运动对大鼠心房TGF-β1/miR-21信号途径的影响[J]. 王世强,常芸,马晓雯,饶志坚. 体育科学. 2015(11)
[2]不同强度耐力运动对大鼠心肌胶原蛋白的影响及MMP-1/TIMP-1的调节作用[J]. 王世强,常芸,马晓雯,王菲. 中国体育科技. 2015(05)
[3]miR-208和miR-499与心血管病研究进展[J]. 陈耽,李骊华. 中国老年学杂志. 2015(08)
[4]运动延缓衰老所致心肌纤维化研究进展[J]. 王世强,常芸. 中国运动医学杂志. 2015(03)
[5]Cardiac remodeling and physical training post myocardial infarction[J]. Michael A Garza,Emily A Wason,John Q Zhang. World Journal of Cardiology. 2015(02)
[6]运动性心律失常研究现状与展望[J]. 常芸. 中国运动医学杂志. 2015(01)
[7]缺血后处理对缺血/再灌注大鼠心肌间质保护效应机制的探讨[J]. 卢彦珍,王佳,张翠英,宋娟,李宝红,宋晓亮. 中国应用生理学杂志. 2014(05)
[8]不同力竭运动对心脏传导系统HIF-1α的影响[J]. 常芸,杨红霞. 中国运动医学杂志. 2014(06)
[9]葛根素联用氯沙坦对肾性高血压大鼠心肌MMP-1/TIMP-1比值的影响[J]. 黄帧桧,陈莉,柏松,汪江涛,丁伯平. 中成药. 2014(03)
[10]骨骼肌纤维化的细胞与分子机制研究进展[J]. 邓修元,吴志彬,杨忠. 中国康复理论与实践. 2014(02)
博士论文
[1]microRNA-133a在心肌梗死大鼠心肌纤维化中的作用及机制[D]. 谭文鹏.中南大学 2012
硕士论文
[1]周围神经慢性卡压损伤过程中骨骼肌内SMADS蛋白表达规律的实验研究[D]. 曹辉.华中科技大学 2012
[2]MicroRNA-1、-29a、-133a在犬持续性房颤模型心房肌中表达变化的研究[D]. 李发鹏.新疆医科大学 2012
[3]不同时相力竭运动对大鼠心肌EGR-1、CYR61及CTGF的影响[D]. 袁旭鑫.上海体育学院 2010
[4]心肌梗死后大鼠心肌细胞外基质重塑与药物干预研究[D]. 左中.重庆医科大学 2002
本文编号：3364485
【文章来源】：上海体育学院上海市
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
TGF-β1/Smad调控过程模式图
TGF-β1 可能介导了纤维化过程的发生[194]。4 炎症与心肌纤维化越来越多的研究表明，炎症和心肌纤维化的发生有密切的关系[195]。组织发生急性损伤后如骨骼肌拉伤，首先发生炎症反应，巨噬细胞和中性粒细胞等炎症细胞浸润。炎症细胞大量分泌 TNF-α、IL-1β 和 TGF-β1 等炎症因子和促纤维化因子，刺激成纤维细胞增殖且 ECM 的合成分泌增加，增加的 ECM 可对抗牵拉等机械张力对组织造成的损害[196]。如果此时致病因子去除，生成的炎症和成纤维细胞逐渐发生凋亡，炎症反应逐渐消退，ECM 也逐渐被降解。组织出现一过性的炎症反应和暂时性的纤维化反应。而当致病因子长期作用于组织时，组织发生慢性损伤如高血压和糖尿病，炎症细胞持续浸润，炎症因子长期持续增高，造成成纤维细胞增殖活化并向肌成纤维细胞转化长期存在，ECM 逐渐积聚，发生不可逆的组织纤维化[197, 198]。
2 基因和蛋白的表达均显著增高，同时也发现 IL-6、IL-1β 等炎进一步研究发现，抑制 NF-κB 信号通路，降低了胶原、促炎含量[204]。研究发现，巨噬细胞可激活心肌成纤维细胞分泌释放心肌成纤维细胞 TGF-β1 的表达上调和 Smad-3 发生磷酸化，化[205]。现，长期低氧可导致慢性炎症，和纤维化的发生具有密切关系间歇低氧，组织产生一过性的炎性细胞浸润，炎性细胞分泌 TGF-β1，而后炎性细胞启动凋亡机制，炎性逐渐消除，促进了期低氧，造成组织中炎性细胞主要是巨噬细胞持续浸润，炎性F-β1 等促纤维化因子，激活了静息的心肌成纤维细胞，并促进成纤维细胞，ECM 的合成能力增强，同时 TIMP 和 MMP 的CM 的降解减少，造成 ECM 的堆积，导致了心肌纤维化的发生HIF-α、NF-κB 和 TGF-β1 具有相同的表达趋势，也佐证了低的发生具有紧密的关系。长期的大强度运动和力竭运动均能造加和 NF-κB 通路的激活，说明心肌细胞存在低氧和炎症状态，在也可能是运动性心肌纤维化发生的病理机制[206]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同强度耐力运动对大鼠心房TGF-β1/miR-21信号途径的影响[J]. 王世强,常芸,马晓雯,饶志坚. 体育科学. 2015(11)
[2]不同强度耐力运动对大鼠心肌胶原蛋白的影响及MMP-1/TIMP-1的调节作用[J]. 王世强,常芸,马晓雯,王菲. 中国体育科技. 2015(05)
[3]miR-208和miR-499与心血管病研究进展[J]. 陈耽,李骊华. 中国老年学杂志. 2015(08)
[4]运动延缓衰老所致心肌纤维化研究进展[J]. 王世强,常芸. 中国运动医学杂志. 2015(03)
[5]Cardiac remodeling and physical training post myocardial infarction[J]. Michael A Garza,Emily A Wason,John Q Zhang. World Journal of Cardiology. 2015(02)
[6]运动性心律失常研究现状与展望[J]. 常芸. 中国运动医学杂志. 2015(01)
[7]缺血后处理对缺血/再灌注大鼠心肌间质保护效应机制的探讨[J]. 卢彦珍,王佳,张翠英,宋娟,李宝红,宋晓亮. 中国应用生理学杂志. 2014(05)
[8]不同力竭运动对心脏传导系统HIF-1α的影响[J]. 常芸,杨红霞. 中国运动医学杂志. 2014(06)
[9]葛根素联用氯沙坦对肾性高血压大鼠心肌MMP-1/TIMP-1比值的影响[J]. 黄帧桧,陈莉,柏松,汪江涛,丁伯平. 中成药. 2014(03)
[10]骨骼肌纤维化的细胞与分子机制研究进展[J]. 邓修元,吴志彬,杨忠. 中国康复理论与实践. 2014(02)
博士论文
[1]microRNA-133a在心肌梗死大鼠心肌纤维化中的作用及机制[D]. 谭文鹏.中南大学 2012
硕士论文
[1]周围神经慢性卡压损伤过程中骨骼肌内SMADS蛋白表达规律的实验研究[D]. 曹辉.华中科技大学 2012
[2]MicroRNA-1、-29a、-133a在犬持续性房颤模型心房肌中表达变化的研究[D]. 李发鹏.新疆医科大学 2012
[3]不同时相力竭运动对大鼠心肌EGR-1、CYR61及CTGF的影响[D]. 袁旭鑫.上海体育学院 2010
[4]心肌梗死后大鼠心肌细胞外基质重塑与药物干预研究[D]. 左中.重庆医科大学 2002
本文编号：3364485
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