TBC1D1/4在有氧运动促进骨骼肌细胞葡萄糖转运中的作用

TBC1D1(Tre-2/BUB2/cdc1 domain family 1)和TBC1D4(又名Akt Substrate of 160 k Da,AS160)均为骨骼肌细胞内的GTP酶激活蛋白(Rab-GTPase activating proteins,Rab-GAP),参与骨骼肌细胞葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)在细胞内的转位过程,调节骨骼肌细胞葡萄糖转运。最新研究表明,TBC1D1和TBC1D4在有氧运动促进骨骼肌细胞葡萄糖转运过程中发挥重要作用,骨骼肌细胞胰岛素信号通路活性下降引起GLUT4转位异常、导致骨骼肌细胞葡萄糖转运能力下降。有氧运动能够显著改善机体能量代谢水平,已被广泛应用于临床肥胖、胰岛素抵抗、2型糖尿病等代谢性疾病的治疗。本文综述TBC1D1和TBC1D4在有氧运动促进骨骼肌细胞葡萄糖转运中的作用,以期为运动防治代谢性疾病的机制研究提供理论依据。     

Ⅱ型组蛋白去乙酰化酶可能参与收缩骨骼肌葡萄糖转运蛋白4基因表达的转录调节

促进骨骼肌细胞葡萄糖转运是提高人体运动能力的重要环节。在骨骼肌细胞糖代谢过程中,将细胞外的葡萄糖跨膜转运入细胞内是骨骼肌细胞摄取葡萄糖的关键限速步骤[1]。此步骤由葡萄糖转运蛋白家族负责完成,其中葡萄糖转运蛋白4(Glucose transporter 4,GLUT4)是一个最为关键的转运     

骨骼肌葡萄糖转运蛋白4及运动/训练对它的影响

骨骼肌作为调节机体糖代谢的重要外周组织,在基础状态和胰岛素刺激情况下,对糖的摄取利用量分别约占全身组织的20%和75%～95%[1].在生理状态下,葡萄糖由骨骼肌细胞外向细胞内的转运过程是糖利用的主要限速步骤[2].胰岛素和肌肉收缩是生理状态下调节骨骼肌细胞糖转运的主要因素,而它们的调节作用与骨骼肌细胞的葡萄糖转运蛋白4(Glucose transporter 4,GLUT4)密切相关[3,4].     

TGF-β/肌肉生长抑制素信号通路对骨骼肌作用的研究进展

转化生长因子β(TGF-β)及其超家族成员肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)在哺乳动物骨骼肌的胚胎期及生长发育过程中发挥着重要的作用.本文综述了TGF-β/myostatin信号通路在骨骼肌中的作用尤其是在骨骼肌生长发育、生理学和病理学中作用的最新研究进展,并展望了该信号通路在骨骼肌发育和疾病等方面的应用前...     

运动训练和补充肌酸增强大鼠骨骼肌葡萄糖转运能力

目的 :探讨运动训练和营养补剂对骨骼肌糖代谢能力的影响。方法 :以成年雄性SD大鼠为研究对象 ,采用正交设计法安排实验 ,研究耐力游泳训练、间歇高强度训练、肌酸、谷氨酰胺四因素对大鼠安静状态下或耗竭运动后恢复期骨骼肌葡萄糖转运能力的影响 ,实验为期 2周。结果 :糖原耗竭运动后 1小时 ,间歇高强度训练大鼠骨骼肌葡萄糖转运显著增高 (P <0 0 5 ) ;耗竭运动后6～ 2 4小时 ,耐力训练大鼠骨骼肌葡萄糖转运呈持续增强的趋势 ;补充肌酸或谷氨酰胺对耗竭运动后恢复期大鼠骨骼肌葡萄糖转运未见明显影响 ,但耐力训练或补肌酸均能使安静状态下胰岛素刺激的葡萄糖转运显著增强 (P <0 0 5 )。结论 :( 1)耐力训练和间歇高强度训练均能增强大鼠骨骼肌葡萄糖转运能力。 ( 2 )补充肌酸或谷氨酰胺对大鼠骨骼肌葡萄糖转运无影响。 ( 3)耐力训练和补肌酸可增强胰岛素敏感性 ,使胰岛素刺激的肌肉葡萄糖转运增加     

有氧运动对线粒体质子跨膜转运及核糖核苷二磷酸还原酶的影响

本实验通过对有氧运动训练 (无负重游泳 6 0分钟 /天 ,7天 )大鼠游泳运动后的骨骼肌、心肌线粒体质子跨膜转运能力及核糖核苷二磷酸还原酶活性的测定 ,发现有氧运动训练的大鼠在定量运动负荷后 (6 0分钟无负重游泳 ) ,骨骼肌线粒体的质子跨膜转运能力显著提高 (P <0 0 5 ) ,以及线粒体的核糖核苷二磷酸还原酶活性明显高于对照组 (未经训练之大鼠 ,P <0 0 0 1)。而心肌线粒体的以上两项指标变化不甚明显。结果显示 ,骨骼肌线粒体对有氧运动训练的适应过程与其质子跨膜转运能力的提高及核糖核苷二磷酸还原酶活性增加有关。提示骨骼肌线粒体在慢性高氧化磷酸化状态刺激下 ,可能同时导致DNA生物合成的增加 ,即线粒体基因组对其功能变化产生应答反应。心肌线粒体的运动适应过程与骨骼肌线粒体不尽相同。     

骨骼肌细胞凋亡研究进展

细胞凋亡 (ａｐｏｐｔｏｓｉｓ)是程序化细胞死亡 (ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄｃｅｌｌｄｅａｔｈ)过程 ,是受一系列基因控制的生理性细胞死亡方式。目前 ,人们已经研究了多种组织细胞的凋亡现象 ,骨骼肌细胞凋亡的研究也取得了一定的进展。一方面 ,骨骼肌细胞凋亡是维持骨骼肌正常生长发育成熟不可缺少的组成部分 ;另一方面 ,细胞凋亡异常与多种骨骼肌疾病的发生机制有关。探讨骨骼肌细胞凋亡的机制对预防和处理运动导致的骨骼肌损伤 ,以及某些骨骼肌疾病的运动保健与功能恢复具有重要实践意义。1　骨骼肌细胞凋亡在骨骼肌正常生长发育过程中 ,…     

骨骼肌蛋白质合成调节通路研究进展

<正>骨骼肌是一种具有高度适应性的组织,对生长因子、细胞因子、营养素、机械载荷等多种环境信号均具有高敏感性,故上述因素在细胞和信号水平上可通过多种机制对其表型进行调节。     

不同浓度肌酸对骨骼肌收缩能力和葡萄糖跨膜转运速率的影响

目的 :研究不同浓度特别是高浓度肌酸在离体条件下对骨骼肌收缩能力以及对葡萄糖跨膜转运进入骨骼肌细胞速率的影响。方法 :对在不同肌酸浓度孵育液中的大鼠比目鱼肌进行最大强直等长收缩刺激 ,分析收缩力输出量时间变化曲线和收缩力总量 ,并用同位素双标法测定肌肉收缩后葡萄糖跨膜转运速率。结果 :大剂量肌酸浓度条件下骨骼肌收缩力明显下降 (P <0 0 5 ) ,并存在剂量———反应的负相关关系 (P <0 0 5 )。当肌酸浓度在正常范围内时 ,骨骼肌收缩力保持在较高水平。在各种肌酸浓度下葡萄糖转运速率改变不明显 (P >0 0 5 )。结论 :离体条件下高浓度肌酸对骨骼肌收缩能力造成不利影响 ,提示运动员应适量补充肌酸 ,不可大量或超量使用 ,以免对运动能力造成负面影响。骨骼肌收缩后葡萄糖跨膜转运的速率不受肌酸的影响     

运动与GLUT4

糖作为三大热源物质之一 ,在体内的代谢情况对机体的机能起着很重要的作用。骨骼肌是机体最主要利用葡萄糖的组织 ,葡萄糖跨膜转运是骨骼肌利用葡萄糖的首要步骤 ,骨骼肌摄取葡萄糖是一种耗能的主动吸收 ,葡萄糖进入肌细胞内需通过细胞膜上的葡萄糖载体的促进扩散 ,ＧＬＵＴ4在转运过程中有很重要的作用。目前许多糖尿病患者体内葡萄糖吸收出现问题 ,主要原因之一是ＧＬＵＴ4出现问题。但运动可改善糖尿病病情 ,因而 ,ＧＬＵＴ4与运动关系密切 ,它对机体糖的代谢有直接的影响 ,本文就运动与ＧＬＵＴ4的关系进行综述 ,以便进一步为体育科研工…     

Bcl-2家族对骨骼肌细胞运动适应性的调控机制研究进展

运动性骨骼肌细胞自噬、凋亡能将氧化应激产生的活性氧(ROS)、受损细胞器、错误折叠蛋白质以及损伤严重的细胞组织等转运到溶酶体中消化降解,以维持肌细胞正常能量代谢、控制炎性损伤,进而提高骨骼肌细胞运动适应性。B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)家族是控制细胞凋亡的主要调节蛋白,也可定位在内质网上靶向调控细胞自噬。近些年,多项研究显示Bcl-2家族协同胞内Ca2+信号、氨基末端激酶(c-jun N-terminal kinase,JNK)磷酸化通路、P53基因以及泛素蛋白Atg12等串流在自噬和凋亡之间。本文在总结Bcl-2家族调控骨骼肌运动适应性基础上,重点论述它们对运动性骨骼肌自噬、凋亡的定位和串流调控机制,以期为运动性骨骼肌相关代谢疾病、运动损伤等提供新思路。     

Sestrin3在有氧运动促进骨骼肌葡萄糖转运中的作用研究进展

运动作为临床防治胰岛素抵抗(insulin resistance, IR)、2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)等代谢性疾病的有效手段已被广泛接受。然而,运动促进骨骼肌葡萄糖摄取的作用机制尚未完全明确。Sestrin3作为一种应激诱导蛋白,在运动骨骼肌组织中高表达,并且参与骨骼肌细胞葡萄糖摄取过程。本文通过总结近些年来国内外有关Sestrin3在运动促进骨骼肌葡萄糖转运中作用的研究进展,分析其可能的作用机制,以期为揭示运动防治代谢性疾病的机制提供参考。     

严重烫伤大鼠胰岛素受体信号传导缺陷的研究

研究３０％体表面积全层皮肤烫伤大鼠伤后胰岛素受体信号传导改变机理。在不同浓度的胰岛素作用下伤后骨肌膜受最大结合容量降低，胰岛素对腺苷酸环化酶活性调节敏感性降低，但反应性正常，比目鱼肌葡萄糖摄取刺激的敏感性及反应性均明显降低，提示烫伤后骨骼肌胰岛抵抗与胰岛素刺激葡萄糖的跨膜转运的信号传递障碍有关。     

游离脂肪酸可抑制大鼠骨骼肌对葡萄糖的摄取和利用

目的：观察游离脂肪酸对大鼠骨骼肌葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）基因及蛋白表达的影响。方法：分离、培养新生Sprague-Dawley大鼠骨骼肌细胞,分别与软脂酸（0．25mmol/L)或油酸（0．125mmol/L)孵育12、24、36h,提取蛋白后用Western印迹法检测葡萄糖转运蛋白4（GTUT4）的蛋白水平;用斑点和印迹杂交法检测骨骼肌细胞内GLUT4 RNA含量的变化。结果：经软脂酸和油酸孵育12、24、36h后骨骼肌细胞GLUT4的蛋白和RNA水平均显著降低（P＜0．05）。结论：游离脂肪酸可抑制葡萄糖转运蛋白4的基因及蛋白表达。     

肌卫星细胞概述

成熟的骨骼肌纤维细胞是终末分化细胞.骨骼肌对多种生理需求具有很强的适应能力:像生长、训练和损伤等.这个适应过程的发生在很大程度上归功于骨骼肌中的肌卫星细胞.1961年,Mauro A.首先从青蛙骨骼肌纤维中分离出卫星细胞(satellite cell)[1],一般情况,这些细胞位于肌膜(sarcolemma)和基底膜(basal lemina)之间,保持不分裂、静止状态.但是,当肌细胞受到损伤刺激时,卫星细胞即被激活、增生并表达成肌细胞标记物.最终,这些细胞同原有的骨骼肌细胞相互融合,或是彼此融合,形成新的肌纤维细胞[2,3].本文对肌卫星细胞的起源、识别、数量分配、功能等方面的特点作简要综述.     

急性运动对骨骼肌肌浆网钙转运功能的影响

肌浆网（ＳＲ）在调节骨骼肌收缩一舒张过程中发挥重要作用。我们在本研究中采用持续运动方式观察急性运动对ＳＲ钙转运能力的影响，发现运动后股四头肌ＳＲＣａ２＋－Ｍｇｚ＋－ＡＴＰａｓｅ水解活性下降１８．３１％（Ｐ＜０．０１），ＳＲＣａ２＋－ＡＴＰａｓｅ水解活性下降１８．４７％（Ｐ＜０．０１）；ＳＲＣａ２＋转运能力明显下降，表现为ＳＲＣａ２＋初始摄取率和ＳＲＣａ２＋最大转运能力分别下降５７．７９％（Ｐ＜０．０１）和５５．９８％（Ｐ＜０．０１）。本研究结果提示急性运动后ＳＲＣａ２＋摄取功能下降可能与运动性骨骼肌疲劳密切相关。     

骨骼肌肌酸转运及其分子机制

<正>近二十年来,肌酸(creatine,Cr)补充在运动员中非常普及,但对Cr的研究多集中于应用效果观察,对Cr进行深入的理论探讨还不多见。体内合成的Cr必须经过血液运输到需要它的组织中积聚。近年来关于Cr转运的研究引起了广泛的关注,本文主要综述骨骼肌肌酸转运及     

人有机阴离子OATPs在药物分布中的作用研究进展

药物经过口服后,将通过小肠壁吸收进入门静脉血,在肝脏进行生物代谢.根据药物的不同生化特性,在小肠药物吸收以及肝脏第一清除、解毒的过程中,一些细胞膜上的转运蛋白发挥着重要的决定性作用[1 - 3].有机阴离子转运多肽(organic anion transporting polypeptides,OATPs)是一类介导多种两亲性化合物转运入细胞的膜转运蛋白[4],在不同组织的不同部位的选择性分布(如肝脏、肾脏以及小肠壁和血脑屏障)对其底物性药物的药物动力学有显著的影响.     

膝关节腱鞘巨细胞瘤MRI诊断

目的：探讨MRI对膝关节腱鞘巨细胞瘤的诊断及鉴别诊断价值。方法：回顾性分析经病理证实的18例膝关节腱鞘巨细胞瘤患者的影像学资料,其中行MRI平扫18例,增强扫描17例。结果：18例中肿瘤呈局限型15例,弥漫型3例。病灶主体在T1WI上接近于骨骼肌信号11例,稍低于骨骼肌信号5例,介于骨骼肌与皮下脂肪信号之间2例。在T2WI上4例信号介于骨骼肌与皮下脂肪之间,5例接近于骨骼肌信号,9例稍低于骨骼肌信号,信号不均匀。17例行增强扫描,13例呈中度或明显不均匀强化,2例中度均匀强化,2例轻度不均匀强化。14例病变边缘于T1WI及T2WI上可见完整（2例）或不完整（12例）的低信号包膜影,6例痛灶内可见低信号的分隔影。结论：MRI能反映膝关节腱鞘巨细胞瘤的病理特点,对本病的诊断及鉴别诊断有重要价值。     

运动诱导骨骼肌葡萄糖摄取的细胞内机制

运动时,钙离子(由PKC介导)的前馈调节和细胞内代谢变化的反馈调节(由AMPK介导)是骨骼肌葡萄糖摄取的细胞内机制,一氧化氮、糖原和缺氧可能也参与其中.在恢复期,胰岛素敏感性提高似乎与胰岛素信号增强无关,而依赖于糖原水平.肌糖原含量是骨骼肌葡萄糖摄取的重要调节因素,它既能影响胰岛素信号瀑布,也能影响收缩介导的或AICAR诱导的AMPK活化,还影响糖原合成酶的亚细胞定位和活性.骨骼肌葡萄糖代谢的运动适应与MAPK信号瀑布有关.