雄激素对骨骼肌萎缩大鼠泛素连接酶的调控作用研究

目的 研究睾酮对地塞米松所致大鼠骨骼肌萎缩的治疗作用以及对泛素连接酶表达的影响.方法 40只雌性SD大鼠随机均分为对照组、地塞米松组、睾酮组、睾酮 地塞米松组,留取血浆和腓肠肌标本,采用图像采集和处理系统测量肌纤维横断面面积(CSA),定量PCR检测基因表达,放射免疫法检测睾酮含量.结果 地塞米松可使腓肠肌中两种泛素连接酶MAFbx和MuRF1的基因表达均明显增高(P＜0.01或0.05),睾酮对这两种基因的表达均无明显作用,但可明显减轻地塞米松引起的肌纤维CSA减小(P＜0.01).结论 睾酮可减轻地塞米松引起的大鼠骨骼肌萎缩,其治疗作用可能并不是通过调控泛素连接酶MAFbx与MuRF1来实现的.     

姜黄素对大鼠非酒精性脂肪性肝病的治疗作用及其对肝脏瘦素表达的影响

目的 研究姜黄素对大鼠非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的治疗作用以及对肝脏瘦素表达的影响.方法 采用高脂诱导大鼠NAFLD模型,设立正常对照组、NAFLD模型组及3种不同浓度的姜黄素治疗组.称量各组大鼠体重/肝湿重,计算肝指数;检测各组大鼠血清甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)含量;采用HE染色对各组大鼠肝组织进行病理学检测;采用免疫组织化学法对各组大鼠肝组织瘦素蛋白进行检测;采用PCR法对各组大鼠肝组织瘦素mRNA进行检测.结果 与NAFLD模型组相比,治疗组大鼠肝指数及血清中TG、TC含量均降低,肝组织脂肪变性程度明显减轻.与正常组比较,模型组大鼠肝组织瘦素mRNA及蛋白的表达水平明显升高(P＜0.05).与模型组比较,治疗组大鼠肝组织瘦素mRNA及蛋白的表达含量明显减少(P＜0.05),瘦素mRNA及蛋白的表达水平以高浓度治疗组降低更加明显(P＜0.01).结论 姜黄素可减轻高脂诱导的NAFLD大鼠肝组织的脂肪变性,其机制可能与姜黄素抑制肝组织瘦素的表达有关.     

大强度跑台运动及低频电刺激对大鼠骨骼肌及血清CAⅢ表达的影响

目的:观察急性大强度跑台运动及低频电刺激后大鼠骨骼肌及血清CAⅢ表达的变化,探讨CAⅢ与骨骼肌疲劳之间的关系.方法:36只雄性SD大鼠随机分为对照组、运动组和刺激组.运动组参照Bedford方案进行一次大强度跑台运动,造成大鼠运动性疲劳;刺激组采用低频电刺激的方法诱发大鼠腓肠肌疲劳.Western blot检测大鼠骨骼肌及血清CAⅢ的表达水平.结果:(1)与对照组相比,运动组大鼠比目鱼肌CAⅢ的表达水平明显降低(P＜0.05),但趾长伸肌及血清CAⅢ的表达水平与对照组相比差异无统计学意义(P＞0.05).(2)随刺激时间的延长,大鼠腓肠肌的肌张力峰-峰(P-P)值逐渐降低,与刺激开始时相比,刺激10min即显著降低(P＜0.05);而疲劳指数(FI)则随刺激时间的延长逐渐增加,刺激40min时FI高达52.14%左右.(3)与对照组相比,刺激组大鼠腓肠肌CAⅢ的表达水平显著降低(P＜0.05),而比目鱼肌及趾长伸肌CAⅢ的表达水平虽均有下降,但差异无统计学意义(P＞0.05).结论:急性大强度跑台运动及低频电刺激诱发疲劳后均可引起相应骨骼肌CAⅢ表达下调(前者表现为比目鱼肌,后者为腓肠肌),表明骨骼肌疲劳的发生可能与其CAⅢ表达下调有关.     

弱激光预照射联合有氧运动对增龄大鼠骨骼肌SIRTs/PGC-1α轴及IGF-1蛋白表达的影响

目的:探讨弱激光预照射联合有氧运动对增龄大鼠骨骼肌SIRTs/PGC-1α轴及IGF-1蛋白表达的影响,揭示弱激光预照射联合有氧运动对增龄性骨骼肌质量减少干预的可能机制。方法:32只18月龄雌性SD大鼠随机分为安静对照组(SC组,8只)、有氧运动组(AE组,8只)、弱激光组(LLLT组,8只)和弱激光预照射联合有氧运动组(LLLE组,8只)。SC组大鼠自由摄食;AE组大鼠在跑台上以15 km/h(60%～75%VO2max)进行中等强度低负荷量有氧运动,15 min/d,5 d/周,持续运动8周;LLLT组采用激光器照射大鼠双侧大腿前侧中间部分,每侧照射两个点,单点照射时间30 s,照射面积0.4 cm2,功率强度125 mW/cm2,1次/天,5 d/周,持续8周;LLLE组大鼠每次运动前进行弱激光预照射,弱激光预照射和有氧运动方案分别同上。第8周末实验结束48 h后宰杀并测定腓肠肌质量;逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)测定腓肠肌去乙酰化酶SIRTs (SIRT1-7)、过氧化物酶体增殖活化受体γ辅助活化因子-1α(PGC-1α)、线粒体转录因子A (TFAM)和核呼吸因子1 (NRF-1)等mRNA表达;蛋白免疫印迹法测定腓肠肌胰岛素类生长因子-1 (IGF-1)蛋白表达。结果:(1) LLLE组腓肠肌指数较AE组(P<0.05)和LLLT组(P<0.05)增加。(2) LLLE组SIRT1 mRNA表达水平较AE组(P<0.05)和LLLT组(P<0.05)升高,SIRT3 mRNA表达水平也高于AE组(P<0.01)和LLLT组(P<0.01)。(3) LLLE组PGC-1αmRNA表达水平较AE组(P<0.05)和LLLT组(P<0.01)升高。(4) LLLE组IGF-1蛋白表达水平高于AE组(P<0.05)和LLLT组(P<0.05)。结论:弱激光预照射联合有氧运动对改善增龄性骨骼肌质量减少的干预效果优于有氧运动和弱激光疗法,可能主要依赖于双重调控SIRT1/SIRT3-PGC-1α轴,提高增龄骨骼肌线粒体生物合成能力,同时激活IGF-1蛋白。     

替米沙坦和胰岛素对糖尿病大鼠睾丸内质网应激和沉默信息调节因子1表达的影响

目的 观察替米沙坦和胰岛素对1型糖尿病大鼠睾丸组织内质网应激和沉默信息调节因子1(Sirt1)表达的影响,探讨替米沙坦和胰岛素对糖尿病大鼠睾丸的保护作用及其机制.方法 健康雄性SD大鼠随机分为正常对照组(A组)、糖尿病对照组(B组)、糖尿病胰岛素治疗组(C组)和糖尿病替米沙坦治疗组(D组),每组8只.B、C、D组用链脲佐菌素制备1型糖尿病大鼠模型,C组大鼠每日皮下注射精蛋白锌胰岛素,D组每日给予替米沙坦灌胃.于实验第8周末留取标本,测定并计算睾丸重量及睾丸指数、精子数量及活动率,测定睾酮水平及睾丸组织中CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)、葡萄糖调节蛋白-78(GRP-78)、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-12(caspase-12)、Sirt1 mRNA的表达水平.结果 与A组比较,B组糖尿病大鼠睾酮水平、睾丸重量、精子数量及活动率明显降低(P＜0.05),睾丸组织CHOP、GRP-78、caspase-12 mRNA表达水平明显升高(P＜0.05),Sirt1 mRNA表达水平明显降低(P＜0.05).经胰岛素治疗后,C组大鼠血清睾酮、睾丸睾酮、睾丸重量、精子数量及活动率较B组明显升高(P＜0.05),睾丸组织CHOP、GRP-78、caspase-12 mRNA表达水平较B组明显降低(P＜0.05),Sirt1 mRNA表达水平较B组明显升高(P＜0.05).替米沙坦治疗后,D组大鼠精子数量、精子活动率较B组明显升高(P＜0.05),血清睾酮、睾丸睾酮、睾丸重量与B组比较无明显变化(P＞0.05),睾丸组织CHOP、GRP-78、caspase-12 mRNA表达水平均较B组明显降低(P＜0.05),Sirt1 mRNA表达水平较B组明显升高(P＜0.05).4组大鼠睾丸指数比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 替米沙坦和胰岛素通过下调内质网应激水平、上调Sirt1表达对糖尿病大鼠睾丸组织产生保护作用.     

耐力训练和益气补肾中药对睾酮合成的调节因素--StAR蛋白和P450SCC酶mRNA表达的影响

目的:探讨运动训练和益气补肾中药对影响睾酮合成的StAR蛋白和P450SCC酶的作用.方法:50只雄性Wistar大鼠随机分为安静对照组(n=10)、安静服药组(n=10)、耐力训练组(n=15)和训练服药组(n=15).经6周递增负荷游泳训练后,采用放免法测定大鼠血清睾酮水平,利用RT-PCR方法检测大鼠睾丸StAR和P450SCC mRNA的表达水平.结果:(1)训练组大鼠血清睾酮水平显著降低,而训练服药组大鼠的血清睾酮水平则未降低.(2)未服药训练大鼠的StAR mRNA水平比安静对照组明显下降(P<0.01);服用中药的安静大鼠和运动大鼠的StAR mRNA表达比安静对照组和训练组显著增强(P均小于0.001).(3)训练组和训练服药组大鼠P450SCC mRNA水平均显著低于安静对照组和安静服药组(P<0.05).结论:(1)研究结果提示长期大负荷训练后大鼠睾丸间质细胞StAR mRNA表达下降,益气补肾中药对StAR mRNA的表达转录水平有增强作用.长期大负荷运动造成的血清睾酮水平下降与StAR mRNA的表达强弱有关.(2)长期大负荷运动可造成大鼠睾酮合成限速酶P450SCC mRNA表达降低,益气补肾中药可维持血清睾酮水平,但其在mRNA水平对P450SCC的表达无明显效应,其对睾酮合成酶的影响仍需进一步探讨.     

1周不同负荷运动对运动性血睾酮降低大鼠睾丸Leydig细胞胆固醇代谢的影响

目的:探讨运动性血睾酮降低的胆固醇代谢机制。方法:大鼠在经过5周间歇性负重游泳训练(TA组),造成运动性血睾酮降低的基础上,停训1周(TB组),继续训练1周:维持原负荷(负重5%体重,1组/日,TC组)、负荷量加倍(负重5%体重,2组/日,TD组)、负荷强度增加(负重6%体重,1组/日,TE组),检测大鼠Leydig细胞胆固醇代谢关键环节上的HMG-CoA还原酶、LDL-R、SR-BI及StAR mRNA表达。结果:(1)5周间歇性游泳训练后TA组大鼠血清睾酮显著降低,睾丸Leydig细胞LDL-R mRNA表达量显著升高,SR-BI、HMG-CoA还原酶、StAR mRNA表达量无显著变化。(2)与TA组相比,TB组血清睾酮水平显著升高,LDL-R mRNA表达量显著降低(P<0.01),SR-BI基因的表达量显著增加(P<0.01);TC组血清睾酮有进一步降低的趋势,但无统计学意义,LDL-R mRNA表达量显著降低(P<0.01),SR-BI、HMG-CoA还原酶、StAR mRNA表达量无显著变化;TD组血清睾酮显著降低(P<0.05),LDL-R、SR-BI、HMG-CoA还原酶和StAR mRNA表达量显著降低(P<0.01,P<0.05);TE组血清睾酮有进一步降低的趋势,LDL-R、SR-BI、HMG-CoA还原酶mRNA表达量均显著性降低(P<0.05,P<0.01),StAR mRNA表达量未见显著变化。结论:(1)Leydig细胞内胆固醇代谢障碍的发生具有阶段性特征;(2)Leydig细胞内胆固醇代谢障碍不是导致运动性血睾酮降低的起始原因,而细胞内HMG-CoA还原酶、LDL-R、SR-BI、StAR基因表达量降低会加速运动引起的血睾酮降低。     

低氧训练对大鼠骨骼肌VEGF mRNA表达及毛细血管密度的影响

目的:探讨低氧训练对大鼠骨骼肌血管内皮细胞生长因子(VEGF)mRNA水平表达及毛细血管密度的影响.方法:选用6周龄雄性SD大鼠120只,经3周适应性训练和力竭实验筛选出90只,随机分为9组:常氧安静对照组、持续低氧安静组、间歇低氧安静组、低住低练组、高住高练组、高住低练组、低住高练组、高住高练后复氧训练组、高住低练后复氧训练组.采用常压低氧舱以13.6%的氧浓度(相当于海拔3500m的氧浓度)作为低氧环境,根据血乳酸一速度曲线确定大鼠常氧训练的强度为35m/min,低氧训练的强度为30m/min.低氧训练持续时间为6周,每周训练5天.在第6周末的最后一次运动后休息48小时后处死大鼠并取材.采用实时荧光定量PCR技术、免疫组化染色法检测大鼠骨骼肌VEGF mRNA表达及毛细血管密度.结果:与常氧安静对照组相比,高住高练组骨骼肌VEGF mRNA表达明显提高(P＜0.01),而高住低练组和低住高练组变化不明显;高住高练后复氧训练l周,大鼠骨骼肌VEGF mRNA表达有非常显著性下降(P＜0.01),回到常氧安静组水平.与常氧安静对照组相比,高住高练组和低住高练组骨骼肌毛细血管密度增加,有非常显著性差异(P＜0.01).结论:(1)高住高练比高住低练和低住高练更能显著提高骨骼肌VEGFmRNA表达水平.(2)低氧-常氧的反复刺激更有利于血管生成.低氧下训练比常氧下训练更有利于提高骨骼肌毛细血管密度.低住高练和高住高练对血管生成的效果好于高住低练.     

模拟微重力对大鼠睾丸中睾酮合成相关基因表达的影响

目的研究雄性大鼠在模拟微重力下睾丸组织中类固醇激素合成相关基因表达的变化,探讨微重力对睾丸中睾酮合成的影响,以及这种影响与血浆睾酮含量变化的关系。方法建立无隐睾尾部悬吊大鼠的模拟微重力模型;采用酶联免疫竞争（ELISA）法测定大鼠血浆睾酮的含量;逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测睾丸组织中类固醇激素合成急性调节蛋白（StAR）、细胞色素P450-17α-羟化酶（P450c17）、3β-羟甾脱氢酶（3β-HSD）的mRNA水平的变化。结果雄性大鼠在模拟微重力条件下7d后,睾丸重量极显著减轻（P〈0.01）,血浆睾酮含量极显著下降（P〈0.01）,睾丸组织中StAR、P450c17、3β-HSD的mRNA水平显著下调（P〈0.05）。结论模拟微重力引起雄性大鼠睾丸中StAR、P450c17、3β-HSD的表达下调,使睾酮合成途径受阻,导致睾酮分泌减少,进而造成血浆睾酮含量下降。     

运动性免疫抑制大鼠肝、脾糖皮质激素受体表达变化探讨

目的:研究运动性免疫抑制时糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor,GR)mRNA和蛋白表达变化,探讨GR在运动性免疫抑制发生中的作用。方法:40只SD大鼠随机分为安静对照组(C组,n=10)、中强度运动组(M组,n=10)和过度疲劳运动组(O组,n=20)。后两组分别进行不同强度的8周递增负荷训练,每周训练6天。每周称量大鼠体重。8周训练结束后采血,检测Hb、血睾酮、皮质酮水平,外周血T细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+)、自然杀伤细胞(NK细胞)数量和辅助性T淋巴细胞1、2(Th1、Th2)特异性细胞因子IFN-γ、IL-4水平。之后断头处死动物,采用real time PCR和Western blot方法分别检测大鼠肝、脾GR mRNA和蛋白水平。结果:(1)与安静对照组和中强度运动组相比,过度疲劳运动组大鼠体重从第4周起明显下降(维持至实验结束),Hb、血浆睾酮水平、睾酮/皮质酮比值均显著下降,血浆皮质酮水平显著升高,表明过度疲劳训练组大鼠已发生过度疲劳。(2)8周训练后,与安静对照组和中强度运动组相比,过度疲劳运动组大鼠CD3+细胞、NK细胞数量显著减少、IFN-γ/IL-4比值显著下降,Th1/Th2失衡,但CD4+/CD8+比值无显著性差异,表明运动性免疫抑制大鼠模型建立成功。(3)与安静对照组和中强度运动组相比,8周训练后,过度疲劳运动组大鼠肝、脾GR mRNA和蛋白水平均显著下降;与安静对照组相比,中强度运动组大鼠肝、脾GR mRNA和蛋白水平均无显著变化。(4)相关性分析显示,肝、脾GR mRNA和蛋白水平与血浆GC的相关系数分别为-0.752、-0.613、-0.144和-0.397,均P<0.05。结论:(1)运动性免疫抑制大鼠肝、脾GR mRNA和蛋白表达水平较安静对照组和中强度运动组显著降低。(2)运动性免疫抑制大鼠肝、脾GR mRNA减少和脾GR蛋白水平下降可能与血浆GC升高有关。