低氧训练对大鼠肾组织细胞凋亡及HIF-1α、bax、bcl-2表达的影响

目的:观察低氧训练对大鼠肾组织细胞凋亡及HIF-1α、bax、bcl-2表达的影响,为探讨低氧训练适应机理提供依据。方法:60只SD大鼠按体重随机分为6组,每组10只,即:常氧组(C)、高住8h组(8hHi)、高住12h组(12hHi)、常氧运动组(T)、高住低练8h组(8hHiLo)和高住低练12h组(12hHiLo)。T、8hHiLo、12hHiLo组大鼠每天在坡度为0的动物跑台上以25m/min的速度训练1h。训练后,将8hHi、8hHiLo组和12hHi、12hHiLo组分别放入氧浓度为12.5%(相当于海拔4000m)的低氧舱内8h和12h,5d/周。实验周期为4周。最后一次实验结束后24小时取材,采用HE染色、原位末端脱氧核糖核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法(TUNEL)及蛋白免疫组织化学法检测各组大鼠肾组织细胞凋亡和HIF-1α、bcl-2、bax表达,分析各指标之间的相关关系。结果:(1)与常氧组相比,高住12小时组、常氧运动组及高住低练组凋亡指数均显著增加(P<0.05);与常氧运动组比较,12小时高住低练组凋亡指数增加,具有统计学意义(P<0.05);8小时高住低练组凋亡指数比8小时高住组显著增加(P<0.05),12小时高住低练组凋亡指数比12小时高住组显著增加(P<0.05);与8小时高住低练组相比,12小时高住低练组凋亡指数显著增加(P<0.05)。(2)高住组、常氧运动组及高住低练组与常氧组相比HIF-1α、bcl-2、bax、bax/bcl-2均具有显著性差异(P<0.05);8小时和12小时高住低练组与常氧运动组相比,bcl-2、bax、bax/bcl-2亦具有显著性差异(P<0.05);12小时高住低练组bcl-2、bax、bax/bcl-2比12小时高住组显著增加(P<0.05),与8小时高住低练组相比,12小时高住低练组bcl-2、bax、bax/bcl-2显著增加(P<0.05);(3)凋亡指数与bax及bax/bcl-2、HIF-1α与bax呈正相关(P<0.05)。结论:(1)低氧训练可诱导大鼠肾组织HIF-1α、bcl-2以及bax蛋白表达,细胞凋亡指数及病理损伤与运动时低氧刺激有关,以高住低练12小时组最明显。(2)bcl-2与bax参与调控肾组织细胞的凋亡;HIF-1α的表达可能协同bcl-2家族凋亡相关因子的表达,在低氧训练导致的肾组织细胞凋亡中发挥双重效应。     

递增负荷低氧训练对大鼠股外肌eNOS、HO-1、VEGF mRNA表达的影响

目的:探讨递增负荷低氧训练对调节大鼠骨骼肌血管生长和舒张相关基因(eNOS、HO-1、VEGF)的影响。方法:80只雄性SD大鼠适应性训练后分为常氧安静组,常氧训练组,常氧递增训练Ⅰ、Ⅱ组,低氧安静组,低氧训练组,低氧递增训练Ⅰ、Ⅱ组,共8组;所有训练组进行4周水平跑台训练,常氧训练组(35m/min)和低氧训练组(30m/min)采用恒定负荷,1h/d,5d/w,持续4周;4个递增训练组采用递增负荷,1h/d,5d/w,持续4周。低氧组每天在低氧环境(氧浓度13.6%,模拟海拔约3500米)中生活。采用荧光定量PCR测定股外肌eNOS、HO-1、VEGF mRNA表达。结果:(1)低氧训练组骨骼肌eNOS mRNA表达较常氧安静、常氧训练和低氧安静组显著下降(P<0.05),常氧递增训练Ⅱ组较常氧训练组显著上升(P<0.01),低氧递增训练Ⅱ组较低氧训练、低氧递增训练Ⅰ组均显著下降(P<0.05)。(2)常氧训练、低氧训练组骨骼肌HO-1 mRNA表达较常氧安静和低氧安静组均显著下降(P<0.05),常氧递增训练I组较常氧训练组显著上升(P<0.05),低氧递增训练Ⅱ组较低氧训练和低氧递增训练Ⅰ组显著性下降。(3)常氧训练、低氧训练组骨骼肌VEGF mRNA表达较常氧安静组显著上升(P<0.01),低氧递增训练Ⅱ组较常氧递增训练Ⅱ、低氧训练、低氧递增训练Ⅰ组均显著降低。结论:(1)低氧环境长期训练抑制股外肌eNOS mRNA表达;一定强度常氧递增训练促进其表达,低氧递增负荷训练则抑制其表达。(2)4周常氧和低氧训练均抑制股外肌HO-1 mRNA表达;低氧和常氧递增负荷对HO-1的影响与对eNOS一致。(3)常氧训练和低氧训练可促进股外肌VEGF mRNA表达,低氧环境下增加训练负荷抑制其表达。     

低氧训练对大鼠心、肝、肾、海马组织细胞凋亡的影响及其机制研究

目的:观察低氧训练对大鼠心、肝、肾、海马组织细胞凋亡及HIF-1α、Bax、Bcl-2表达的影响,探讨低氧训练的适应机理。方法:70只SD大鼠按体重随机分为7组,每组10只,即正常对照组(A)、高住8 h组(B)、高住12 h组(C)、常氧运动组(D)、8 h高住低练组(E)、12 h高住低练组(F)和一次力竭运动组(G)。D、E、F组大鼠每天在坡度为0的动物跑台上,以25 m/min的速度训练1 h。训练后,分别将B、E组和C、F组依次放入氧浓度为12.5%(相当于海拔4000 m)的低氧舱内8 h和12h。5 d/周,实验期4周。最后一次训练,B、C、D、E、F、G组以25 m/min的速度训练至力竭,24 h后大鼠均实施速眠新II腹腔麻醉后心脏取血致死,取材。采用HE染色、原位末端脱氧核糖核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法(TUNEL)及蛋白免疫组织化学法检测大鼠心、肝、肾、海马组织细胞凋亡和HIF-1α、Bcl-2、Bax表达。结果:(1)随时间延长,高住组大鼠心、肝、肾、海马组织出现棕褐色凋亡细胞;12 h高住低练组大鼠心、肝、肾组织可见细胞肿胀、间隙明显增大,凋亡细胞核随时间延长明显增多,而海马组织凋亡细胞核明显减少;常氧运动组可见较多凋亡细胞核,一次力竭运动组可见大量凋亡细胞核。(2)高住组、常氧运动组、高住低练组、一次力竭运动组心、肝、肾细胞凋亡指数、Bax、HIF-1α表达显著高于正常对照组(P<0.05),而高住12 h组、常氧运动组、一次力竭运动组海马区细胞凋亡指数、Bax、HIF-1α显著高于正常对照组(P<0.05)。12 h高住低练组心、肝、肾凋亡指数、Bax及HIF-1α表达显著高于常氧运动组(P<0.05),而高住低练组海马区细胞凋亡指数、Bax及HIF-1α表达显著低于常氧运动组(P<0.05)。高住组、常氧运动组、8 h高住低练组心、肝、肾、海马细胞凋亡指数、凋亡发生率及Bax、HIF-1α表达显著低于一次力竭运动组(P<0.05);12 h高住低练组心、肝、肾凋亡发生率、凋亡指数及Bax、HIF-1α表达显著高于高住组和常氧运动组(P<0.05),而高住组和常氧运动组及一次力竭运动组海马组织凋亡发生率、凋亡指数及Bax、HIF-1α表达显著高于高住低练组。(3)各实验组心、肝、肾Bcl-2蛋白表达显著高于正常对照组(P<0.05);与一次力竭运动组相比,高住8h组、常氧运动组有下降趋势,但无统计学意义;随着低氧暴露时间延长,高住组心、肝、肾Bcl-2蛋白表达增加不明显,高住低练组Bcl-2蛋白表达随低氧暴露时间延长而增加;而高住组、高住低练组海马区Bcl-2蛋白表达随低氧暴露时间延长而降低。结论:(1)耐力运动、8 h和12 h的4000 m低氧暴露、8 h高住低练可提高大鼠有氧代谢能力。(2)低氧、耐力运动、高住低练、一次力竭运动诱导大鼠心、肝、肾、海马组织HIF-1α、Bcl-2及Bax蛋白表达,细胞凋亡率与凋亡指数及损伤与低氧刺激和大强度运动有关,12 h高住低练及一次力竭运动对运动能力影响最明显。(3)Bcl-2与Bax参与调控心、肝、肾、海马组织细胞凋亡,HIF-1α表达可能协同Bcl-2家族调控凋亡相关因子的表达,在低氧训练导致的组织细胞凋亡中发挥双重效应。(4)低氧刺激对不同组织影响不一,对心、肝、肾影响较大,海马组织相对稳定。     

低氧训练对AMPKα2三种基因状态鼠骨骼肌HIF-1α mRNA表达的影响

目的:探讨低氧耐力训练对AMPKα2基因敲除(KO)、高表达转基因(OE)及野生型(WT)小鼠骨骼肌HIF-1α mRNA表达的影响。方法:WT、KO及OE鼠各30只,分别随机分为常氧对照组、低氧暴露组和低氧训练组。常氧对照组在常氧状态下饲养14天;低氧暴露组在低氧环境(模拟海拔4000米高度,氧浓度约12.3%)下饲养14天;低氧训练组在与低氧暴露组相同的低氧环境下饲养并连续14天进行跑台训练(12 m/min,1 h/day)。14天后断食12 h取材,测定小鼠骨骼肌AMPKα2蛋白和HIF-1α mRNA表达。结果:(1)OE和WT鼠低氧暴露组、低氧训练组骨骼肌AMPKα2蛋白表达与常氧对照组相比均无显著性差异,KO鼠骨骼肌无AMPKα2蛋白表达。(2)OE鼠、KO鼠和WT鼠低氧训练组骨骼肌HIF-1α mRNA表达量与低氧暴露组相比显著增加。(3)低氧训练下,OE鼠骨骼肌HIF-1α mRNA表达量与WT鼠相比有显著性差异。结论:低氧训练中AMPKα2对骨骼肌HIF-1α mRNA表达起重要作用,但并非HIF-1α表达的必要条件。     

低氧训练对大鼠骨骼肌血红素氧合酶mRNA表达的影响

目的:探讨不同低氧训练模式对机体骨骼肌血红素合酶(HO-1)mRNA表达的影响。方法:选用6周龄SD雄性大鼠120只,经3周适应性训练和力竭实验筛选出90只,随机分成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)进行低氧训练,根据血乳酸-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。第6周末最后一次运动后休息48h后处死、取材。采用实时荧光定量PCR技术测试大鼠骨骼肌HO-1mRNA表达。结果:与常氧安静对照组相比,低住低练组大鼠骨骼肌HO-1mRNA表达显著升高(P<0.05),高住高练组、低住高练组非常显著升高(P<0.01);高住低练组与低住低练组比较显著降低(P<0.05);高住高练后复氧训练组大鼠骨骼肌HO-1mRNA表达与高住高练组相比显著降低(P<0.01),基本回到常氧安静对照组水平。结论:高住高练和低住高练可提骨骼肌HO-1mRNA表达。     

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.     

不同海拔高度交替低氧训练对大鼠骨骼肌线粒体呼吸功能的影响

目的:探讨不同海拔高度交替低氧训练对大鼠骨骼肌线粒体呼吸功能的影响。方法:50只雄性Wistar大鼠随机分为5组:常氧对照组(C组)、常氧训练组(NT组)、2500 m低氧训练组(2500 m HT组)、3500 m低氧训练组(3500 m HT组)、2500 m~3500 m交替低氧训练组(2500 m~3500 m HT组),每组10只。除C组大鼠不进行运动训练外,其余各组大鼠分别在常氧,模拟海拔2500m、3500 m及2500m~3500 m交替环境下进行递增负荷跑台训练和居住,每周训练6天,共4周。训练结束后处死大鼠,即刻取全血和骨骼肌样本,梯度离心法提取线粒体,测定血液红细胞数目(RBC)、血红蛋白(Hb)含量和骨骼肌线粒体呼吸链酶复合体(CⅠ~Ⅳ)活性。结果:(1)RBC和Hb:与C组比较,各训练组都有显著提高(P<0.01,P<0.05)。与NT组比较,低氧训练组都有显著提高(P<0.01)。与2500 m HT组和3500 m HT组比较,2500 m~3500 m HT组均显著提高(P<0.01)。(2)CⅠ~Ⅳ活性:与C组相比,NT组CⅢ活性显著提高(P<0.05),2500 m HT组CI活性显著提高(P<0.05),3500 m HT组CⅠ和CⅢ活性显著提高(P<0.01,P<0.05),2500 m~3500 m HT组CⅠ~Ⅳ活性均显著提高(P<0.01,P<0.05)。与NT组相比,3500 m HT组CⅠ活性显著提高(P<0.01),2500 m~3500 m HT组CⅠ、CⅡ活性显著提高(P<0.01,P<0.05)。与2500 m HT组相比,2500 m~3500 m HT组CⅡ活性显著提高(P<0.05)。结论:低氧训练在提高骨骼肌线粒体呼吸链功能方面较常氧训练更具优势,且交替低氧训练效果最佳。     

低氧耐力运动对营养性肥胖大鼠骨骼肌自噬蛋白表达的影响

目的:通过对高脂膳食诱导的营养性肥胖大鼠模型进行低氧耐力训练,探讨不同低氧浓度的耐力运动对营养性肥胖大鼠骨骼肌自噬相关蛋白LC3、Beclin1、AMPKα2、Sestrin2表达的影响。方法:80只建模成功的营养性肥胖大鼠随机分为8组(常氧安静组、常氧运动组、11.3%组、13.3%组分别在11.3%、13.3%、16.3%静组不进行任何干预,运动组按照20 m/min、40 min/d、5次/周的安排训练8周,末次训练24 h后处死大鼠取腓肠肌,采用Western Blot方法测定腓肠肌自噬相关蛋白LC3(微管相关蛋白1轻链3)、Beclin1(酵母ATG6同源物)、AMPKα2、Sestrin2的表达水平。结果:(1)实施低氧暴露干预后,11.3%低氧组、13.3%低氧组大鼠腓肠肌自噬相关蛋白Beclin1、AMPKα2、Sestrin2表达及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值显著高于常氧组(P<0.05)。(2)实施耐力运动干预后,与对应安静组相比,运动组Beclin1、AMPKα2表达水平及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值显著性升高(P<0.05);常氧运动组、16.3%低氧运动组、11.3%表达水平显著性升高(P<0.05)。(3)低氧结合耐力运动干预后,与常氧安静组相比,常氧运动组、16.3%低低氧运动组Sestrin2、Beclin1、AMPKα2蛋白表达显著性升高(P<0.低氧运动组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值显著性升高(P<0.05),低氧运动组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值显著性升高(P<0.05);且随氧浓度降低,Beclin1、AMPKα2、Sestrin2表达水平及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值呈现上升趋势。结论:运动和低氧都能显著激活骨骼肌细胞自噬,上调骨骼肌自噬相关蛋白的表达水平;与单纯运动和单纯低氧相比,低氧耐力训练对自噬的调控作用更加明显。     

补充L-赖氨酸对急性力竭运动大鼠肾细胞凋亡及凋亡调控基因蛋白表达的影响

目的:探讨补充L-赖氨酸对急性力竭运动大鼠肾细胞凋亡及凋亡调控基因蛋白表达的影响。方法:成年雄性SD大鼠24只,随机分成3组:安静对照组、运动组和运动给药组。安静对照组不运动,运动组和运动给药组进行一次力竭运动。安静对照组和运动组在力竭运动前均灌胃一次生理盐水,而运动给药组灌胃L-赖氨酸一次。运动后即刻处死大鼠,取肾组织,HE常规染色观察细胞形态,TUNEL法检测细胞凋亡,免疫组织化学法检测bax、bcl-2和p53蛋白表达。结果:与安静对照组相比,运动组和运动给药组大鼠细胞凋亡发生率和凋亡指数显著增加(P<0.01);与运动组相比,运动给药组凋亡指数显著下降(P<0.05)。与安静对照组相比,运动组和运动给药组bax、bcl-2和p53蛋白表达的阳性细胞平均光密度值(MOD)、阳性物质表达面积和阳性指数PI差异显著增高(P<0.01,P<0.05);与运动组相比,运动给药组bax和p53显著降低,bcl-2显著增高(P<0.05)。与安静对照组相比,运动组bcl-2/bax显著降低(P<0.05),运动给药组显著增加(P<0.05);且运动给药组显著高于运动组(P<0.05)。结论:(1)一次力竭运动前补充L-赖氨酸使力竭运动诱导的肾细胞凋亡显著减少;(2)一次力竭运动前补充L-赖氨酸可使p53蛋白表达显著降低,使bcl-2蛋白表达显著增高,并使bcl-2/bax比值增高,从而起到抑制细胞凋亡的作用。     

低氧训练对大鼠肝脏转铁蛋白受体2及骨骼肌可溶性铁调素铁调节蛋白mRNA表达的影响

目的:研究低氧、低氧运动对大鼠血红蛋白以及血清、骨髓、肝脏总铁含量的影响,进一步探讨机体铁代谢上游调节因子肝脏转铁蛋白受体2(TfR2)和骨骼肌可溶性铁调素调节蛋白(s-HJV)的调节作用。方法:雄性SD大鼠32只,随机分为常氧安静组(NC)、常氧运动组(NE)、低氧安静组(HC)和低氧训练组(HE)。NC组在标准环境下安静饲养;NE组进行跑台训练:速度21～25 m/min,每周增1 m/min,坡度为0,1 h/天,6天/周;HC组进行低氧暴露:13.6%氧,8 h/天,6天/周;HE组同NE组同时进行跑台训练后再与HC组同时进行低氧暴露。应用血细胞自动分析仪检测大鼠血红蛋白浓度,分光光度计法检测大鼠血清铁,原子吸收法检测大鼠骨髓、肝脏总铁含量,RT-PCR检测大鼠肝脏s-HJV mRNA的表达,Western blot检测骨骼肌TfR2的表达。结果:(1)与NC组相比,NE、HE、HC组大鼠血红蛋白和血清铁浓度明显升高,而HE组明显高于其他三组(P<0.01);(2)与NC组比,HC组骨髓总铁含量明显升高(P<0.05),HE组明显高于其他三组(P<0.05,P<0.01);与NC组相比,NE组肝脏总铁含量明显升高(P<0.05),而HE组明显低于其他三组(P<0.05);(3)与NC和NE比,HC组和HE组骨骼肌s-HJV mRNA明显升高(P<0.05)。(4)与NC组比,NE、HC和HE组肝脏TfR2明显降低,而HE明显低于其他三组(P<0.05)。结论:适度运动和单纯低氧刺激均使大鼠机体铁代谢能力提高,而低氧训练更有利于机体铁动员,增加肝脏和骨髓铁的利用,血清铁浓度明显升高,用于红细胞生成增加,其中大鼠机体铁代谢上游调节因子肝脏TfR2和骨骼肌s-HJV mRNA表达的适应性变化是引起大鼠机体铁代谢发生变化的重要调节因素之一。     

低氧及跑台运动训练对大鼠心房钠尿肽和胰岛素样生长因子的影响

 目的 观察低压低氧和跑台训练对大鼠血浆心钠素和血清胰岛素样生长因子的影响,为探讨高原低氧训练适应的习服提供实验数据.方法 雄性SD大鼠分为常氧对照组、常氧训练组、低氧对照组和低氧训练组.用MPA-心功能分析系统记录血压和心率,用放射免疫法测血浆心钠素和血清胰岛素样生长因子.结果 与常氧对照组比较,常氧运动组体重减少(P<0.05),血浆中的ANP和血清中的IGF-1升高(P<0.01).与低氧对照组比较,低氧运动组体重减少(P<0.01),血浆中ANP降低(P<0.05),血清中IGF-1降低(P<0.01).结论 运动或低氧单独刺激都使大鼠血清胰岛素样生长因子、血浆心钠素升高,低氧及运动结合刺激对大鼠血清胰岛素样生长因子和血浆心钠素的影响不显著.     

高住低训对大鼠骨骼肌低氧诱导因子-1α和血管内皮生长因子基因表达的影响

目的探讨高住低训(HiLo)对大鼠骨骼肌中低氧诱导因子-1α(HIF-1α)和血管内皮生长因子(VEGF)基因表达的影响。方法96只7周龄SD大鼠随机分为4组安静对照组、低氧对照组、常氧训练组和高住低训组。每组又分为3小组,分别是4、7和28天组。高住低训模型在模拟海拔4km(12.7%O2)的常压低氧舱居住,以中等强度(相当于55%~60%VO2max)进行常氧训练。采用RT-PCR法检测,半定量分析大鼠腓肠肌HIF-1α mRNA和VEGF mRNA表达。结果在4周观察期内,(1)单纯低氧或常氧训练引起的VEGF mRNA变化趋势与HIF-1α mRNA大致吻合开始迅速升高,然后随时间推移逐渐下降,但第28天时仍略高于对照组。提示低氧或常氧训练诱导的VEGF转录表达,可能通过以HIF-1α为核心转录因子的低氧信号转导通路来调节。(2)高住低训能诱导腓肠肌HIF-1α和VEGF mRNA表达,但其升高趋势会因时间差异而不同。提示,HiLo对HIF-1α和VEGF基因表达的影响,不是低氧和训练两种刺激的简单叠加,而是综合复杂作用的结果。     

低氧和低氧复合运动通过ERS-miR-208b-PGC-1α途径调控骨骼肌线粒体生物合成

目的:观察低氧及低氧复合运动对骨骼肌内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)及线粒体生物合成的影响,并探讨相关分子机制。方法:雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为常氧对照组(NC组)、低氧对照组(HC组)和低氧复合运动组(HT组)。低氧干预为常压低氧帐篷,11.3%氧浓度持续暴露6周。运动干预为跑台训练(5°,15 m/min),60 min/d,6 d/周,共6周。低氧暴露结束后即刻处死大鼠,取双下肢股四头肌。紫外分光光度法检测股四头肌羰基化蛋白含量和谷胱甘肽巯基转移酶(GST)活性,荧光定量PCR法检测微小RNA-208b(miR-208b)表达,Western-blot法检测内质网应激相关蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)总蛋白及磷酸化水平、真核起始因子2α(eIF2α)总蛋白及磷酸化水平、线粒体生物合成相关蛋白过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(PGC-1α)和细胞色素c氧化酶Ⅳ亚型(COXⅣ)蛋白表达。结果:与NC组比较,HC组骨骼肌羰基化蛋白含量、GRP78、p-PERK/...     

游泳训练后大鼠骨骼肌细胞自由基代谢、线粒体膜电位变化与细胞凋亡的关系

目的 :研究游泳训练前后大鼠骨骼肌自由基代谢、线粒体膜电位变化与细胞凋亡的关系 ,寻找评定运动性疲劳与恢复的可行性指标。方法 :5 0只雄性SD大鼠 (10 0± 5 )g ,随机分为对照组 (G1)、训练 1天组 (G2 )、训练 6天组 (G3 )、训练 12天组 (G4 )、训练 18天组 (G5)。用流式细胞仪检测肌细胞线粒体膜电位、DNA倍体分析 ,MDA测定采用硫代巴比妥酸比色法 ,SOD测定使用放免法 ,JEM - 12 0 0EX电镜及脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记技术 (TUNEL)检测细胞凋亡。结果 :游泳训练后各组骨骼肌细胞线粒体膜电位均发生改变 ,G3 组最低。运动后G3 、G5组的DNA出现凋亡峰。TUNEL染色显示 ,游泳训练后大鼠骨骼肌呈棕黄色的凋亡细胞明显增加 ,G3组比例最高。各训练组之间SOD活性变化差异显著 ,G3 、G4 组MDA数量显著升高。电镜观察G3组肌细胞溶酶体增多 ,部分线粒体嵴消失 ,但膜完整 ,形似空泡 ,枯否细胞活跃。G5组肌细胞的超微结构似G3 组 ,细胞完整。结论 :游泳训练可诱发细胞凋亡 ,不同运动负荷对线粒体膜电位、MDA、SOD的影响各异 ,运动引起线粒体膜电位下降的同时可导致细胞凋亡。线粒体膜电位、SOD/MDA比值变化可能是诱导细胞凋亡的关键因素之一     

尾悬吊模拟失重大鼠肺组织细胞凋亡调控基因的研究

为研究尾悬吊模拟失重大鼠肺组织细胞凋亡调控基因的变化，采用尾悬吊模拟失重，分为悬吊7天和21天及相应对照4组，每组10只健康雄性SD，并采用原位杂交技术检测肺组织bcl-2/bax的表达情况。发现7天尾悬吊模拟失重大鼠肺组织bcl-2 mRNA水平明显低于对照组，两者之间差异有显著性意义（P＜0．05），但21天bcl-2 mRNA水平与对照组相比无显著性差异（P＜0．05）；7天尾悬吊模拟失重大鼠肺组织bax mRNA水平明显高于对照组，两者之间差异有显著性意义（P＜0．05），但21天bax mRNA水平与对照组相比亦无显著性差异（P＞0．05）。提示尾悬吊7天模拟失重大鼠肺组织细胞凋亡调控基因存在变化。     

低氧复合运动抑制低氧诱导的骨骼肌NLRP3炎性小体活化

目的:观察低氧复合运动是否能抑制低氧诱导的NLRP3炎性小体活化,并探讨Nrf2在其间的生物角色。方法:32只雄性SD大鼠随机分为常氧组(NC)、常氧运动组(NT)、低氧组(HC)和低氧复合运动组(HT),每组8只。低氧干预为常压低氧帐篷,11.3%氧浓度持续暴露4周。运动干预为跑台训练(5°,15 m/min),60 min/d,5 d/周,共4周。各组大鼠末次低氧后即刻处死,分离双侧股四头肌,单侧肌肉采用差速离心法提取线粒体,二氯荧光素法检测线粒体ROS生成速率,高效液相色谱法检测线粒体DNA中8-oxod G含量,ELISA法检测骨骼肌IL-1β含量,比色法检测骨骼肌Caspase-1活性,Western blot法检测骨骼肌NLRP3、ASC、Nrf2和NQO1蛋白表达。结果:HC组线粒体ROS生成速率和线粒体DNA中8-oxod G含量显著高于NC组(P<0.01),骨骼肌Caspase-1活性和IL-1β含量显著高于NC组(P<0.01),NLRP3和ASC蛋白表达显著高于NC组(P<0.01),Nrf2和NQO1蛋白表达显著低于NC组(P<0.05,P<0.01)。HT组线粒体ROS生成速率和线粒体DNA中8-oxod G含量显著低于HC组(P<0.01),骨骼肌Caspase-1活性和IL-1β含量显著低于HC组(P<0.05,P<0.01),NLRP3和ASC蛋白表达显著低于HC组(P<0.05,P<0.01),Nrf2和NQO1蛋白表达显著高于HC组(P<0.01)。结论:低氧复合运动可上调Nrf2表达,通过减少ROS产生和促进抗氧化酶表达,抑制低氧诱导的NLRP3炎性小体活化。     

补锌对耐力训练、力竭运动大鼠腓肠肌超氧化物岐化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化能力以及Bax、Bcl-2 mRNA的影响

目的:探讨补锌对耐力训练、力竭运动大鼠腓肠肌超氧化物岐化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px,简称GPX)、总抗氧化能力(T-AOC)、细胞凋亡诱导和阻遏分子(Bax,Bcl-2)mRNA的影响。方法:将32只雄性SD大鼠随机分成对照组、耐力训练组、耐力训练补锌组和一次性力竭运动补锌组4组,每组8只。补锌方法为在饮用水中溶入ZnSO4.7H2O,[Zn]=227 mg/L。耐力训练组和耐力训练补锌组进行6周游泳耐力训练,每周6天。6周训练结束24小时后取材。一次性力竭运动组取材当日在同一泳池每隔15 min被放入2只大鼠,进行无负重游泳至力竭后取材。测定大鼠腓肠肌SOD、GPX、T-AOC活性,Bax、Bcl-2 mRNA表达。结果:耐力训练补锌组大鼠腓肠肌SOD活性显著高于对照组(P<0.05),GPX活性显著高于对照组和耐力训练组(P<0.05)。力竭运动补锌组大鼠腓肠肌GPX和T-AOC活性显著高于对照组(P<0.05)。耐力训练补锌组大鼠腓肠肌Bax mRNA表达显著低于对照组和耐力训练组(P<0.05),Bcl-2 mRNA表达显著高于对照组和耐力训练组(P<0.05)。力竭运动补锌组大鼠腓肠肌Bax,Bcl-2 mRNA表达均显著高于对照组(P<0.05)。结论:耐力训练提高大鼠腓肠肌GPX活性,增加Bcl-2 mRNA表达,降低大鼠腓肠肌Bax mRNA表达,补锌效果更明显。一次性力竭运动补锌提高大鼠腓肠肌GPX活性和T-AOC活性,增加腓肠肌Bcl-2 mRNA表达,但对Bax mRNA表达影响不明显。     

间歇性低氧训练对大鼠骨骼肌线粒体超微结构及其形态计量改变的研究

 目的 观察间歇性低氧及运动条件下大鼠骨骼肌线粒体超微结构的变化,并进行线粒体形态计量分析,探讨低氧状态下适当运动对骨骼肌的影响.方法 建立大鼠间歇低氧及低氧复合运动模型,利用透射电镜技术测线粒体的超微结构,并利用图像分析系统软件分析线粒体体密度、数密度和网络化程度.结果 低氧对照组较常氧对照组线粒体数量显著增加(P<0.05),低氧复合运动组较常氧对照组骨骼肌线粒体体密度、数密度和网络化程度都显著提高,低氧复合运动组较低氧对照组网络化程度显著提高(P<0.05).结论 低氧复合运动能够增加骨骼肌线粒体的数量、体积,提高线粒体的网络化程度,从而通过增强骨骼肌的有氧代谢能力,提高其低氧适应能力,促进低氧习服.     

模拟高住低练对大鼠外周血内皮祖细胞增殖能力的影响

目的:观察体外原代培养模拟高住低练后大鼠外周血内皮祖细胞的生长情况,探讨低氧与运动复合刺激对其增殖能力的影响。方法:选用健康雄性SD大鼠24只,随机分为4组:常氧居住组,低氧居住组,常氧训练组和高住低练组。低氧居住组采用递减氧浓度刺激,常氧训练组采用递增负荷跑台训练,高住低练组采用递减氧浓度刺激和递增负荷跑台训练,每周训练6天,为期8周。方案结束后12h提取大鼠外周血,采用密度梯度离心法分离外周血得到单个核细胞,以条件培养基对其体外培养诱导分化获取内皮祖细胞,通过双荧光染色法观察细胞对乙酰化低密度脂蛋白的摄取和与荆豆凝集素1的结合以及形态学特征鉴定内皮祖细胞。倒置显微镜下计数贴壁细胞数量和集落数目以反映细胞增殖情况。结果:与常氧居住组相比,其余三组贴壁细胞数量和集落数目显著增加(P<0.01),高住低练组贴壁细胞数量显著高于常氧训练组和低氧居住组(P<0.01),常氧训练组贴壁细胞数量与低氧居住组比较无显著性差异(P>0.05)。结论:低氧和运动都能促进内皮祖细胞增殖,低氧和运动复合刺激效果更明显。     

大鼠在反复高加速度暴露后脑组织中bcl-2、bax、p53和ICE的表达

为了解反复高正加速度（＋Gz)暴露后大鼠脑组织中bcl-2、bax、p53和白细胞介素－1β转化酶基因的表达变化，探讨细胞凋亡在反复高＋Gz暴露所致脑损伤中的病理作用，用半定量逆转录聚合酶链反应方法检测反复高＋Gz暴露后大鼠脑组织中bcl-2、bax、p53和ICE表达水平，并用原位末端脱氧核苷酸转移酶标记法检测脑组织中的凋亡细胞。结果bcl-2在＋Gz重复暴露后6h和24h表达明显降低，而bax、p53和ICE在6h和24h表达明显升高，6h组和24h组在大脑皮质、海皮CA1区和纹状体可见部分神经元发生凋亡。表明反复高＋Gz暴露可引起大鼠脑组织中bcl-2、bax、p53和ICE表达变化，细胞凋亡是反复高＋Gz暴露致脑损伤的机制之一。