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本文旨在探讨不同时长、不同强度运动对大鼠骨骼肌线粒体功能和自噬的影响及FUNDC1的作用.选取60只雄性SD大鼠随机分为2周、4周的安静对照组(Con组)、中等强度运动组(M-ex组,跑台运动16 m/min,1 h/d,6 d/week)和大强度运动组(Hi-ex组,跑台运动35 m/min,20 min/d,6 d/week),每组10只.干预结束后分离双侧比目鱼肌,石蜡切片制备透射电镜样本,用ELISA检测柠檬酸合成酶(citrate synthase,CS)的含量,用冰冻切片免疫荧光染色法观察微管相关蛋白1轻链3(micro-tubule-associated protein 1 light chain 3,LC3)/细胞色素c氧化酶Ⅳ亚型(cytochrome c oxidase Ⅳ, COX-Ⅳ)、FUNDC 1/COX-Ⅳ及LC3/FUNDC1的共定位情况.提取骨骼肌线粒体,用Westem blot检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α (peroxisome proliferator-activated receptor γco-activator-1α,PGC-1α)、COX-Ⅰ、腺苷酸活化蛋白激酶α(AMP-activated protein kinase α,AMPKα)、p-AMPKα、Unc-51样激酶1(Unc-51 like kinase 1,ULK1)、FUNDC1、LC3、自噬选择性底物(p62)等自噬相关蛋白表达.结果 显示,运动可上调线粒体功能,即PGC-1α、COX-Ⅰ蛋白表达和CS含量,2周Hi-ex组和2周M-ex组之间无差异,而4周Hi-ex组显著低于4周M-ex组.在运动强度相同的情况下,4周运动组大鼠的骨骼肌线粒体自噬激活程度高于2周运动组;在运动时长相同的情况下,Hi-ex组的线粒体自噬激活程度高于M-ex组.2和4周运动干预均可提高LC3/COX-Ⅳ、COX-Ⅳ/FUNDC1、FUNDC1/LC3共定位.运动可提高LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值,下调p62蛋白表达水平,上调FUNDC1、ULK1蛋白表达水平和AMPKα磷酸化水平,4周Hi-ex组的这些蛋白表达变化幅度显著大于4周M-ex组.以上结果提示,运动可诱导骨骼肌线粒体自噬,自噬的激活程度与运动时间和强度有关,运动的诱导机制可能是通过AMPK-ULK1通路影响FUNDC1的表达.