能量摄入限制、有氧运动对肥胖大鼠骨骼肌质量的影响及自噬调控作用

来源 :北京体育大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:franky_816
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目的:减少能量摄入或增加能量消耗均可达到减脂的效果,能量摄入限制和有氧运动是上述过程的常用方法,但是二者对骨骼肌质量的影响还不明确。自噬是一种维持骨骼肌质量的途径,因此本研究拟对肥胖大鼠进行能量摄入限制及运动干预,观察其体重、体脂及骨骼肌变化,检测大鼠骨骼肌的自噬水平,探讨能量摄入限制和有氧运动的减脂作用及其对骨骼肌质量的影响。方法:选取5周龄健康雄性Spraque Dawley(SD)大鼠70只,并随机分为对照组(C)10只和高脂膳食组(H)60只。对照组喂以普通饲料,高脂膳食组喂以高脂饲料;8周后,以大鼠体重超过C组大鼠体重20%为标准筛查出肥胖大鼠40只,随机分为高脂膳食安静组(HC,n=10)、高脂膳食运动组(HE,n=10)、能量摄入限制安静组(CRC,n=10)和能量摄入限制运动组(CRE,n=10);高脂膳食组给予高脂饲料,能量摄入限制组单笼饲养,以高脂膳食期间摄入食物热量的70%为标准喂食,运动强度为60%-70%VO2max的跑台运动,时间60min,每周运动6天。4周干预后称量实验大鼠的体重,麻醉大鼠后使用双能X线吸收测量法(DEXA)测定大鼠体脂含量;处死大鼠,称量大鼠比目鱼肌湿重;冰冻切片并利用免疫荧光染色技术检测Laminin,观察骨骼肌纤维面积的变化;Western Blot检测比目鱼肌中自噬相关蛋白LC3、p62及其调控信号AMPKα、p-AMPKα和ULK1的表达。用Spss19.0进行双因素方差分析组间差异,数据以平均数±标准差(x±s)表示,p<0.05时认为具有统计学意义。结果:1)结果显示,4周干预后,HE组、CRC组和CRE组大鼠体重和体脂含量呈降低趋势,且均显著低于HC组(p<0.01),表明能量摄入限制与有氧运动均能起到减重的作用;2)与HC组相比,HE组、CRC组和CRE组大鼠比目鱼肌湿重与横截面积均无显著差异,表明能量摄入限制与有氧运动未造成比目鱼肌质量的下降;3)4周干预后,与HC组相比,HE组、CRC组和CRE组大鼠比目鱼肌中LC3-Ⅱ及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、AMPKα、p-AMPKα(Thr172)、ULK1蛋白表达水平均升高(p<0.05),三组p62表达水平均降低(p<0.05),提示能量摄入限制可显著提高比目鱼肌的自噬水平。结论:能量摄入限制和有氧运动可有效降低肥胖大鼠体重与体脂含量,未对骨骼肌质量产生不利影响。能量摄入限制与运动可适当激活骨骼肌自噬,起到维持骨骼肌质量及形态的作用。
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