BNIP3介导骨骼肌线粒体自噬:不同强度运动的影响

摘要

cqvip:背景:不同强度运动对机体可产生不同的影响,运动后骨骼肌的变化也不明确,而运动中机体的生理变化机制更是目前研究的热点。目的:探讨不同强度运动对大鼠骨骼肌质量的影响以及BNIP3介导的骨骼肌线粒体自噬在维持骨骼肌质量中的作用。方法:实验方案经北京体育大学动物实验伦理委员会批准。8周龄雄性SD大鼠24只,随机分为对照组、中等强度运动组(5°,15m/min,1 h,60%VO2max)和大强度运动组(5°,35m/min,20min,85%VO2max),每组8只,每周运动6次。4周运动后取大鼠比目鱼肌和腓肠肌,称量湿质量,免疫荧光检测肌纤维横截面积,Western Blot检测比目鱼肌和腓肠肌BNIP3、p62和LC3蛋白的表达。结果与结论:(1)腓肠肌湿质量大强度运动组和中等强度运动组显著低于对照组(P<0.01);(2)比目鱼肌肌纤维横截面积大强度运动组显著小于对照组(P <0.01);腓肠肌肌纤维横截面积中等强度运动组和大强度运动组均显著大于对照组(P<0.01);(3)中等强度运动诱导线粒体自噬增加,表现为BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ值相较对照组表达增加(P <0.05),而p62较对照组表达下降(P <0.05);大强度运动组LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、p62的表达量相较4周中等强度运动分别为上升和下降(P<0.05),但其BNIP3的表达量却下降(P<0.05);(4)结果表明,4周中等强度运动可促进骨骼肌通过BNIP3途径的线粒体自噬清除损伤线粒体,维持骨骼肌功能。4周大强度运动自噬水平更高,但可能对骨骼肌产生不利影响。