8周有氧运动改善肥胖诱导心肌纤维化过程中核因子E2相关因子2通路的作用

摘要

背景:肥胖是心肌纤维化的风险因素,由肥胖引起的氧化应激可能是导致心肌纤维化的潜在原因.核因子E2相关因子2作为调节体内氧化还原状态的重要核转录因子,其表达和功能可通过有氧运动训练而提高,而有氧运动能否通过核因子E2相关因子2通路改善肥胖诱导的心肌纤维化尚未见报道.目的:探究8周有氧运动训练对肥胖大鼠心肌纤维化的作用.方法:8周龄雄性SD大鼠60只,20只普通饲料喂养,其余40只采用高脂饲养喂养构建肥胖模型,筛选得到20只肥胖大鼠.肥胖大鼠和正常大鼠随机分为正常安静组、正常运动组、肥胖安静组和肥胖运动组,每组10只.正常运动组和肥胖运动组大鼠进行8周跑台的有氧运动训练,训练方案为:0°,20 m/min,60 min/d,5 d/周.在最后一次运动48 h后,所有大鼠麻醉处死,取心肌组织,天狼猩红染色法检测各组大鼠心肌胶原水平;ELISA方法检测心肌丙二醛水平;Western blot方法检测心肌中Ⅰ型胶原蛋白和Ⅲ型胶原蛋白、基质金属蛋白酶2和基质金属蛋白酶组织抑制剂、核因子E2相关因子2及其抗氧化相关的醌氧化还原酶、血红素加氧酶1和超氧化物歧化酶的蛋白表达.结果与结论:肥胖可诱导大鼠心肌纤维化;8周有氧运动训练可激活肥胖大鼠心肌组织核因子E2相关因子2水平,促进抗氧化酶血红素加氧酶1和超氧化物歧化酶的表达,下调基质金属蛋白酶2/基质金属蛋白酶组织抑制剂2比值,减少心肌Ⅰ型胶原蛋白表达,降低了心肌胶容积原分数,从而改善了肥胖诱导的心肌纤维化.然而对于普通大鼠,8周有氧运动训练增加了核因子E2相关因子2和醌氧化还原酶1的蛋白表达,但并未对心肌胶原蛋白表达、心肌胶原容积分数以及基质金属蛋白酶2/基质金属蛋白酶组织抑制剂2比值产生影响.