線粒體營(yíng)養(yǎng)素對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞的預(yù)防和保護(hù)作用及其機(jī)制的研究.pdf

1、運(yùn)動(dòng)性疲勞是訓(xùn)練中一種正常的生理現(xiàn)象。適當(dāng)?shù)钠谂c快速的恢復(fù)是提高運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明，運(yùn)動(dòng)性疲勞可能是細(xì)胞內(nèi)線粒體自由基過量生成導(dǎo)致細(xì)胞氧化損傷的結(jié)果。因而，抑制氧化損傷，提高線粒體功能，可能會(huì)減少運(yùn)動(dòng)性疲勞并促進(jìn)其快速恢復(fù)。在前期研究中，我們將一類靶向于線粒體、促進(jìn)和維持線粒體結(jié)構(gòu)功能完整的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)定義為線粒體營(yíng)養(yǎng)素。我們的研究提示，選擇適當(dāng)?shù)木€粒體營(yíng)養(yǎng)素，使之分別作用于改善線粒體結(jié)構(gòu)與功能的各條途徑，充分發(fā)揮多種營(yíng)養(yǎng)素的協(xié)

2、同作用，可能是減少運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生，促進(jìn)其快速恢復(fù)的新的有效手段。
　　 目的：以運(yùn)動(dòng)性疲勞進(jìn)程中線粒體氧化損傷為中心，揭示線粒體營(yíng)養(yǎng)素或其他抗氧化活性物質(zhì)-線粒體-運(yùn)動(dòng)性疲勞之間的相互關(guān)系及其分子機(jī)制，研究線粒體損傷中的線粒體數(shù)目及合成與分解，和功能的變化；線粒體合成的基因變化；線粒體內(nèi)膜上的解偶聯(lián)蛋白的調(diào)控。應(yīng)用多個(gè)營(yíng)養(yǎng)素及抗氧化活性物質(zhì)在多個(gè)模型上篩選及優(yōu)化組合，確定線粒體營(yíng)養(yǎng)素及抗氧化活性物質(zhì)最佳配方，研究結(jié)果將為運(yùn)動(dòng)性疲

3、勞的營(yíng)養(yǎng)調(diào)控制提供新的理論依據(jù)和應(yīng)用思路。
　　 方法：比較待測(cè)營(yíng)養(yǎng)素----線粒體營(yíng)養(yǎng)素對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)大鼠模型預(yù)防和治療的效果。建立力竭運(yùn)動(dòng)大鼠模型；檢測(cè)大鼠的各組血乳酸，睪酮，皮質(zhì)酮等水平。然后將各組大鼠處死，取血，取骨骼肌、心肌，肝臟等組織，抽提骨骼肌，肝臟線粒體，線粒體測(cè)定ROS等高活性代謝分子的水平，測(cè)定線粒體膜蛋白巰基含量，測(cè)定骨骼肌、肝臟線粒體呼吸鏈活性以及蛋白、核酸及脂質(zhì)氧化損傷水平；電鏡觀察線粒體結(jié)構(gòu)。
　　

4、 結(jié)果：⑴運(yùn)動(dòng)距離測(cè)試：營(yíng)養(yǎng)素干預(yù)組較力竭運(yùn)動(dòng)組的運(yùn)動(dòng)距離明顯增加；⑵血液指標(biāo)測(cè)試：跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)8周后，營(yíng)養(yǎng)素干預(yù)組的谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量，血清尿素氮，肌酐含量，紅細(xì)胞數(shù)，血紅蛋白的含量均降低；⑶免疫系統(tǒng)測(cè)試：營(yíng)養(yǎng)素干預(yù)組細(xì)胞凋亡率和活性氧的產(chǎn)生下降；脾淋巴細(xì)胞增殖明顯增加；⑷抗氧化能力測(cè)試：營(yíng)養(yǎng)素干預(yù)組血清總抗氧化力和GST酶活力顯著增加；⑸對(duì)骨骼肌系統(tǒng)的研究：營(yíng)養(yǎng)素干預(yù)組大鼠骨骼肌的單側(cè)腓腸肌指數(shù)，股四頭肌指數(shù)及比目魚肌指數(shù)均上升，血清肌酸

5、激酶和乳酸脫氫酶的活力下降；肌糖原的含量增加；線粒體數(shù)目增加。營(yíng)養(yǎng)素干預(yù)組可顯著增加線粒體復(fù)合物Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ蛋白的表達(dá)，促進(jìn)線粒體DNA的合成，同時(shí)上調(diào)了參與調(diào)控線粒體生成的轉(zhuǎn)錄因子PPARGC1A，Nrf1和Tfam的表達(dá)：營(yíng)養(yǎng)素干預(yù)可顯著上調(diào)MFN1和MFN2的表達(dá)；⑹對(duì)肝臟系統(tǒng)的測(cè)試：力竭運(yùn)動(dòng)增加肝臟線粒體復(fù)合物Ⅰ，Ⅳ和Ⅴ的活性，同時(shí)增加谷胱甘肽的水平。力竭運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)增加肝臟勻漿中丙二醛，谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶，煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸輔酶氧