規(guī)律有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)老齡大鼠心肌抗氧化酶的影響及基因調(diào)控機(jī)理的探討.pdf

1、一、研究目的:
　　 衰老的自由基學(xué)說認(rèn)為衰老是由于機(jī)體內(nèi)氧化和抗氧化平衡遭到破壞。適宜的運(yùn)動(dòng)能改善機(jī)體內(nèi)氧化和抗氧化平衡，延緩機(jī)體衰老，然而適宜運(yùn)動(dòng)延緩衰老的機(jī)理與其他方法延緩衰老的機(jī)理又有區(qū)別。本研究通過遞增負(fù)荷跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)老年大鼠心肌組織抗氧化酶的活性、心肌線粒體形態(tài)的改變和抗氧化酶基因表達(dá)三個(gè)層面對(duì)有氧運(yùn)動(dòng)延緩心肌衰老進(jìn)行研究，為揭示運(yùn)動(dòng)延緩心肌衰老的機(jī)制提供新的依據(jù)，同時(shí)也為某些衰老相關(guān)疾病的治療提供新的借鑒。
　

2、　 二、研究方法:
　　 健康雌性SD大鼠40只，其中18月齡雌性大鼠30只，隨機(jī)分為2組，每組15只；3月齡雌性大鼠10只(取材時(shí)臨時(shí)購(gòu)進(jìn))。按實(shí)驗(yàn)動(dòng)物喂養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)分籠飼養(yǎng)。采用遞增負(fù)荷跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用血乳酸指標(biāo)監(jiān)控運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，制定中老齡大鼠遞增有氧運(yùn)動(dòng)方案，每周運(yùn)動(dòng)6次，持續(xù)20周。
　　 大鼠運(yùn)動(dòng)方案：大鼠經(jīng)適應(yīng)性訓(xùn)練后，采用遞增負(fù)荷跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，起始速度為15米/分，時(shí)間為30分鐘，以后按照先增加訓(xùn)練時(shí)間再增加訓(xùn)練強(qiáng)度的原

3、則依次進(jìn)行遞增，訓(xùn)練時(shí)間增加幅度為5分鐘，跑速增加為1米，每一負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為一周。每周訓(xùn)練6次，下午4點(diǎn)30開始訓(xùn)練，星期天休息。
　　 乳酸閾測(cè)試方案：采用割尾取血的方法，以乳酸一功率曲線為原理，參考馮美云乳酸閾測(cè)定的跑臺(tái)遞增負(fù)荷方法進(jìn)行測(cè)定。起始負(fù)荷為15米/分，持續(xù)時(shí)間為2-3分鐘，遞增幅度為3米/分，間歇30秒。
　　 訓(xùn)練期滿后，取大鼠心肌，放入液氮保存，用于測(cè)定心肌組織抗氧化酶活性和全基因組芯片測(cè)定，每組隨機(jī)

4、選3只大鼠，取心尖部分組織，用于制作大鼠心肌線粒體電鏡標(biāo)本。
　　 三、研究結(jié)果：
　　 生化檢測(cè)結(jié)果：
　　 1.青年齡對(duì)照組大鼠和老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠SOD和GSH-Px活性均高于老齡安靜組大鼠，青年齡對(duì)照組大鼠與老齡安靜組大鼠SOD和GSH-Px存在非常顯著性差異(P＜0.01)，老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠較老齡安靜組大鼠SOD活性存在顯著性差異(P＜0.05)。
　　 2.青年齡對(duì)照組大鼠和老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠CAT活性

5、均高于老齡安靜組大鼠，青年齡對(duì)照組大鼠與老齡安靜組大鼠CAT存在顯著性差異(P＜0.05)，但是老齡運(yùn)動(dòng)大鼠與老齡安靜大鼠CAT活性無(wú)顯著性差異。
　　 3.青年齡對(duì)照組大鼠和老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠MDA含量均低于老齡安靜組大鼠，青年齡對(duì)照組大鼠與老齡安靜組大鼠MDA含量存在非常顯著性差異(P＜0.01)，老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠較老齡安靜組大鼠MDA含量存在顯著性差異(P＜0.05)。
　　 電鏡觀察結(jié)果：
　　 青年齡對(duì)照組大

6、鼠心肌線粒體排列有序，線粒體完整性好，未見空泡或腫脹；老齡安靜組大鼠心肌線粒體出現(xiàn)內(nèi)室腫脹，表現(xiàn)為不同程度的空化，部分出現(xiàn)灶性空化，線粒體嵴減少，形成較寬的電子透亮區(qū)，個(gè)別線粒體因高度腫脹出現(xiàn)界膜破裂、線粒體崩解；老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠心肌線粒體少數(shù)出現(xiàn)較小內(nèi)室腫脹，但未見界膜破損。
　　 基因組芯片檢測(cè)結(jié)果：
　　 本實(shí)驗(yàn)研究通過20周遞增有氧運(yùn)動(dòng)后，老齡運(yùn)動(dòng)組與老齡安靜組相比，老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠心肌與抗氧化酶相關(guān)基因的改變有：G

7、gt1下調(diào)3.2倍；S100g上調(diào)2.9倍；Kcnma1上調(diào)2.9倍。
　　 結(jié)論：
　　 1、遞增有氧運(yùn)動(dòng)能提高老齡大鼠心肌抗氧化酶活性，降低老齡運(yùn)動(dòng)組大鼠心肌MDA含量；
　　 2、遞增有氧運(yùn)動(dòng)能改善心肌線粒體形態(tài)結(jié)構(gòu)，延緩因衰老而導(dǎo)致的線粒體形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變；
　　 3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示遞增有氧運(yùn)動(dòng)能對(duì)影響老齡大鼠心肌抗氧化酶活性起協(xié)同作用的基因：Ggt1和鈣離子調(diào)節(jié)基因：S100g和Kcnma1產(chǎn)生顯著