不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响

不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响

任文宁[1]2012年在《TRPC1对运动大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响研究》文中认为目的:本实验通过研究中等、大强度有氧运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响,运动对TRPClmRNA的表达以及TRPCl蛋白浓度的影响,初步探讨TRPCl在运动大鼠骨骼肌细胞凋亡过程的作用,为运动训练、运动康复、运动治疗、基因治疗等提供一定的理论依据。方法:6周龄雄性SD大鼠30只,按体重分层,随机分为对照组(NC,n=10)、中等强度有氧运动组(ME,n=10)、大强度有氧运动组(HE,n=10)。其中ME组,坡度为5°,19.3m·min-1×60min; HE组坡度为10°,26.8m·min-1×40min。NC组和有氧运动组大鼠分别于安静状态和运动后12小时乙醚麻醉断头处死,取腓肠肌和比目鱼肌。采用HE染色法观察骨骼肌细胞形态学变化;TUNEL法检测骨骼肌细胞凋亡;比色法检测骨骼肌细胞内钙离子含量;RT-PCR检测TRPClmRNA的表达;免疫印迹技术测定骨骼肌细胞中TRPCl蛋白含量。结果:(1)组织形态学观察结果表明,比目鱼肌和腓肠肌都出现了不同程度的肌纤维排列不规则、肌纤维间的缝隙增宽等情况,大强度有氧运动组的比目鱼肌更为明显。(2)与NC、ME组相比,HE组腓肠肌的细胞凋亡指数升高,具有显着性差异(p<0.05);与NC组相比,ME组比目鱼肌的凋亡指数显着升高,具有显着性差异(p<0.05);与NC组相比,HE组比目鱼肌的细胞凋亡指数显着升高,具有非常显着性差异(p<0.01);与ME组相比,HE组比目鱼肌的细胞凋亡指数升高,具有显着性差异(p<0.05)。(3)ME组与NC组相比,腓肠肌细胞内Ca2+的含量增加了37.8%,具有显着性差异(p<0.05);HE组与NC组相比,腓肠肌细胞内Ca2+的含量增加了87.9%,具有非常显着性差异(p<0.01);HE组与ME组相比,腓肠肌细胞内Ca2十的含量增加了36.4%,具有显着性差异(p<0.05)。与NC组相比,ME组比目鱼肌细胞内Ca2+的含量增加,具有显着性差异(p<0.05),HE组比目鱼肌细胞内Ca2+的含量增加了113.6%,具有非常显着性差异(p<0.01);与ME组相比,HE组比目鱼肌细胞内Ca2+的含量显着增加,具有非常显着性差异(p<0.01)。(4)与NC组相比,HE组腓肠肌TRPClmRNA的表达增加、TRPC1蛋白含量增加、TRPCl/B-actin比值升高,具有非常显着性差异(p<0.01);与ME组相比,HE组腓肠肌TRPClmRNA的表达增加、TRPCl蛋白含量增加、TRPCl/B-actin比值显着升高,具有显着性差异(p<0.05)。与NC组相比,ME、HE组比目鱼肌TRPClmRNA的表达增加、TRPCl蛋白含量增加、TRPCl/B-actin比值升高,具有非常显着性差异(p<0.01);与ME组相比,HE组比目鱼肌TRPClmRNA的表达增(?)、TRPCl蛋白含量增加、TRPCl/B-actin的表达升高,具有显着性差异(p<0.05)。结论:(1)大强度有氧运动能够较大程度的促进大鼠骨骼肌细胞凋亡,且对比目鱼肌细胞凋亡的促进程度大于腓肠肌。(2)比目鱼肌的摄钙能力比腓肠肌强,大强度有氧运动后比目鱼肌细胞内钙离子浓度最高。(3)有氧运动后骨骼肌的TRPClmRNA表达升高、TRPCl蛋白含量表达增高。(4)Ca2+可能是联系TRPCl与凋亡的纽带,TRPCl可能通过钙超载而发挥其对骨骼肌细胞凋亡的影响。

马雪[2]2017年在《不同强度运动对大鼠骨骼肌形态结构和细胞凋亡的影响》文中研究说明目的:大强度运动引起的运动相关性疾病是体育医院门诊部最主要的病种之一,本研究探索不同强度运动对大鼠骨骼肌形态结构和细胞凋亡的影响,从形态学观察、细胞凋亡检测及骨骼肌组织超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量的检测等进行研究,这对大强度运动引起的骨骼肌损伤的预防及治疗有重要作用,同时为大强度运动引起运动损伤及运动性疾病提供一定的理论支撑。方法:健康3月龄雄性Sprague Dauley(SD)大鼠30只随机分为3组:安静对照组10只、一般有氧运动组10只和长时间大强度运动组10只。安静对照组不进行游泳运动,一般有氧运动组和长时间大强度运动组将参考田振军、胡亚哲等报道的实验方法,运用游泳运动制备动物模型。一般有氧运动组和长时间大强度运动组的训练周期都为10周,适应性游泳2周,6次/周。大鼠游泳时间为:第一次1Omin,以后每次增加5min,直到时间增加为60min。从第3周开始,一般有氧运动组每天进行60min的游泳训练(不负重);长时间大强度运动组进行负重训练,第3、4、5周,负重分别约为体重的1%,2%,3%,游泳时间为120min。6-10周的负重约为大鼠体重的6%,游泳时间为150min。10周后对大鼠全部实施麻醉取腓肠肌,用以HE染色和TUNEL检测。同时制备骨骼肌匀浆,用以检测骨骼肌组织SOD、MDA含量。结果:(1)骨骼肌HE染色结果:安静对照组:骨骼肌组织结构正常,肌纤维紧密的排列,形状规则,肌膜很清晰并且比较完整,肌横纹清晰、规则。一般有氧运动组:肌纤维变粗。长时间大强度运动组:损伤严重处断片排列紊乱结构模糊,即细胞溶解的结果。(2) TUNEL检测结果:安静对照组可见少量棕色的阳性表达的细胞核,一般有氧运动组出现较多的阳性表达的细胞核,长时间大强度运动组出现更多的阳性表达的细胞核;与安静对照组的积分光密度(I0D)的值比,一般有氧运动组及长时间大强度运动组I0D的值有所增加,都具有显着性(P<0. 05);与一般有氧运动组的I0D的值比,长时间大强度运动组I0D的值有所增加,具有显着性(P<0.05)。(3) SOD、MDA含量检测结果:MDA:—般有氧运动组与安静对照组相比,P<0.05,有显着性差异;长时间大强度运动组与安静对照组相比,P<0. 01,有极显着性差异;长时间大强度运动组与一般有氧运动组相比,P<0. 05,有显着性差异。SOD: 一般有氧运动组与安静对照组相比,P<0. 05,有显着性差异;长时间大强度运动组与一般有氧运动组相比,P<0. 01,有极显着性差异。(4) MDA与细胞凋亡的相关性分析结果为正相关,相关系数为0.702,且相关具有显着性。结论:(1)长时间大强度运动后大鼠骨骼肌组织形态学发生损伤性变化。(2)长时间大强度运动后大鼠骨骼肌组织自由基生成增加,清除能力降低,造成骨骼肌功能降低。(3)长时间大强度运动后大鼠骨骼肌组织细胞的凋亡明显高于安静对照组与一般有氧运动组。(4) MDA与细胞凋亡呈显着正相关。

马雪, 胡亚哲[3]2018年在《细胞凋亡和丙二醛在长时间大强度运动模型大鼠骨骼肌中的表达》文中指出背景:骨骼肌细胞凋亡会导致多种骨骼肌疾病的出现,常规疗法效果都不太理想。目的:分析不同强度运动对大鼠骨骼肌形态结构和细胞凋亡的影响,可以起到预防骨骼肌细胞凋亡的作用。方法:健康3月龄雄性SD大鼠30只随机分为3组:安静对照组、一般有氧运动组和长时间大强度运动组。安静对照组不进行游泳运动,运动组运用游泳运动制备动物模型,运动组的训练周期都为10周,10周后对大鼠全部实施麻醉后取腓肠肌,用以苏木精-伊红染色观察骨骼肌形态和TUNEL检测细胞凋亡情况;并检测骨骼肌组织超氧化物歧化酶、丙二醛含量,做丙二醛与积分吸光度的相关分析。结果与结论:(1)骨骼肌苏木精-伊红染色结果:长时间大强度运动组肌纤维排列紊乱、结构模糊;(2)丙二醛和超氧化物歧化酶含量:与安静对照组相比,一般有氧运动组、长时间大强度运动组的丙二醛增加,一般有氧运动组与安静对照组相比较超氧化物歧化酶有显着性增加(P<0.05),长时间大强度运动组与有氧组相比较超氧化物歧化酶显着性减少(P<0.05);(3)TUNEL检测结果:长时间大强度运动组细胞凋亡积分吸光度值显着高于一般有氧运动组和安静对照组(P<0.01);(4)相关分析:丙二醛与积分吸光度值之间显着相关,呈正相关关系;(5)结果说明,长时间大强度运动组骨骼肌组织中的长丙二醛增多,机体疲劳程度更为严重。有氧运动使机体骨骼肌逐渐有适应性,而由于过度运动负荷较大,对骨骼肌形态结构有一定损伤,使得细胞凋亡增加。随着运动强度增加导致丙二醛生成增加而清除相对不足,细胞凋亡积分吸光度值增大。

马春莲[4]2008年在《不同强度运动对大鼠肾脏Bcl-2蛋白表达及细胞凋亡的影响》文中认为目的:过度训练可以引起机体包括肾脏在内的多个脏器疲劳或损伤。如何防止运动疲劳及损伤是目前运动医学界的研究重点。本研究通过游泳方法建立运动模型,观察不同运动负荷状态下大鼠肾脏的组织病理变化。应用免疫组化法检测Bcl-2蛋白在不同负荷运动组的表达情况,应用末端脱氧核苷转移酶介导的缺口标记法(TUNEL)检测大鼠肾脏组织细胞凋亡情况,并对细胞凋亡的机制进行初步探讨,以期为过度训练对肾脏的影响提供理论基础。方法:40只雄性Wistar大鼠随机分成3组,分别为对照组、一般运动负荷组和超负荷运动组。(1)对照组:常规饲养,不运动;(2)一般运动负荷组:进行中等强度游泳训练,每周训练6天,每天训练1次。(3)超负荷运动组:与一般运动负荷组运动环境相同,前2周的训练安排同一般负荷运动组,第3周开始负重训练,尾部负重从1%-5%重量逐渐增加,训练时间不变。从第4周开始每天上、下午各训练1次,并保持这一运动量直到第8周。各运动组训练满8周后,24小时后2%(40mg/kg)的戊巴比妥腹腔麻醉,取肾组织,常规石蜡包埋,制作5um石蜡切片。采用HE染色观察肾脏的组织病理变化,应用免疫组织化学技术检测肾组织中的Bcl-2蛋白的表达情况,用TUNEL法检测大鼠肾脏组织细胞凋亡情况。结果:(1)一般情况观察:对照组和一般运动负荷组情况正常,超负荷组神态困倦,易受惊吓,毛发脱落,体形消瘦、双眼暗淡无光。(2)组织病理观察:对照组肾小管形态结构正常,间质无充血、水肿。一般运动负荷组肾小球轻度肿大、囊腔面积减小。超负荷运动组肾小管排列稀疏、紊乱,肾小囊消失、肾小球变性。(3)免疫组化结果:对照组和一般运动负荷组,Bcl-2在肾脏细胞浆中有明显表达,而在超负荷运动组大鼠肾小管细胞的胞浆中表达较少,统计学结果也显示超负荷运动组Bcl-2表达较对照组显着减少(p<0.05)。(4)细胞凋亡结果:对照组和一般运动负荷组肾脏组织中凋亡表达较少,而在超负荷运动组大鼠肾脏细胞浆有大量表达,统计学结果显示超负荷运动组凋亡较对照组显着增加(p<0.05)。(5)凋亡率与Bcl-2表达的相关关系:统计分析显示,凋亡率与Bcl-2表达的相关系数r=﹣0.569。结论:(1)一般运动负荷后,肾小球轻度肿胀,其他未见到明显病理变化。超负荷运动后,肾脏出现严重病理性变化。肾小管排列紊乱,肾小囊消失、肾小球变性。提示:适宜负荷运动不会造成肾脏组织的损伤,而长时间超负荷训练会对肾脏造成损伤。(2)正常大鼠肾组织Bcl-2蛋白有一定表达,一般运动负荷组与对照组相比Bcl-2蛋白表达有所升高,但没有显着性差异;超负荷运动组大鼠肾组织Bcl-2表达与一般运动负荷组和对照组相比显着降低。提示:适宜的运动会使Bcl-2蛋白表达上调,而长期的超负荷运动会使Bcl-2蛋白表达下调。(3)正常大鼠肾组织细胞凋亡表达较少,随着运动强度的增加,细胞凋亡率增加,超负荷运动组细胞凋亡表达与一般运动负荷组和对照组相比显着性升高。提示:细胞凋亡与运动负荷有关,超负荷运动细胞凋亡的存在或许是运动疲劳产生的原因之一。(4)细胞凋亡和Bcl-2蛋白的表达有显着性负相关关系,但是Bcl-2蛋白只是控制细胞凋亡的调节因素之一,还有更多的因子通过更复杂的途径调节着细胞凋亡,其机制有待于更深一步的研究。

周婕[5]2004年在《不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响》文中进行了进一步梳理有研究已经证明在发育、疾病和运动等生理病理过程中,骨骼肌细胞会发生凋亡,但是凋亡的机制并不清楚,本研究试图通过比较不同强度运动对大鼠不同类型骨骼肌细胞凋亡的影响,研究氧自由基和线粒体摄取Ca~(2+)在骨骼肌细胞凋亡中所起的作用,以探寻运动导致骨骼肌细胞凋亡的机制。 研究方法:成年雄性SD大鼠30只随机分为安静对照(C,n=10)、中等强度运动组(ME,n=10)和大强度运动组(HE,n=10)。ME组跑台速度为19.3 m·min~(-1)(相当于76%Vo_(2max)),运动至力竭,HE组跑台速度为26.8 m·min~(-1)(相当于92.3%Vo_(2max)),运动至力竭。安静组和运动组大鼠分别于安静状态和运动后即刻断头处死,颈部取血3ml,制备血清,取大鼠后肢比目鱼肌和胫骨前肌分别制备电镜检测标本、石蜡切片、组织匀浆液和线粒体匀浆液。测定血清、组织匀浆的SOD活性和MDA含量以及线粒体中的Ca~(2+)含量。石蜡切片进行TUNEL标记后在光镜下观察凋亡肌细胞核。电镜下观察肌细胞核的超微结构变化。 研究结果:(1)安静对照组的骨骼肌中未检测到TUNEL阳性细胞核,ME组大鼠胫骨前肌未出现细胞凋亡,6只大鼠的比目鱼肌出现凋亡细胞核,HE组各有2只大鼠的胫骨前肌和比目鱼肌出现凋亡细胞核; (2)电镜下观察到凋亡肌细胞核出现染色质凝集到核膜边缘,细胞核呈现不规则形态; (3)ME组中,比目鱼肌SOD活性与安静组相比增加了39%(p<0.01),同时也显着高于胫骨前肌(p<0.01)。HE组中,比目鱼肌和胫骨前肌的SOD活性都有所增加,当差异并不显着(p>0.05)。运动组血清的SOD活性与安静组相比下降了,且差异非常显着,但不同强度组间的差异不显着; (4)两种强度的力竭运动后,胫骨前肌和比目鱼肌的MDA含量都显着增加了,但同一运动组比目鱼肌和胫骨前肌MDA含量的差异不显着,不同强度运动组之间的差异也不具备显着意义;运动后即刻血清的MDA含量下降,与安静组相比差异非常显着,不同强度组间的差异不显着; (5)中等强度力竭性运动后,比目鱼肌线粒体钙含量比对照组增加53%(p<0.05),其它组线粒体钙含量只有少量的增加,与对照组相比差异不具有显着性意义。 结论:中等强度力竭运动更易导致慢肌细胞凋亡,其机制可能是线粒体内ca2+的大量积聚激活了细胞凋亡的启动程序。

刘文锋, 任文宁, 陈淦, 邓伟艳, 周婕[6]2011年在《运动对不同类型骨骼肌细胞凋亡的影响及机制研究》文中认为目的研究不同运动方式对大鼠不同类型骨骼肌细胞凋亡的影响,探讨运动诱导骨骼肌细胞凋亡的可能机制,为竞技体育和全民健身开拓新的领域和途径。方法(1)不同强度急性力竭运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响。成年雄性SD大鼠30只随机分成

周婕, 汤长发, 李善妮, 王瑜娟, 曹蕾[7]2005年在《不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响》文中研究说明通过比较不同强度运动对大鼠不同类型骨骼肌细胞凋亡的影响,研究氧自由基和线粒体摄取Ca2 + 在骨骼肌细胞凋亡中所起的作用,以探寻运动导致骨骼肌细胞凋亡的机制。采用成年雄性SD大鼠30只,随机分为安静对照组、中等强度运动组和大强度运动组。测定骨骼肌线粒体中的Ca2 +含量,观察凋亡肌细胞核。结果表明1)中等强度运动组的比目鱼肌的细胞凋亡率明显高于其他组;2 )电镜下观察到凋亡肌细胞核出现染色质凝集到核膜边缘,细胞核呈现不规则形态;3)中等强度力竭性运动后,比目鱼肌线粒体钙含量比对照组增加了5 3% (P<0 .0 5 ) ,其他组线粒体钙含量只有少量的增加,与对照组相比差异不具有显着性意义。结论线粒体内Ca2 +的大量积聚可能激活了细胞凋亡的启动程序,这使得中等强度力竭运动更易于导致慢肌细胞凋亡。

邓伟艳[8]2010年在《不同强度运动对骨骼肌细胞凋亡及Bcl-2蛋白表达的影响》文中研究表明研究目的:本研究从运动健身的理念出发,利用8周不同强度的有氧训练运动模型对大鼠比目鱼肌、腓肠肌、肱二头肌进行研究,测定不同强度运动组中不同骨骼肌细胞凋亡率,Bcl-2、Bax蛋白表达情况及细胞内Ca2+含量。探讨适宜的运动强度及运动量对骨骼肌细胞凋亡的影响,为科学合理的体育健身提供研究资料。研究方法:40只叁月龄雄性SD大鼠随机分为安静对照组(C组)、小强度运动组、中等强度运动组和大强度运动组,各组训练8周后取比目鱼肌、腓肠肌和肱二头肌,用于TUNEL,Bcl-2、Bax和Ca2+的检测。用美国COMPIX Simple PCI生物显微分析图像系统进行分析,用SimplePCI 6.0图像分析系统分析阳性产物。研究结果:(1)TUNEL:8周不同强度训练后,大鼠比目鱼肌细胞凋亡指数小强度组比其他3组低(P<0.05),随着运动强度的加大,中等强度组细胞凋亡指数与安静组比较变化不明显,大强度组凋亡指数较其他组都高(P<0.01);腓肠肌细胞凋亡指数大强度组凋亡指数较其他组都高(P<0.01),其他组之间变化不明显;肱二头肌细胞凋亡指数小强度组较其他组最低,随运动强度加大,中等强度组和大强度组细胞凋亡指数都升高。(2)Bax:8周的不同强度的训练,大鼠比目鱼肌Bax表达中等强度组最高,小强度最低;腓肠肌Bax表达各运动组均高于安静组,其中大强度组最高;肱二头肌Bax表达大强度组最高,中等强度最低。(3)Bcl-2:经过8周的不同强度的训练,大鼠比目鱼肌Bcl-2表达各运动组均高于安静组,其中大强度最高;腓肠肌Bcl-2表达小强度最高,大强度组最低;肱二头肌Bcl-2表达安静组比其它各组高,而大强度组中最低.(4)Bcl-2/Bax:经过8周的不同强度的训练,大鼠比目鱼肌、腓肠肌Bcl-2/Bax比值小强度最高,与各组均有非常显着性差异;肱二头肌Bcl-2/Bax比值小强度最高,与中等强度组、大强度组均有非常显着性差异。(5)Ca2+:经过8周的不同强度的训练,大鼠骨骼肌钙离子含量各运动组均高于安静组,且均具有非常显着性差异。结论:(1)小强度的运动训练能抑制骨骼肌细胞的凋亡,能够有效的保护机体。(2)大强度的运动训练能诱导骨骼肌细胞的凋亡。(3)比目鱼肌(慢肌)细胞凋亡率比腓肠肌(快肌)细胞凋亡率要高,可能是大强度运动过程中的运动单位募集顺序的不同造成的。(4)在中等强度组训练中,肱二头肌细胞凋亡指数较安静组明显上升,而对比目鱼肌、腓肠肌细胞凋亡指数较安静组变化不明显。(5)比目鱼肌和腓肠肌经过小强度的运动训练,使Bcl-2/Bax的比值增高,有效的抑制细胞的凋亡,延缓衰老,增进健康,但肱二头肌经过中等强度的训练, Bcl-2/Bax的比值减小,可能诱发细胞凋亡的发生。(6)骨骼肌细胞内Ca2+的变化与细胞凋亡指数具有相关性。

汪洋[9]2008年在《不同运动模型下大鼠海马神经细胞凋亡对学习、记忆的影响》文中研究说明研究目的和背景:学习与记忆是大脑主要的高级神经功能之一,是由不同而又紧密联系的神经元共同作用的结果。因此,保持神经元的健康和脑细胞的可塑性是学习和记忆的先决条件,在脑功能定位分区中,海马是研究动物和人类认知功能的经典脑区,已有研究报道,大鼠认知功能受损可能与海马神经元的凋亡有关。越来越多的实验证明,长期有规律的适宜体育运动有助于提高学习和记忆能力。亦有研究表明,脑细胞过早凋亡可引发脑萎缩、老年痴呆、帕金森氏症等脑病,从而影响学习、记忆能力。Bcl-2、Bax是有关细胞凋亡的重要调控基因,Bcl-2又称为“生存基因”,表达水平与细胞寿命呈正相关。而Bax是促凋亡基因,可使细胞器释放出某些分子,引起半胱氨酸蛋白酶的活化,并拮抗Bcl-2的保护效应而使细胞趋于凋亡,或者通过启动线粒体通透性转变的方式诱导细胞凋亡。研究表明,过度运动会对大鼠海马造成细胞凋亡,但很少有人将运动、脑细胞凋亡和学习、记忆联系在一起进行研究。本研究通过在不同强度的运动模式下,比较和分析长期不同的游泳运动模式对学习、记忆能力、细胞凋亡以及对Bcl-2、Bax表达的影响。研究对象和方法:把平均体重为218.8g的SD大鼠筛选,选出的25只SD大鼠随机分为叁组:(1)安静对照组(Control group,C)7只,常规饲养,每周一次适应性的游泳,不加其他干预。(2)中等强度训练组(Moderate intensity swimming group,MS)8只,进行中等强度游泳训练,泳池为:100cm×70cm×60cm的长方体,水深50cm,水温33±1℃,大鼠每周训练5天,每天1次,第一天下水游泳10min,以后逐日增加,第1周末时每次游泳30min,第2周末时每次60min,此后维持该运动量直至第8周末;(3)过度负荷组(Overload group,O)10只,前2周安排和MS组相同,第3周末时每次120min,第4周起开始高强度训练:第4周开始时大鼠负重1%体重的重物,每天训练120min,第5周增加负重量到体重的3%,每次120min,第6周维持3%的负重,每天上、下午各训练一次,每次120min,发现有力竭表现(在水下10s不能上浮),捞出水面休息10min后继续训练满120min,第7、第8周大鼠维持2%体重的重物量,每天反复2次游至力竭,两次力竭时间间隔30min。叁组大鼠分别在第7周进行Y迷宫学习,大鼠达到标准休息叁天,之后在Y迷宫中再进行记忆能力测试。在第8周最后一次训练24h后处死取样,流式细胞仪PI单染法测试细胞凋亡,RT-PCR法检测Bcl-2、Bax mRNA的表达水平。实验结果:1.叁组大鼠体重比较:经过8周不同模式的游泳训练后发现,叁组大鼠体重变化率有小到达依次为:O组(26.51±8.93)%、MS组(39.94±2.51)%、C组(59.05±17.68)%。2.叁组大鼠学习能力的比较:叁组大鼠学会达标所需学习次数由少到多依次为:MS组(32.63±9.47)、C组(53.86±11.70)、O组(64.00±6.75)。而在学会达标过程中所出现的错误次数上,由少到多依次为:MS组(17.50±7.01)、C组(28.29±4.68)、O组(34.29±5.71)。3.在20次记忆能力测试过程中,出现的错误次数由少到多依次为:MS组(2.50±2.51)、C组(5.43±1.40)、O组(7.14±0.69)。4.叁组大鼠细胞凋亡的比较:8周不同模式的游泳训练后,叁组大鼠海马神经细胞凋亡由少到多依次为:MS组(6.73±0.53)%、C组(6.92±0.54)%、O组(22.80±0.71)%。5.经过8周不同模式的游泳训练后,叁组大鼠海马Bcl-2的表达由少到多依次为:O组(0.77±0.02)、C组(1.13±0.07)、MS组(1.44±0.09)。Bax的表达由少到多依次为:MS组(1.07±0.02)、C组(1.09±0.04)、0组(2.06+0.02)。结论:1.不同的运动模式会对大鼠的体重产生不同的影响。适宜的游泳训练有利于大鼠的健康成长,过度训练对可对机体造成一定的损害,缺乏运动则会导致肥胖。2.长期有规律的适宜游泳运动可促进大鼠的空间学习、记忆能力,而过度的游泳训练对大鼠的学习和记忆能力产生一定的阻碍。3.长期过度的游泳训练,使大鼠海马神经细胞发生了细胞凋亡现象,而在适宜训练组和对照组海马细胞凋亡现象不明显。4.长期适宜的游泳运动促使Bcl-2的表达增多,有利于海马神经细胞的生存,而过度的游泳训练使Bax的表达增多,促使海马细胞发生凋亡现象。

刘文锋[10]2007年在《高住低练对大鼠肝细胞凋亡调控因子及细胞增殖的影响》文中研究指明低氧、运动及低氧训练的缺氧状态与体细胞凋亡存在着直接或者间接的联系。体细胞的发生、增殖、分化和死亡的过程是密不可分的。增殖和凋亡的相互平衡才能使细胞和组织保持稳定。低氧程度不同或氧分压不同(海拔高度)、低氧时间不同、刺激方式不同等对机体细胞凋亡及细胞增殖的影响不同。本研究试图探讨关于不同持续时间低氧暴露后运动(高住低练)肝细胞凋亡和增殖之间关系、HIF-1α和凋亡相关基因之间关系、凋亡调控因子情况的研究,为低氧训练在运动实践中的科学应用提供研究资料。研究方法:健康成年雄性SD大鼠60只(购自湖南农业大学动物中心,许可证号:湘scxk 2003-003)。按体重随机分6组:正常对照组(n=10)、8h低氧暴露组(n=10)、12h低氧暴露组(n=10)、常氧运动组(n=10)、8h高住低练组(n=10)和12h高住低练组(n=10)。正常对照组不训练,不进行低氧暴露;两低氧暴露组和两高住低练组每天低氧暴露8h和12h(氧浓度12.6%,相当于海拔4000m),每周5天,共4周;常氧运动组和两高住低练组每天均以25m/min的速度训练1h,每周5天,共4周。处死后取血检测血常规;取新鲜肝组织检测肝糖原含量和制备肝组织匀浆液检测线粒体钙离子浓度;取新鲜肝组织制备石蜡切片进行HE常规染色和TUNEL法在光镜下观察细胞形态和凋亡细胞核的定位,采用免疫组织化学方法观察HIF-1α、bax、bcl-2和PCNA蛋白表达,采用计算机显微图像分析系统进行凋亡细胞、HIF-1α、bax、bcl-2和PCNA定位及阳性表达定量分析。研究结果:(1)实验过程中,随着时间的延长各组大鼠体重呈现增长趋势,显示不同实验期之间体重存在显着性差异(p<0.05),但不同实验期各实验组组间差别不大;(2)单纯低氧暴露时,白细胞数(WBC)随着低氧暴露时间的延长呈现下降;常氧运动组WBC比正常对照组显着升高(p<0.01);与常氧运动组相比,高住低练组WBC显着下降(p<0.05),8h与12h高住低练组差别不大。淋巴细胞数(Lymph)、中间细胞数(Mid)和中性粒细胞(Gran)的变化情况相似;(3)HE染色显示低氧暴露组的大鼠肝细胞可见红染的凋亡细胞;高住低练组大鼠的肝细胞结构可见细胞肿胀、间隙明显增大,凋亡细胞核明显增多;(4)与正常对照组相比实验各组细胞凋亡指数着性升高(p<0.01),高住低练组的凋亡发生率及凋亡指数显着高于低氧暴露组和常氧运动组(p<0.01),但低氧暴露时间的长短对肝细胞凋亡的影响无显着性差异;(5)与正常对照组相比实验各组的肝糖原含量变化都有显着性差异(p<0.05);高住低练组的肝糖原含量随着低氧暴露时间的延长呈现下降,12h高住低练组的显着低于正常对照组(p<0.01),也显着低于8h高住低练组(p<0.05);(6)与正常对照组相比实验各组的肝组织线粒体Ca~(2+)含量都有显着性差异(p<0.05);高住低练组随着低氧暴露时间的延长,肝组织线粒体Ca~(2+)也显着降低并显着低于常氧运动组(p<0.01);(7)不论是单纯低氧暴露、常氧训练或者高住低练都能促进bax蛋白表达增加(p<0.05);8h低氧暴露组bax蛋白表达只稍低于低氧12h的水平;高住低练组的bax蛋白含量与单纯低氧组和常氧运动组相比增加(p<0.05),随着低氧暴露时间的延长,呈增长趋势;肝细胞凋亡与bax呈正相关(r=0.693,P<0.01);(8)与正常对照组相比实验各组的bcl-2蛋白表达增加,都有显着性意义(p<0.05);单纯低氧暴露组bcl-2蛋白表达显着高于正常对照组,随着低氧暴露时间的延长蛋白表达显着下降(p<0.05);高住低练组bcl-2蛋白表达随着低氧暴露时间的延长而下降,仍明显高于正常对照组(p<0.05);(9)肝组织bax/bcl-2值显示,正常对照组与12h低氧暴露组和12h高住低练组相比具有显着性意义(p<0.05);常氧运动组与8h和12高住低练组相比具有非常显着性意义(p<0.01);(10)不论是单纯低氧暴露、常氧运动或者高住低练都能促进HIF-1α蛋白表达增加(p<0.05);12h比8h低氧暴露组HIF-1α蛋白表达稍有增高(P>0.05);高住低练组的HIF-1α蛋白表达比单纯低氧暴露组明显增高(p<0.05),与常氧运动组比高住低练组HIF-1α蛋白表达增高更加显著(p<0.01);肝细胞凋亡与HIF-1α呈正相关(r=0.770,p<0.01);HIF-1α与bax呈高度正相关(r=0.958,p<0.01),HIF-1α与bcl-2呈正相关(r=0.341);(11)单纯低氧暴露组随着低氧时间的延长,细胞增殖指数逐渐下降;与正常对照组相比具有非常显着性差异(p<0.01),12h低氧暴露组细胞增殖指数显着低于低氧8h组(p<0.01);与正常对照组相比,训练各实验组细胞增殖指数均有所增加,其中12h高住低练组增加最明显(p<0.01);与单纯低氧暴露组相比,高住低练组的细胞增殖指数明显增加(p<0.01);肝细胞凋亡与PCNA呈正相关(r=0.436)。结论:(1)常氧运动,氧含量为12.6%(相当于海拔高度4000m)的单纯低氧暴露和高住低练均能诱导肝细胞凋亡,其中高住低练过程中负荷性缺氧与低氧性缺氧两者具有协同效应,高住低练对肝细胞凋亡的影响比单纯低氧暴露和常氧运动中大,12h持续时间低氧暴露或高住低练对肝细胞凋亡的影响比8h明显;(2)高住低练过程中的低氧应激和(或)运动刺激过大并持续发生时,使机体适应能力下降,使HGB和RBC下降、白细胞数下降、胞浆Ca~(2+)超载、肝糖原含量下降、bax/bcl-2升高和可导致激活凋亡级联诱导肝细胞凋亡等;(3)bax、bcl-2与HIF-1α基因参与调控肝细胞的凋亡;HIF-1α与肝细胞凋亡呈正相关,HIF-1α可能调控bax和bcl-2,并与bax呈高度正相关,调控bax高表达而促进肝细胞凋亡;(4)肝糖原和线粒体Ca~(2+)参与调节肝细胞凋亡;(5)白细胞可能参与致肝脏微循环形成血栓而导致肝细胞凋亡;(6)单纯低氧暴露、常氧运动和高住低练过程中肝细胞出现增殖,不同持续时间的低氧暴露或高住低练对肝细胞增殖的影响不同,运动介入后对肝细胞增殖的影响明显,运动能促进肝组织损伤的恢复;肝细胞的凋亡与细胞增殖呈正相关,一定程度下肝组织的细胞凋亡与增殖在维持动态平衡。

参考文献:

[1]. TRPC1对运动大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响研究[D]. 任文宁. 湖南师范大学. 2012

[2]. 不同强度运动对大鼠骨骼肌形态结构和细胞凋亡的影响[D]. 马雪. 华中师范大学. 2017

[3]. 细胞凋亡和丙二醛在长时间大强度运动模型大鼠骨骼肌中的表达[J]. 马雪, 胡亚哲. 中国组织工程研究. 2018

[4]. 不同强度运动对大鼠肾脏Bcl-2蛋白表达及细胞凋亡的影响[D]. 马春莲. 武汉体育学院. 2008

[5]. 不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响[D]. 周婕. 湖南师范大学. 2004

[6]. 运动对不同类型骨骼肌细胞凋亡的影响及机制研究[C]. 刘文锋, 任文宁, 陈淦, 邓伟艳, 周婕. 2011年中国生理学会运动生理学专业委员会会议暨“运动与骨骼肌”学术研讨会论文集. 2011

[7]. 不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响[J]. 周婕, 汤长发, 李善妮, 王瑜娟, 曹蕾. 体育科学. 2005

[8]. 不同强度运动对骨骼肌细胞凋亡及Bcl-2蛋白表达的影响[D]. 邓伟艳. 湖南师范大学. 2010

[9]. 不同运动模型下大鼠海马神经细胞凋亡对学习、记忆的影响[D]. 汪洋. 华东师范大学. 2008

[10]. 高住低练对大鼠肝细胞凋亡调控因子及细胞增殖的影响[D]. 刘文锋. 湖南师范大学. 2007

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不同强度运动对大鼠骨骼肌细胞凋亡的影响
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