基金supported by the Scientific Research Project from the Education Department of Liaoning Province,China(No.WZ2020001)the High-end Scientific Research Achievement Cultivation Project of Liaoning Normal University(No.203070142207).
文摘本研究通过对衰老大鼠进行运动训练,探究不同运动方式对神经肌肉接头(neuromuscular junction,NMJ)和骨骼肌相关蛋白代谢的影响及机制。从38只3月龄SPF级Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠中随机选出10只作为青年对照组(Y组),其余养至21月龄后随机分为老年对照组(O组、8只)、耐力运动组(EN组、10只)、抗阻运动组(R组、10只)。经过相对应的8周训练后,取大鼠腓肠肌,用免疫荧光染色法检测S100B在施旺细胞上的表达水平。用Western blot检测凝集蛋白(Agrin)、低密度脂蛋白受体相关蛋白4(low-density lipoprotein receptor-related protein 4,Lrp4)、肌肉特异性激酶(muscle-specific kinase protein,MuSK)、酪氨酸激酶下游分子7(downstream of tyrosine kinase 7,Dok7)与磷酸化蛋白激酶B(phosphorylated protein kinase B,p-Akt)、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated mammalian target of rapamycin,p-mTOR)、磷酸化叉头转录因子1(phosphorylated forkhead box O1,p-FoxO1)蛋白表达水平。结果显示,耐力和抗阻运动均提高衰老大鼠腓肠肌湿重比。R组S100B蛋白表达显著高于O组和EN组;与Y组比较,O组大鼠腓肠肌NMJ功能相关蛋白Agrin、Lrp4、MuSK、Dok7蛋白表达水平显著下调;衰老大鼠经过抗阻运动后,腓肠肌Agrin、Lrp4、MuSK、Dok7蛋白表达水平均显著上调,而衰老大鼠经耐力运动后仅Agrin蛋白表达水平显著上调,而Lrp4、MuSK、Dok7蛋白表达未得到改善。在骨骼肌相关蛋白代谢相关通路中,与Y组比较,O组大鼠腓肠肌p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平下调,p-FoxO1蛋白表达水平上升;抗阻和耐力运动可逆转衰老大鼠p-mTOR和p-FoxO1蛋白表达的变化。以上结果表明,两种运动方式均可改善衰老大鼠NMJ功能,并增加骨骼肌蛋白质合成,降低骨骼肌蛋白质分解代谢,且抗阻运动效果更加显著。