【摘要】：背景:目前,肥胖已成為影響社會發(fā)展及個體健康的主要公共衛(wèi)生問題。對現(xiàn)代人來說,營養(yǎng)過剩及體力活動減少是引起或加重肥胖的關(guān)鍵因素,因此運動在預(yù)防和控制肥胖中占據(jù)不可替代的作用。骨骼肌不僅是參與運動的主要器官,而且具有重要的內(nèi)分泌功能。骨骼肌在收縮過程中可分泌多種細(xì)胞因子,其中一些細(xì)胞因子除了在局部發(fā)揮作用外,還可分泌入血并進(jìn)入其它組織和器官發(fā)揮其生理功能,這些細(xì)胞因子被稱為肌肉因子。IL-6作為最早發(fā)現(xiàn)的肌肉因子,其與能量代謝及運動的關(guān)系已有不少報道,然而這些研究都是在正常健康狀態(tài)下進(jìn)行,而對病理狀態(tài)下,如肥胖狀態(tài)下運動對IL-6的調(diào)節(jié)作用還無人研究。IL-15是一種新確定的肌肉因子,它主要由骨骼肌產(chǎn)生,可促進(jìn)骨骼肌蛋白的積累,抑制其分解;此外,IL-15還可作用于脂肪組織內(nèi)的IL-15受體進(jìn)而調(diào)節(jié)脂肪的代謝,因此對治療肥胖及骨骼肌萎縮具有積極作用。有趣的是,運動對防治肥胖和骨骼肌萎縮也有重要作用,其機制是否與IL-15有關(guān),目前還不清楚。硫化氫(H2S)是一種新近發(fā)現(xiàn)的的氣體分子遞質(zhì),其在代謝、炎癥、神經(jīng)和血管等多個方面所起到的調(diào)節(jié)作用已被越來越多的研究所證實。最近有文獻(xiàn)報道,外源性H2S具有改善脂質(zhì)代謝并減輕脂肪肝的作用。催化生成內(nèi)源性H2S的三種酶在大鼠骨骼肌中均有表達(dá),而運動對骨骼肌內(nèi)源性H2S合成系統(tǒng)的影響還未見報道。目的:檢測大鼠運動減肥過程中骨骼肌內(nèi)源性H2S合成系統(tǒng)及IL-6、IL-15基因表達(dá)的變化,為深入理解運動減肥的機制及H2S在運動減肥中所起的作用提供依據(jù)。方法:以SD雄性大鼠為研究對象,采用8周造模法建立大鼠肥胖模型并用中等強度跑臺運動對高脂膳食肥胖大鼠進(jìn)行干預(yù)。實驗共分三組:正常對照組(CN組)、肥胖組(OB組)、肥胖加運動組(OB+EX組)。用酶聯(lián)免疫吸附實驗(ELISA)檢測各實驗組大鼠骨骼肌中H2S的含量;用RT-PCR、Real-time PCR和Western blotting實驗檢測大鼠骨骼肌中H2S合成相關(guān)酶胱硫醚γ裂解酶(CSE)、胱硫醚β合成酶(CBS)及3-巰基丙酮酸硫基轉(zhuǎn)移酶(MST)的m RNA和蛋白表達(dá)情況;用免疫組化(IHC)實驗檢測大鼠骨骼肌中CSE的定位及蛋白表達(dá)量;用RT-PCR檢測骨骼肌中IL-6、IL-15的m RNA表達(dá)。結(jié)果:ELISA結(jié)果顯示:與CN組相比,OB組大鼠骨骼肌中H2S含量明顯降低(P0.01);與OB組相比,OB+EX組大鼠骨骼肌中H2S含量有所升高(P0.01)。Real-time PCR結(jié)果顯示:與CN組相比,OB組大鼠骨骼肌中CSE基因的m RNA表達(dá)量明顯下降(P0.01),CBS基因的m RNA表達(dá)量也降低(P0.05);與OB組相比,OB+EX組大鼠骨骼肌中CSE基因的m RNA表達(dá)量升高(P0.05)。Western blotting結(jié)果顯示:與CN組相比,OB組大鼠骨骼肌中CSE基因的蛋白表達(dá)量明顯下降(P0.01);與OB組相比,OB+EX組大鼠骨骼肌中CSE基因的蛋白表達(dá)量明顯升高(P0.01)。IHC結(jié)果顯示,大鼠骨骼肌中CSE蛋白主要定位于胞質(zhì)內(nèi),運動組大鼠骨骼肌中CSE蛋白表達(dá)量明顯升高。RT-PCR結(jié)果顯示:與CN組相比,OB組大鼠骨骼肌中IL-6基因的m RNA表達(dá)量明顯升高(P0.01),IL-15的m RNA表達(dá)量無變化;與OB組相比,OB+EX組大鼠骨骼肌中IL-6基因的m RNA表達(dá)量降低(P0.05),IL-15基因的m RNA表達(dá)量無明顯差異。結(jié)論:1.肥胖降低大鼠骨骼肌中H2S的含量,而中等強度運動使其升高,這可能與內(nèi)源性H2S合成酶CSE的規(guī)律性變化有關(guān)。2.肥胖升高大鼠骨骼肌中IL-6的m RNA表達(dá)量,而中等強度運動使其降低,這可能與運動升高骨骼肌中H2S的含量有關(guān)。
[Abstract]:BACKGROUND: Obesity has become a major public health problem affecting social development and individual health. For modern people, overnutrition and reduced physical activity are the key factors that cause or aggravate obesity, so exercise plays an irreplaceable role in preventing and controlling obesity. Skeletal muscle can secrete a variety of cytokines during contraction, some of which can not only play a role in the local, but also secrete into the blood and into other tissues and organs to play their physiological functions. These cytokines are known as muscle factors. IL-6 as the earliest discovered muscle factors, with There have been many reports on the relationship between energy metabolism and exercise. However, these studies have been carried out under normal health conditions. However, no one has studied the regulation of exercise on IL-6 in pathological conditions, such as obesity. Interestingly, exercise also plays an important role in the prevention and treatment of obesity and skeletal muscle atrophy. Whether the mechanism is related to IL-15 is unclear. Recently, it has been reported that exogenous H2S can improve lipid metabolism and reduce fatty liver. Three enzymes that catalyze the formation of endogenous H2S are expressed in skeletal muscle of rats. Objective: To investigate the changes of endogenous H2S synthesis system and the expression of IL-6 and IL-15 genes in skeletal muscle during exercise-induced weight loss in rats, so as to provide a basis for further understanding the mechanism of exercise-induced weight loss and the role of H2S in exercise-induced weight loss. The experiment was divided into three groups: normal control group (CN group), obesity group (OB group) and obesity plus exercise group (OB + EX group). The content of H2S in skeletal muscle was detected by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). R, Real-time PCR and Western blotting were used to detect the m RNA and protein expression of H2S synthase-related enzymes cystathionine gamma lyase (CSE), cystathionine beta synthase (CBS) and 3-mercaptopyruvate sulfotransferase (MST) in skeletal muscle of rats; immunohistochemistry (IHC) was used to detect the localization and protein expression of CSE in skeletal muscle of rats; RT-PCR was used to detect the expression of CSE. Results: Compared with CN group, the content of H2S in skeletal muscle of OB group was significantly lower (P 0.01); compared with OB group, the content of H2S in skeletal muscle of OB + EX group was higher (P 0.01). Real-time PCR showed that the expression of M RNA of CSE gene in skeletal muscle of OB group was significantly lower than that of CN group. Compared with OB+EX group, the expression of CSE gene in skeletal muscle of OB+EX group increased (P 0.05). The Western blotting results showed that compared with CN group, the expression of CSE gene in skeletal muscle of OB+EX group decreased significantly (P 0.01). The results of IHC showed that CSE protein was mainly localized in the cytoplasm of skeletal muscle of rats, and the expression of CSE protein in skeletal muscle of rats in exercise group was significantly increased. Compared with OB group, the expression of IL-6 m RNA in skeletal muscle of OB+EX group decreased (P 0.05), but the expression of IL-15 m RNA had no significant difference. Conclusion: 1. Obesity decreased the content of H2S in skeletal muscle of rats, while moderate intensity exercise increased it, which may be related to the regular changes of endogenous H2S synthase CSE. 2. Obesity increased the bone of rats. The expression of IL-6 m RNA in skeletal muscle was decreased by moderate intensity exercise, which may be related to the increase of H2S content in skeletal muscle.
【學(xué)位授予單位】：河南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R589.2

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本文編號：2192203