查看更多>>摘要:目的:探讨重复性离心运动对大鼠骨骼肌线粒体结构、功能及自噬的影响,分析FK506结合蛋白8(FKBP8)介导的线粒体自噬在运动致骨骼肌线粒体损伤中的作用.方法:32只成年雄性Sprague-Dawley大鼠,随机分为2周安静对照组(2C组,n=8)、4周安静对照组(4C组,n=8)、2周运动组(2E组,n=8)和4周运动组(4E组,n=8).2E组和4E组大鼠分别运动2周和4周,均采取持续性下坡跑,跑台坡度为-16°,速度为16 m/min,每天运动90 min,每周5天.在末次离心运动训练结束后休息24 h,对所有大鼠施加一次性力竭运动,分别在力竭运动之前及之后通过尾静脉测定其血乳酸值,并记录完成力竭运动的距离.采用透射电子显微镜观察比目鱼肌线粒体超微结构的变化;应用Western blot方法检测大鼠比目鱼肌线粒体琥珀酸脱氢酶亚基B(SDHB)、细胞色素C氧化酶亚基1(MTCO1)、FKBP8和微管相关蛋白1轻链3(LC3)的蛋白表达;使用免疫荧光双标技术检测比目鱼肌FKBP8与LC3、LC3与线粒体膜蛋白细胞色素C氧化酶亚基COXⅣ(COXⅣ)、COXⅣ与溶酶体相关膜蛋白2(LAMP2)共定位的量.结果:(1)2E组大鼠完成一次力竭运动的距离和运动之前、之后血乳酸值均明显高于2C组与4E组(P<0.05或P<0.01),4E组力竭运动距离亦显著高于4C组(P<0.01),但4E组大鼠力竭运动之前、之后血乳酸值与4C组相比差异不具有显著性(P>0.05).(2)2E组与4E组大鼠比目鱼肌线粒体均出现明显肿胀、肌膜下积聚等超微结构异常变化,有自噬体和自噬溶酶体形成,同时线粒体数量明显减少(P<0.05),且4E组比目鱼肌线粒体损伤程度较2E组更为严重.(3)2E组与4E组大鼠比目鱼肌线粒体SDHB和MTCO1蛋白表达均明显低于同期2C组与4C组,且4E组显著低于2E组(P<0.05或P<0.01).(4)2E组与4E组大鼠比目鱼肌线粒体FKBP8和LC3蛋白表达,以及FKBP8与LC3、LC3与COXⅣ、COXⅣ与LAMP2共定位的量均明显高于同期2C组与4C组,且4E组显著高于2E组(P<0.05或P<0.01).结论:重复性离心运动后骨骼肌线粒体结构、数量和功能受损,同时FKBP8信号激活介导线粒体自噬发生,但仍可能不足以降解清除受损的线粒体,从而导致大鼠骨骼肌损伤及其运动能力先升高后下降.