不同游泳形式运动对衰老小鼠模型骨骼肌线粒体dna

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1、不同游泳形式运动对衰老小鼠模型骨骼肌线粒体DNA【摘要】目的研究不同形式运动对衰老小鼠模型骨骼肌线粒体DNA(mtDNA)的影响。方法用D半乳糖诱导衰老模型小鼠，以不同形式运动方式训练小鼠6tDNA的缺失比例。结果运动各组与无运动组相比小鼠腓肠肌组织SOD活性显著提高(P<0.05)，MDA含量显著降低(P<0.05)，mtDNA缺失比例显著降低(P<0.05)。结论运动能够降低线粒体缺失率和减轻自由基的损伤，使抗氧化酶和线粒体产生适应性的变化，从而延缓衰老的发生或减轻衰老的

2、程度。【关键词】运动训练;D半乳糖;线粒体DNA;衰老伴随衰老出现的运动和活动能力的下降是衰老的重要表现之一，这种运动系统形态和功能的退行性改变是一个很复杂的过程。骨骼肌是人体最大的组织构件，也是决定人体运动能力最重要的结构，其衰老机制的研究，对于增强老年人的运动系统的功能，提高生活质量有着重要的意义。为了解不同形式运动对衰老骨骼肌形态及抗氧化能力的影响，本研究观察不同形式运动对mtDNA缺失的影响，为延缓衰老，提高老年人口的生活质量，进行科学运动干预提供科学的方法与理论依据。　　1材料与方法

3、　　1.1实验动物雌性昆明种小鼠，8月龄，体重50～60g，共40只，由湖北省疾控中心实验动物中心提供。随机分为对照组(CS组)，模型组(CD组)各5只。无负荷游泳组(DA测试盒(南京建成生物有限公司)、DNA抽提纯化试剂盒(杭州维特洁生化技术有限公司)、TaqDNA聚合酶(Promega公司)、EPS300电泳仪、PCR扩增仪PE2400型、凝胶成像仪FloursTM型。引物P1、P2和P3、P4按显示，对于提高骨骼肌SOD的活性，高强度的运动训练优于低强度训练。Lovin等〔4〕研究显

4、示，运动强度在40%、70%和100%VO2MAX的状况下，血浆脂质过氧化水平随运动强度的增加而明显增加，但40%和70%VO2MAX的运动后，血浆中MDA含量低于安静时。Alessio等〔5〕证实，短时间高强度的平板运动(45m/min，持续1min)比中等强度的平板运动(20m/min，持续20min)使骨骼肌中MDA增加的多。因此，在本实验的设计过程中，设计安排了无负荷运动、负荷运动和组合运动三种运动方式进行比较，结果与预期相符。本研究发现，负荷运动和组合运动两种方式能更好的防御机体遭受自

5、由基的侵袭，但是这只是一种数据趋向，尚缺乏确凿的有力数据支持，因此有待进一步研究。　　本结果显示，CD组与CS组相比小鼠腓肠肌中脂质过氧化产物MDA含量显著增高、SOD活性显著降低。这一结果依据衰老的自由基学说，可以认为小鼠经D半乳糖注射后在短时间内出现衰老的生理现象。而D半乳糖注射各组中，三个运动组与无运动组相比，小鼠骨骼肌中脂质过氧化产物MDA含量显著降低、SOD活性显著提高，结果表明三种运动方式都使小鼠在一定程度上免受氧自由基的损害，起到延缓衰老的作用，但是三个运动组间没有显著性差异。

6、　　3.2不同形式运动对骨骼肌组织中mtDNA缺失比例的影响mtDNA缺失突变与衰老关系的研究近年来异常活跃,已成为国内外研究衰老机制的热点之一。mtDNA由于其损伤修复系统有限,本身的拓扑结构又位于线粒体内膜附近,裸露于内膜氧化呼吸链产生的大量自由基环境中,易遭受氧化损伤,因此mtDNA突变率是核基因的10～20倍,可使mtDNA发生大片段的缺失突变。Brierley等〔6〕研究发现线粒体酶活性与身体活动相关，身体活动减少可能是线粒体功能随衰老而下降的重要原因。Taylor等〔7〕实验证明，长

7、期有氧运动训练可使线粒体产生适应性变化，包括线粒体体积和数目的增加、酶合成增加、活性提高，从而提高氧化磷酸化功能。陈彩珍〔2〕研究发现，mtDNA缺失随增龄而积累，长期运动训练可显著减少3866bp片段缺失在心肌、骨骼肌中的积累。　　本结果与mtDNA突变的积累是衰老的重要原因这一理论相符;而三个运动组与无运动组相比mtDNA缺失比例均显著降低，也与长期运动训练可显著减少3866bp片段缺失在骨骼肌中的积累这一结论相一致;但三个运动组间比较没有显著性差异，说明运动能减少mtDNA缺失比例，而且不

8、仅是无负荷运动方式，负荷运动和组合运动方式同样能够起到抗衰老的作用，表明中低等强度的运动能够起到延缓衰老的作用。【