运动对心肌细胞中凋亡调控基因的影响

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1、运动对心肌细胞中凋亡调控基因的影响张钧1，2，许豪文3（1.扬州大学体育学院江苏扬州225002；2.华东师范大学上海200062）摘要：目的：研究运动对心肌细胞中调控基因Bcl-2、Bax和p53的影响以探讨凋亡调控基因对运动引起心肌细胞凋亡的作用。方法：以大鼠中等运动强度训练、一次性力竭运动和过度训练为运动模型，采用反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）技术观察了大鼠心肌细胞中调控基因Bcl-2、Bax和p53mRNA的表达。结果：长期中等强度的运动可造成大鼠心肌细胞中凋亡调控基因Bcl-2mRNA表达明显增加，可抑制心肌细胞凋亡；而力竭运动和过度训练可引起心肌细胞中Bcl-

2、2mRNA表达下降和调控基因Bax、p53mRNA表达显著升高以及凋亡调控基因Bcl-2/Bax比值显著下降，可促进心肌细胞凋亡。结论：心肌细胞中凋亡调控基因Bcl-2、Bax和p53在不同运动后的不同表达对心肌细胞凋亡的发生有明显的调控作用。关键词：运动；心肌；凋亡调控基因；EffectsofexerciseonapoptoticgeneinmyocardiumZHANGJun,etal.(YangzhouUniversity,Yangzhou,225002,China)Abstract:Objective:Toprobeeffectsofexerciseonapoptoti

3、cgeneBcl-2,Bax,p53inmyocardiumtostudytheregulatingmechanismofapoptoticgeneBcl-2,Bax,p53tomyocardialapoptosisbyexercise.Method:Usingthemodelofmoderateintensityswimming,onceexhaustiveexerciseandoverloadtraining,thepresentstudyresearchesintotheexpressionofdifferentexercisemodelonapoptoticgenein

4、myocardiumbyRT-PCR.Results:ExpressionofapoptoticgeneBcl-2mRNAhasincreasedafterthemoderateintensityexercise.Itcaninhibitmyocardialapoptosis.ExpressionofapoptoticgeneBcl-2mRNAhasdecreased,expressionofapoptoticgeneBaxandp53mRNAhaveincreased,buttheradioofBcl-2/Baxhasdecreasedsignificantlyafterov

5、erloadtrainingandonceexhaustiveexercise.Itcancausemyocardialapoptosis.Conclusion:DifferentexpressionofapoptoticgeneBcl-2,Bax,p53mRNAinmyocardialafterdifferentexercisehassignificantregulatedtomyocardialapoptosis.Keywords:exercise;myocardium;apoptoticgene;细胞凋亡是一种由基因控制的细胞自我消亡过程。调控细胞凋亡的基因从功能上分为诱

6、导细胞凋亡的基因和抑制细胞凋亡的基因。其中Bcl-2家族成员在细胞凋亡过程中起着至关重要的作用[1]。p53基因作为“基因组的卫士”能通过加强促凋亡基因的转录，阻断抑制凋亡基因的转录而使细胞凋亡[2]。过度运动可造成心肌细胞凋亡的事实已得到证实[3]，而有关运动对心肌细胞中凋亡调控基因Bcl-2、Bax和p53的影响，国内外尚没有较全面的报道。本实验试图研究运动对心肌细胞中凋亡调控基因Bcl-2、Bax和p53的影响，以探讨凋亡调控基因对运动引起心肌细胞凋亡的作用。为进一步研究运动性疲劳的机制提供理论依据。1材料与方法1.1实验动物：选用雄性SD大鼠100只，由上海医科大学实验

7、动物中心提供，体重100~130g，常规分笼喂养，自然光照，饲养环境温度23±4℃，自由饮水进食。1.2分组和训练方案：大鼠购进后，先适应性喂养2天，称重后，随机分为4组：（1）对照组（C）20只，常规饲养，不加干预。（2）中等强度训练组（MS）20只，进行中等强度游泳训练。游泳池为100cm×70cm×60cm长方体，水深50cm，水温33±1℃。大鼠每周训练6天，每天游泳训练1次，第一天下水游泳10min，以后逐日增加，第1周末时每天游泳30min，第2周末时每天游泳60min。此后维持