運(yùn)動(dòng)對(duì)小鼠骨骼肌VEGF、Flk-1、bFGFmRNA表達(dá)及毛細(xì)血管密度的影響.pdf

1、據(jù)研究推測(cè)，運(yùn)動(dòng)員有氧競(jìng)技能力的提高可能更有賴(lài)于骨骼肌能力的提高。因此，骨骼肌的研究日益引起學(xué)者們的關(guān)注。骨骼肌在運(yùn)動(dòng)、缺血、缺氧條件下，可能會(huì)產(chǎn)生組織學(xué)、血液動(dòng)力學(xué)等一系列代償性應(yīng)急反應(yīng)。組織代償?shù)闹饕绞街患疵?xì)血管增生以增加供血、改善缺血缺氧；縮短氧從毛細(xì)血管向組織細(xì)胞彌散的距離，增加組織供氧量。因此，毛細(xì)血管新生是骨骼肌在組織水平上適應(yīng)低氧、維持和提高機(jī)能的重要機(jī)制之一。
　　 在運(yùn)動(dòng)條件下，骨骼肌毛細(xì)血管是否增生，目

2、前還存在爭(zhēng)議；長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)對(duì)毛細(xì)血管新生影響的研究也未深入展開(kāi)，且已有的少量研究結(jié)論也很不一致。人們尚未得到長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)增加哺乳動(dòng)物骨骼肌毛細(xì)血管密度的有力證據(jù)。若要探究長(zhǎng)期，訓(xùn)練對(duì)骨骼肌毛細(xì)血管新生的影響規(guī)律，就有必要研究其內(nèi)在機(jī)制。
　　 影響毛細(xì)血管增生的因素中，VEGF是近十年發(fā)現(xiàn)的一種能特異作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞的促細(xì)胞分裂素和促血管生成因子，VEGF與其特異性受體Flk-1結(jié)合，發(fā)揮強(qiáng)大的促血管增殖能力，該過(guò)程由運(yùn)動(dòng)及低氧誘導(dǎo)。

3、bFGF能在血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、外膜成纖維細(xì)胞內(nèi)合成，并能促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞的增生及遷移，而且bFGF可以上調(diào)VEGF的產(chǎn)生。訓(xùn)練能否改變VEGF、Flk-1、bFGFmRNA的表達(dá)？不同運(yùn)動(dòng)方式的效果是否相同？此方面研究還較少，有必要深入探究。
　　 本研究通過(guò)觀(guān)察3月齡C57小鼠在三種不同運(yùn)動(dòng)方式下，腓腸肌VEGF、Flk-1和bFGFmRNA表達(dá)及毛細(xì)血管密度的變化，探索長(zhǎng)期的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)毛細(xì)血管新生的作用及

4、有氧適應(yīng)能力的影響，并試圖尋找不同訓(xùn)練方式下微血管新生的變化規(guī)律、分析可能的分子機(jī)制。
　　 研究方法：本研究選取32只10月齡C57雄性小鼠為研究對(duì)象，隨機(jī)分為安靜對(duì)照組(C)、耐力運(yùn)動(dòng)組(E)、爬梯運(yùn)動(dòng)組(R)、混合運(yùn)動(dòng)組(E+R)，每組各8只。對(duì)所選對(duì)象采用跑臺(tái)和負(fù)重爬梯分別作為耐力訓(xùn)練與抗阻訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)模式。7月訓(xùn)練結(jié)束后48小時(shí)斷頸處死，快速取小鼠后肢右側(cè)腓腸肌，稱(chēng)重、編號(hào)，放入Eppendorf管中，液氮速凍，轉(zhuǎn)移至-

5、80℃冰箱保存。應(yīng)用RT-PCR檢測(cè)方法來(lái)測(cè)定VEGF、Flk-1、bFGFmRNA表達(dá)，運(yùn)用冰凍切片和AKP染色的方法觀(guān)察毛細(xì)血管密度變化。
　　 研究結(jié)果：經(jīng)過(guò)7個(gè)月的訓(xùn)練后，小鼠的體重程上升趨勢(shì)，其中安靜對(duì)照組體重變化最大，耐力運(yùn)動(dòng)組體重變化最小。三種運(yùn)動(dòng)都會(huì)引起腓腸肌質(zhì)量/體重的比值增加，骨骼肌凈重比值上升。耐力訓(xùn)練后小鼠腓腸肌VEGF、Flk-1、bFGFmRNA表達(dá)都沒(méi)有變化?？棺栌?xùn)練后，小鼠VEGF、Flk-1、b

6、FGFmRNA表達(dá)都明顯增加，抗阻運(yùn)動(dòng)組Flk-l、bFGFmRNA的表達(dá)與安靜對(duì)照組比較達(dá)顯著性差異(P<0.05)，VEGFmRNA的表達(dá)與安靜組比較有極顯著差異(P<0.01)。混合訓(xùn)練后小鼠腓腸肌Flk-lmRNA表達(dá)增加，與安靜對(duì)照比較有顯著性差異(P<0.05)；bFGFmRNA表達(dá)明顯增加，與安靜對(duì)照組比教有極顯著性差異(P<0.01)；而VEGFmRNA表達(dá)沒(méi)有變化。通過(guò)顯微鏡觀(guān)察，三種運(yùn)動(dòng)方式都會(huì)導(dǎo)致骨骼肌毛細(xì)血管密度

7、增加。
　　 結(jié)論：運(yùn)動(dòng)能夠提高肌肉的相對(duì)重量，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖，毛細(xì)血管密度增加?？棺柽\(yùn)動(dòng)激活了bFGF、VEGF/VEGFR信號(hào)通路，促進(jìn)骨骼肌毛細(xì)血管密度增加，是發(fā)展肌肉耐力的有效運(yùn)動(dòng)方式。混合運(yùn)動(dòng)激活了bFGF、FLK-1信號(hào)傳導(dǎo)通路，促進(jìn)了毛細(xì)血管密度的增加，也可以用來(lái)發(fā)展骨骼肌的代謝能力。耐力訓(xùn)練對(duì)bFGF、VEGF/VEGFR信號(hào)通路沒(méi)有影響，而耐力運(yùn)動(dòng)后毛細(xì)血管密度增加，說(shuō)明耐力運(yùn)動(dòng)模式下還存在其它途徑誘導(dǎo)毛細(xì)血