雄激素經(jīng)IGF-I介導(dǎo)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)骨骼肌mTOR信號(hào)機(jī)理的探索.pdf

1、雄激素經(jīng)IGF-I介導(dǎo)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)骨骼肌mTOR信號(hào)機(jī)理的探索論文隨機(jī)驗(yàn)證編號(hào)：BT6189921953IV 摘要 摘要 研究目的：本研究通過(guò)不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)及應(yīng)用 IGF-I 和雄激素，觀察運(yùn)動(dòng)骨骼肌 AR、MAPK 和 mTOR 通路間的變化特點(diǎn)與規(guī)律，對(duì)雄激素經(jīng) IGF-I 介導(dǎo)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)骨骼肌 mTOR 信號(hào)機(jī)理進(jìn)行探討。 研究方法： 實(shí)驗(yàn)一雄性 SD 大鼠進(jìn)行不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng) （跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)： 速度 20min/min和 26m/min、60m

2、in、10%坡度） ，運(yùn)動(dòng)后即刻、6h 和 12h 取材白腓腸肌。實(shí)驗(yàn)二雄性 SD 大鼠肌肉注射 IGF-I，注射后 20、60 和 120min 取白腓腸肌。實(shí)驗(yàn)三將雄性 SD 大鼠分為安靜對(duì)照組 （S） 、 DHT 組 （D） 、 運(yùn)動(dòng)組 （E） 和 DHT 運(yùn)動(dòng)組 （ED） ，D 和 ED 組頸背部皮下埋植 DHT 緩釋劑，其余假手術(shù)。E 和 ED 組進(jìn)行以 20m/min、60min、10%坡度的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)。再細(xì)分為三天組和十天組

3、，運(yùn)動(dòng)后 12h 取白腓腸肌。BCA 法測(cè)肌肉蛋白濃度，HE 染色觀察骨骼肌形態(tài)，實(shí)時(shí)熒光定量 RT-PCR 測(cè)肌肉 AR 和 IGF-I 基因表達(dá)， Western Blot 法測(cè)肌肉 MHC 和 AR、 MEK、 ERK、 p90RSK、mTOR、p70S6K 和 4EBP1 的磷酸化。 研究結(jié)果： （1）急性運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌 AR、MAPK 和 mTOR 通路磷酸化狀態(tài)存在運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度依賴性，且 MAPK 通路活性在運(yùn)動(dòng)后即刻出現(xiàn)峰值

4、，AR 和 mTOR 通路的出現(xiàn)于 6 小時(shí)。 （2）肌肉注射外源性 IGF-I 增強(qiáng)了肌肉 AR 表達(dá)，AR 活性于注射后 60min 達(dá)峰值。骨骼肌 MAPK 和 mTOR 通路活性增強(qiáng)，均于注射后 20min 達(dá)到峰值。 （3）皮下埋植 DHT 使肌肉橫斷面、濕重和 MHC 明顯增加。運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)了雄激素的促合成效應(yīng)。 （4）DHT 作用三天明顯增加肌肉內(nèi) IGF-I 含量，而 DHT 結(jié)合運(yùn)動(dòng)后能進(jìn)一步提高肌肉內(nèi) IGF-I。 （5

5、）皮下埋植 DHT 使 MAPK 和 mTOR 通路的表達(dá)均顯著增強(qiáng)。 研究結(jié)論： （1）骨骼肌 AR、MAPK 通路和 mTOR 通路的活性存在強(qiáng)度依賴性。急性運(yùn)動(dòng)后骨骼肌 MAPK 通路峰值出現(xiàn)較早，AR 和 mTOR 通路峰值較晚。 （2）雄激素明顯促進(jìn)了骨骼肌的肥大，還增強(qiáng)了肌肉 IGF-I 生成。運(yùn)動(dòng)能加強(qiáng)了雄激素的促肌肉合成效應(yīng)。同時(shí)，IGF-I 除促進(jìn)骨骼肌 AR 的表達(dá)及其活性外，還能迅速促進(jìn) MAPK 通路和 mTOR

6、 通路的活性。 （3）骨骼肌 MAPK 通路和 mTOR 通路均為雄激素的非基因途徑，且 MAPK 通路位于 mTOR 通路的上游。 關(guān)鍵詞：雄激素；AR；mTOR 通路；MAPK 通路；適應(yīng)性肌肉肥大 雄激素經(jīng)IGF-I介導(dǎo)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)骨骼肌mTOR信號(hào)機(jī)理的探索論文隨機(jī)驗(yàn)證編號(hào)：BT6189921953VI DHT-containing pellet. Exercise had synergetic enhancement effect

7、 on exogenous androgen on skeletal muscle. 4) The content of musclar IGF-I was significantly increased by DHT in three days which had synergetic enhancement effect on musclar IGF-I combination of exercise. 5) The phosp

8、horylated of MAPK pathway and mTOR pathway were significantly increased by DHT. Conclusions: 1) The increase on bioactivity of AR, MAPK pathway and mTOR pathway had intensity-dependent manner to exercise. The pe

9、ak of MAPK pathway occured more early than the AR and mTOR pathway's. 2) Androgen promoted muscular hypertrophy, so as the biosynthesis of musclar IGF-I. Exercise had synergistic effect of DHT on these effects.

10、 The bioactivity of AR, MAPK pathway and mTOR pathway could enhanced by IGF-I. 3) MAPK pathway was one of upstreams signaling of mTOR pathway during nongenomic androgen actions of skeletal muscle. Key words: androge