生长激素和生长因子在分解代谢患者中的作用

生长激素和生长因子在分解代谢患者中的作用

一、生长激素和生长因子在分解代谢病人中的作用(论文文献综述)

魏鲟钰[1](2021)在《花椒麻味物质对2型糖尿病大鼠蛋白质代谢影响的机制研究》文中指出截止到2019年,全球已有4.63亿人患有糖尿病,预计到2045年会增加到7亿人。2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)是一种由胰岛素分泌相对不足或胰岛素抵抗引发的一种慢性代谢性疾病,以持续高血糖为特点,易引发机体糖脂代谢、蛋白质代谢、矿物质和维生素代谢紊乱,或易引发炎症反应而导致骨骼肌萎缩。目前,口服降糖药物是提高机体胰岛素敏感性和降低高血糖最常见的方法,然而大多数口服降糖药物均有不同程度的副作用。因此,发现高效、低毒、可替代的治疗T2DM的天然新化合物已成为预防或治疗糖尿病的当务之急。花椒(Zanthoxylum bungeanum)属于芸香科(Rutaceae)花椒属(Zanthoxylum L.),是我国传统的“八大调味品之一”。其中,酰胺类物质是花椒的主要呈味成分,也称为花椒麻味物质(Zanthoxylum alkylamides)。近年来研究表明花椒麻味物质具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎镇痛、降血糖、降低胆固醇以及麻醉等多种生理活性。近年来,有研究者将目光转向了花椒麻味物质在蛋白质代谢方面的影响上。已有证据表明,花椒麻味物质能够促进健康SD大鼠机体蛋白质合成,并改善1型糖尿病大鼠蛋白质代谢紊乱,然而,花椒麻味物质是否能够改善由T2DM造成的蛋白质代谢紊乱以及其潜在的作用机制尚不清楚。因此,本研究以高脂高糖饲料喂养并结合低剂量(40 mg/kg·bw)链脲佐菌素(Streptozocin,STZ)腹腔注射诱导构建T2DM大鼠模型,并根据体重和空腹血糖随机分为5组(n=6):(1)模型对照组(Diabetes model group,DM):灌胃相同体积大豆食用油;(2)二甲双胍阳性对照组(Metformin group,ME):灌胃135 mg/kg·bw二甲双胍;(3)低剂量组(Low-dose group,LDG):灌胃2 mg/kg bw花椒麻味物质;(4)中剂量组(Medium-dose group,MDG):灌胃4 mg/kg·bw花椒麻味物质;(5)高剂量花椒麻味物质组(High-dose group,HDG):灌胃8 mg/kg·bw花椒麻味物质;并以普通标准饲料喂养的正常大鼠作为空白对照组(Control normal,CN),灌胃相同体积的大豆食用油。实验周期为28 d,实验期间每周测定实验大鼠体重和空腹血糖,实验结束后,采集大鼠血浆、空肠、肝脏和骨骼肌等组织,测定血浆生理生化指标并从分子水平上探讨花椒麻味物质对T2DM大鼠蛋白质代谢的影响以及其潜在的作用机制,为探寻治疗T2DM的天然药物提供科学依据。其主要研究结果如下:(1)花椒麻味物质对T2DM大鼠机体基础生理生化指标的影响实验表明,与DM组相比,花椒麻味物质能够显着抵抗由于T2DM而导致的T2DM大鼠体重的下降(p<0.01),并显着改善由T2DM引发的肝脏和肾脏肿大;呈剂量依赖性地显着降低T2DM大鼠高血糖症状并提高胰岛素敏感性;显着降低(p<0.05)T2DM大鼠血浆甘油三酯、总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇含量,显着增加(p<0.05)高密度脂蛋白胆固醇含量,效果以高剂量花椒麻味物质和二甲双胍最佳;显着增加(p<0.05)T2DM大鼠血浆总蛋白(Total protein,TP)和白蛋白(Albumin,ALB)水平,显着降低(p<0.05)球蛋白(Globulin,GPs)水平,但对白蛋白/球蛋白水平影响效果不显着(p>0.05);呈剂量依赖性地显着降低(p<0.05)T2DM大鼠血浆尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)和肌酐(Creatinine,Cr)水平,作用效果同样以高剂量和二甲双胍最佳;显着增加(p<0.01)T2DM大鼠血浆C肽和胰岛素样生长因子(Insulin-like growth factor 1,IGF-1)水平;显着降低(p<0.05)T2DM大鼠血浆游离三碘甲状腺原氨酸(Free triiodothyronine,FT3)和血浆游离甲状腺素(Free thyroxine,FT4)水平,显着增加(p<0.05)血浆白脂素(Asprosin,ASP)水平;显着降低(p<0.05)T2DM大鼠血浆促炎因子(IL-6,CRP)水平并增加抗炎因子(IL-10,ADP)水平;显着降低(p<0.05)T2DM大鼠肝脏谷草转氨酶(Glutamic oxalacetic transaminase,AST)和谷丙转氨酶(Glutamic pyruvic transaminase,ALT)活性;显着增加(p<0.01)T2DM大鼠粪便中6种短链脂肪酸含量。综上,花椒麻味物质和二甲双胍相似,能够改善T2DM大鼠体重下降和高血糖症状,提高胰岛素敏感性并改善胰岛素抵抗。此外,T2DM大鼠中作为蛋白质代谢诊断标志物(TP、BUN、Cr、胰岛素、IGF-1等)和能量代谢诊断标志物(FT3、FT4、ASP、短链脂肪酸等)的水平发生了紊乱,而花椒麻味物质能够有效改善这一症状且该作用呈现剂量效应,表明花椒麻味物质能够作为改善T2DM大鼠蛋白质代谢的潜在物质,且高剂量花椒麻味物质与二甲双胍作用相似。(2)花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆以及组织内氨基酸含量及氨基酸运载体m RNA的影响采用柱前衍生高效液相色谱法测定T2DM大鼠血浆、空肠、肝脏和骨骼肌内氨基酸水平,并通过实时荧光定量PCR技术探究不同组织内基酸运载体的基因表达量。实验表明,谷氨酸(Glutamate,Glu)和丙氨酸(Alanine,Ala)是造成T2DM大鼠血浆、空肠和肝脏中氨基酸水平显着差异的主要成分,而组氨酸(Histidine,His)、脯氨酸(Proline,Pro)、苏氨酸(Threonine,Thr)、缬氨酸(Valine,Val)和胱氨酸(Cystine)则是造成T2DM大鼠骨骼肌氨基酸水平显着差异的主要成分。与DM组相比,二甲双胍和花椒麻味物质能够显着降低(p<0.05)T2DM大鼠血浆中Glu和支链氨基酸(Branched chain amino acid,BCAA)等氨基酸水平;显着降低(p<0.05)T2DM大鼠空肠BCAA、蛋氨酸(Methionine,Met)和半胱氨酸(Cysteine,Cys)等氨基酸水平并增加谷氨酰胺(Glutamine,Gln)、Ala和甘氨酸(Glycine,Gly)等氨基酸水平;显着降低(p<0.05)T2DM大鼠肝脏BCAA、Val、Met和Glu等氨基酸水平,而显着增加(p<0.05)Ala和Gln等氨基酸水平;显着降低(p<0.05)T2DM大鼠骨骼肌BCAA、亮氨酸(Leucine,Leu)、Cystine和Thr等氨基酸水平并增加Gln、Cys和Gly等氨基酸水平。花椒麻味物质和二甲双胍还能显着上调(p<0.05)T2DM大鼠空肠中碱性氨基酸运载体(b0,+LAT、CAT1和y+LAT1)以及以及肝脏中CAT2 m RNA相对表达,与之对应的,在血浆、空肠和肝脏中,其所转运的氨基酸(Arg、Ala、Asn、Gln等)水平也均有不同程度的改善;显着下调(p<0.05)T2DM大鼠空肠中中性氨基酸运载体LAT1mRNA相对表达量并显着上调(p<0.05)T2DM大鼠空肠和骨骼肌中SNAT2 m RNA相对表达量,相应的,T2DM大鼠血浆以及各组织中中性氨基酸水平也有所改善;显着上调(p<0.05)T2DM大鼠空肠和骨骼肌中PAT1 mRNA相对表达量,调节了Pro、Ala、Gly、Ser等水平的异常。综上,T2DM大鼠机体内血浆和各组织内氨基酸水平的紊乱是由不同氨基酸主导的,花椒麻味物质能够调控T2DM大鼠空肠、肝脏和骨骼肌中氨基酸运载的表达进而促进氨基酸的转运,进一步提示花椒麻味物质可能是改善T2DM大鼠蛋白质代谢的潜在物。其中,高剂量花椒麻味物质作用效果与二甲双胍最相近。(3)花椒麻味物质对T2DM大鼠蛋白质合成代谢的影响实验表明,花椒麻味物质能够显着上调(p<0.05或p<0.01)T2DM大鼠肝脏和骨骼肌中IGF-1、IGF-IR、PI3K、Akt和m TORmRNA相对表达量;显着上调(p<0.05或p<0.01)T2DM大鼠骨骼肌PI3Kp85、PI3Kp110、p-Akt、p-TOR蛋白相对表达量以及增加p-Akt/Akt和p-m TOR/mTOR比值。此外,花椒麻味物质同样能够显着上调(p<0.05或p<0.01)T2DM大鼠骨骼肌AMPK、PPARγ和GLUT4 m RNA相对表达量,显着上调(p<0.05或p<0.01)p-AMPK、PPARγ和GLUT4蛋白相对表达量以及增加p-AMPK/AMPK比值。结果提示:花椒麻味物质能够上调IGF-1,IGF-1的表达进而上调PI3K表达量,促进下游信号因子Akt磷酸化活化,从而上调mTOR表达,最终促进蛋白质合成;同时通过促进AMPK磷酸化活化,进而调控GLUT4转运,促进骨骼肌葡萄糖转运进而改善能量代谢,最终改善蛋白质合成代谢;上调PPARγ表达,进而改善能量代谢,但其具体机制还需深入探究。(4)花椒麻味物质对T2MD大鼠蛋白质分解代谢的影响实验表明,花椒麻味物质能够显着下调(p<0.05或p<0.01)T2DM大鼠骨骼肌Fox O1、Fox O3a,MuRF1,MAFbx,TNF-α和NFκBmRNA相对表达量;显着下调(p<0.05或p<0.01)T2DM大鼠骨骼肌FoxO1、FoxO3a,MuRF1,MAFbx,TNF-α,p-NFκB蛋白相对表达量以及p-NFκB/NFκB比值。结果提示:花椒麻味物质能够上调PI3K表达,促进Akt表达,从而下调FoxOs基因表达并下调E3泛素蛋白酶MuRF1和MAFbx表达,通过泛素蛋白酶系统抑制了蛋白质分解,改善蛋白质分解代谢;下调了TNF-α表达,抑制MSTN表达进而上调MyoD表达,促进蛋白质合成;下调TNF-α表达,抑制NFκB活化,抑制炎症因子IL-6和CRP分泌,改善炎症,同时下调MuRF1和MAFbx表达,并通过泛素蛋白酶系统抑制了蛋白质分解。通过以上研究,本文得到如下结论:(1)花椒麻味物质能够改善T2DM大鼠体重下降趋势,降低高血糖,改善血浆胰岛素水平异常并增加IGF-1含量,激活Ins/IGF-1介导的PI3K/Akt/m TOR来促进T2DM大鼠骨骼肌蛋白质合成;促进AMPK以及PPARγ信号通路转导进而改善T2DM大鼠机体能量代谢,为蛋白质合成提供能量;(2)花椒麻味物质能够显着降低T2DM大鼠血浆炎症因子水平,通过抑制TNF-α/NFκB信号转导,抑制炎症反应的发生;抑制TNF-α/MSTN信号转导进而促进蛋白质合成;通过下调TNF-α/NFκB和PI3K/Akt/FoxOs途径转导,通过抑制泛素蛋白酶系统,抑制T2DM大鼠骨骼肌蛋白质分解,最终改善T2DM症状。

刘艳利[2](2020)在《基于Insulin/IGF信号和PI3K/AKT通路探究叶酸对肉鸡脂代谢的调控机制》文中研究说明在肉鸡养殖过程中,畜牧工作者长期偏重生产性能选育的同时也引发了肉鸡腹脂沉积过度等问题,这不仅影响家禽的肉、蛋产量和品质,也会导致饲料转化率下降,屠宰加工费用增高。另一方面,由其引发的一系列脂代谢紊乱相关疾病也给畜牧业造成巨大经济损失。肉鸡历经不断的选育过程,现有的饲养标准和营养需要量推荐值是否能满足现阶段肉鸡的生长需要?是否正是因为动物自身实际营养需要与饲养标准之间的偏差才导致了这些问题的出现?叶酸作为B族维生素,可参与一碳单位的代谢进程,调控动物机体的脂代谢。不同动物之间脂代谢的模式和调控机制也存在很大差异。基于此,本试验在探究鸡胚和出壳后一周内肝脏脂代谢的动态变化规律基础之上,通过体外鸡原代肝细胞分离培养,并借助代谢组和蛋白组技术探究叶酸调控鸡原代肝细胞脂质代谢的机制,并在肉鸡饲养过程中通过叶酸灌喂技术进一步验证叶酸对肉鸡脂代谢的影响,旨在为家禽脂代谢紊乱相关疾病的预防以及叶酸在鸡饲粮的合理有效应用提供理论基础和科学依据。试验1鸡胚及肉仔鸡早期肝脏脂代谢动态变化规律本试验旨在明晰鸡胚孵化期及雏鸡出壳后一周内肝脏脂代谢的动态变化规律。从鸡胚孵化的第11天(E11)至雏鸡出壳后第7天(D7),每天选取7枚蛋重和大小相近的鸡蛋或7只雏鸡,对鸡胚或雏鸡及肝脏进行称重,并剪取少许肝脏样品置于多聚甲醛固定,以备后续切片制作进行形态学和脂质含量观察,其余肝脏样品冻存用于后续的脂代谢分析检测。结果发现:鸡体重和肝脏重量随着时间逐渐增加(P<0.05),肝脏指数在孵化期较低,出壳之后快速增加(P<0.05);肝脏石蜡切片HE染色和冰冻切片油红O染色显示肝脏脂滴含量从鸡胚孵化期开始逐渐增加,但出壳之后又逐渐下降;ELISA检测分析也揭示肝脏胆固醇(TC)含量在E19和D1达到最高(P<0.05),肝脏TC与甘油三酯(TG)的含量总和在雏鸡出壳前同样达到最高(P<0.05);肝脏ACC、FAS、SCD1和SREBP的基因表达在孵化期逐渐升高,至E19达到峰值,出壳后表达下降(P<0.05);ELOVL6和MTTP在胚期表达量均较低,但出壳后其m RNA丰度处于较高水平(P<0.05),但肝脏CPT1、PPARα和Ch REBP的表达与其相反,它们在胚期表达量高,出壳后显着下降(P<0.05)。上述结果表明,肝脏脂质合成代谢相关基因在鸡胚和雏鸡第一周内各自有不同的表达模式,在胚期和出壳后可能受不同转录因子的激活调控;1日龄雏鸡肝脏的脂质含量高,脂肪酸从头合成能力强,β氧化弱,与脂代谢紊乱的特征类似,用其进行鸡原代肝细胞分离,可能是体外开展脂代谢相关研究的良好模型。试验2肝细胞分离培养鉴定及叶酸调控其脂代谢的剂量选择本试验旨在建立鸡原代肝细胞培养条件并研究叶酸对其脂质代谢相关基因表达的影响,为体外探究叶酸调控家禽脂质代谢机制提供依据。采用酶消化法分离鸡原代肝细胞,用高碘酸希夫氏染色方法进行肝细胞鉴定;待肝细胞生长融合至80%左右时,分为6个处理组,分别更换含不同叶酸浓度的培养基(0、1、5、10、15、20 mg/L),每个叶酸浓度6个重复,处理12 h后收集上清液,并提取细胞RNA以待检测基因相对表达量。结果表明,采用酶消化法分离得到的肝细胞在培养初期呈典型上皮细胞样的多角形,然后细胞集落相互接触出现连接汇合,随后呈岛屿状并连接融合成片;不同剂量的叶酸没有影响肝细胞培养液中的LDH活性(P>0.05),也没有对肝细胞的增殖产生影响(P>0.05);与1 mg/L剂量的叶酸对照组相比,10、15和20 mg/L的叶酸显着降低了肝细胞脂质合成代谢有关的ACC和FAS基因的表达(P<0.05),但叶酸并没有对鸡肝细胞中与脂质分解代谢有关的CPT1和PPARα基因的表达产生影响(P>0.05);并且鸡肝细胞中ACC和FAS基因的表达与叶酸剂量也存在着线性和二次曲线的回归关系(P<0.05)。综上表明,添加10、15和20 mg/L的叶酸添加可降低鸡原代肝细胞中与脂肪酸合成相关基因的表达,15 mg/L添加剂量效果最佳。试验3基于组学技术揭示叶酸对鸡原代肝细胞脂代谢的影响基于试验二中筛选的叶酸添加浓度,本试验旨在利用组学技术揭示叶酸对鸡原代肝细胞脂质代谢的影响。选择新生雏鸡分离得到原代肝细胞,试验分为对照组和叶酸添加组,每个处理6个重复,处理12 h后,收集细胞进行蛋白组和代谢组分析,并检测脂质代谢相关生生化指标。蛋白组结果分析显示,与对照组相比,共筛选鉴定到81个差异蛋白,其中显着下调的蛋白有26个,包括脂肪酸合成酶(FAS)和磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K),上调蛋白共55个,包括甘油三酯水解酶(ATGL)和微粒体甘油三酯转运蛋白(MTTP)(P<0.05);代谢组结果分析表明叶酸添加显着下调了20个代谢物的含量,上调的差异代谢物共25个,并且基于差异代谢物的通路分析显示氨基酸类代谢和脂代谢通路被显着富集(P<0.05);油红O染色定量分析表明叶酸的添加显着降低了肝细胞内的脂质含量(P<0.05);除此之外,与对照组相比,叶酸添加组的细胞内甘油肝脏含量显着降低,但游离脂肪酸(NEFA)和极低密度脂蛋白(VLDL)显着升高(P<0.05);但叶酸的添加并没有影响糖原、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)和载脂蛋白(apo)的含量(P>0.05)。研究表明,叶酸可以抑制脂肪酸的从头合成,促进甘油三酯的水解和脂质的胞外转运,从而降低肝细胞内的脂质沉积,但具体的调控机制有待进一步研究。试验4叶酸调控鸡原代肝细胞脂代谢的机制探究本试验旨在进一步探究叶酸调控鸡原代肝细胞脂代谢的机制。试验设计同试验三,首先检测脂代谢相关通路因子的蛋白表达,随后通过IGF2重组蛋白、IGF2抑制剂、PI3K/AKT通路抑制剂LY294002的添加进一步验证叶酸的调控机制。结果显示,叶酸的添加显着降低了细胞内IGF2、IR、IGF1、AKT2、SREBP-1c、ACC和FAS的基因表达(P<0.05),并且叶酸组的IGF2、PI3K85、PI3K110、p-AKT、SREBP和FAS的蛋白表达也显着低于对照组(P<0.05)。IGF2抑制剂的添加显着降低了细胞内TG的含量(P<0.05);IGF2重组蛋白的添加提高了ACC、FAS、SCD和SREBP的基因表达,并且提高了PI3K85、PI3K110、p-AKT、SREBP和FAS的蛋白表达(P<0.05);相反地,IGF2抑制剂的添加显着降低了IGF2和脂肪酸从头合成相关基因的表达,并且下调了细胞内IGF2以及PI3K/AKT/SREBP通路相关因子的蛋白水平(P<0.05);PI3K/AKT抑制剂LY294002的添加显着降低了肝细胞内TG的含量,以及PI3K85、PI3K110、p-AKT、SREBP和FAS的蛋白水平(P<0.05),并且显着抑制了IGF2重组蛋白对上述分子蛋白表达的上调作用(P<0.05);除此之外,叶酸的添加显着提高了细胞内游离叶酸和5-Me-THF的含量(P<0.05),与对照组相比,叶酸组5m C和IGF2启动子区的甲基化水平显着提高,但DNMT3A和DNMT3B的基因表达显着下调(P<0.05)。综上所述,叶酸的添加可通过提高基因启动子区甲基化而下调IGF2的表达,减弱胞内Insulin/IGF信号,进而削弱PI3K/AKT/SREBP通路,最终抑制鸡原代肝细胞内的脂质合成代谢。试验5叶酸灌喂调控肉仔鸡脂代谢的机制探究在前期的细胞基础上,本试验旨在探究叶酸对肉仔鸡生产性能和脂代谢的影响。试验选取105只1日龄健康雏鸡,随机分成3个处理组,每组7个重复,每个重复5只鸡,分别为对照组、生理盐水灌喂组和叶酸灌喂组,饲养结束后,统计生产性能,检测血清生化指标,并对肝脏和腹脂的脂代谢情况进行分析。结果显示,叶酸灌喂显着降低了肉鸡腹脂率(P<0.05),但对体重、平均日采食量、平均日增重和饲料转换率无显着影响(P>0.05);与对照组相比,叶酸灌喂显着降低了十二指肠和空肠RFC的表达,上调了FR的表达(P<0.05);叶酸组血清TG、TC和ALT显着降低,白蛋白水平显着升高(P<0.05);叶酸组肝脏ACC、SCD、ELOVL6、PI3K、LDLR、MTTP、HMGCR和ABCA1的m RNA水平显着低于对照组和生理盐水组(P<0.05),但CPT1和PPARα在各处理组之间无显着变化;另外,叶酸灌喂显着提高了肝脏LDL的含量(P<0.05),但对其他脂代谢生化指标例如HDL、VLDL、TG、TC、HDL-c、LDL-c等无显着影响,HE和油红染色显示肝脏脂质沉积也无显着差异(P>0.05);另一方面,与对照组相比,腹脂ELOVL6、PPARγ、IGF1、TGFβ2的m RNA水平在叶酸灌喂组显着下降(P<0.05)。研究表明,叶酸显着抑制了肉鸡肝脏内脂肪酸和胆固醇的合成,并且通过下调IGF1和TGFβ2的表达抑制腹脂内脂肪细胞增殖,进而降低了肉鸡腹脂沉积。综上所述,肝脏脂质合成代谢相关基因在鸡胚和雏鸡具有不同的表达模式,雏鸡肝脏脂代谢特点与脂代谢紊乱特性相似,是作为原代肝细胞分离并进行脂代谢异常体外研究的良好模型;叶酸可以介导Insulin/IGF信号通过PI3K/AKT/SREBP通路抑制鸡原代肝细胞脂质合成代谢,促进脂质水解和胞外转运,缓解肝细胞内的脂质积累,在体的叶酸灌喂可改善肉仔鸡血脂代谢和肝功能,减少肝脏脂质从头合成同时抑制腹脂组织中脂肪细胞的增殖和分化,从而减少肉仔鸡的腹脂沉积。

刘伟[3](2020)在《程控椎旁间歇注药对VATS术后镇痛及免疫反应的研究》文中研究表明[目的]手术是治疗肺癌的主要手段,胸科手术创伤大,涉及皮肤、肌肉、肋骨、胸膜、肺脏等多个器官脏器组织及躯体和内脏感受器,开胸术后疼痛被认为是最严重的手术疼痛之一,目前胸科术后急性疼痛发生率达80-96%,其中约有40-50%患者可以发展成慢性疼痛,麻醉疼痛潜在的影响免疫功能,不利于残留肿瘤细胞清除,如何更加有效控制术后急性疼痛,减少副作用发生,并关注免疫功能的保护,是当前胸外科麻醉面临的重要课题。本临床研究立足一种改进型“程控胸椎旁间歇脉冲注药镇痛”,通过与“连续胸椎旁输注镇痛”和常规“持续静脉输注镇痛”方法相比较,系统论证其对电视胸腔镜肺叶切除术后患者镇痛效果、不良反应和免疫应答的影响,评估改进型“程控胸椎旁间歇注药镇痛”模式,应用于电视胸腔镜手术(video-assisted thoracoscopic surgery,VATS)实施肺叶切除后临床镇痛的可行性。[方法]采用前瞻性研究,选择首都医科大学附属北京胸科医院2019年1月至2019年12月接受电视胸腔镜外科手术治疗非小细胞肺癌患者90例,进行不同术后镇痛方式的系统比较研究。1.研究分组:将90例行VATS手术患者,随机分为“程控胸椎旁间歇注药镇痛组”,(简称程控组,P组,n=30);“连续胸椎旁输注镇痛组”,(简称连续组,S组,n=30)和“静脉持续自控镇痛组”,(简称静脉组,V组,n=30),术后分别应用相应镇痛方式。2.临床观察指标和时间点:观察术前(T0)、切皮后40min(T1)、切皮2h(T2)、术毕(T3)、术后 1h(T4)、术后 4h(T5)、术后 24h(T6)和术后 48h(T7)不同时间点静息和咳嗽时疼痛强度数字模拟评分(NRS)、Ramsay镇静评分、围术期血流动力学参数平均动脉压(Mean arterial pressure,MBP)、心率(Heart rate,HR)、血氧饱和度(Oxygen saturation,SpO2)、镇痛泵的实际按压次数和有效按压次数、镇痛局麻药物罗哌卡因的消耗量、麻醉药品(舒芬太尼、瑞芬太尼、丙泊酚)的消耗量、术后不良反应、QoR-15恢复质量评分。3.免疫应答指标选择和监测方法:(1)流式细胞术延续分析淋巴细胞及亚群中总淋巴细胞、总T细胞、B淋巴细胞、辅助性T细胞(HelperTcell,Th)、调节性T细胞(Regulatory T cell,Treg)、细胞毒性T淋巴细胞(Cytotoxic T Lymphocytes,CTL)、NK 细胞(Natural Killer cell)比例在术前、切皮 2h 和术后24h(T0、T2、T6)动态变化;(2)基于吸附细胞因子特异抗体免疫微球的流式细胞术(Cytometric Bead Array,CBA),分析血浆细胞因子白细胞介素-2(Interleukin-2,IL-2)、白细胞介素-4(Interleukin-4,IL-4)、白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-10(Interleukin-10,IL-10)、肿瘤坏死因子-α(Tumor Necrosis Factor-α,TNF-α)、干扰素-γ(Interferon-γ,IFN-γ)浓度在术前、切皮2h和术后24h(T0、T2、T6)动态变化。[结果]1.NRS疼痛评分、Ramsay镇静评分和血流动力学变化:三组镇痛方式下,静息和咳嗽时NRS疼痛评分方面,“程控组”(P组)[0.0(0.0)~3.0(1.0)]与“连续组”(S组)[0.0(0.8)~3.0(1.8)]和“静脉组”(V组)[1.0(2.0)~4.0(1.0)]分别比较,在术后4h、24h和48h(T5-T7)显着降低(P<0.05);Ramsay镇静评分方面,P组[2.0(1.0),2.0(0.0)]和 S 组[3.0(1.0),2.0(0.8)]与 V 组[3.0(1.0),3.0(0.0)]分别比较,在术后1h、4h(T4和T5)分别有显着降低(P<0.05);围术期血流动力学参数方面,三组比较各时间点(T0-T7)无明显差异(P>0.05)。2.镇痛药品和麻醉药品消耗量比较:三种镇痛方式下,自控镇痛追加药物次数方面,P组[0.0(0.0)~2.0(3.0)]与S组[0.0(0.8)~3.0(4.0)]和V组[0.0(1.0)~5.0(5.0)]分别比较,在术后1h至48h(T4-T7)显着减少(P<0.05);在局麻镇痛药罗哌卡因消耗量方面,P 组[30.0(0.0)~525.0(37.5)]与 S 组[40.0(7.5)~540.0(40.0)]比较,在术后1h至48h(T4-T7)出现显着减少(P<0.05)。在阿片类药物(舒芬太尼,瑞芬太尼)消耗量方面,P组和S组与V组分别比较,均出现显着降低(P<0.05)。3.术后不良反应比较:主要包括心动过速和头晕症状,三组镇痛方式下,P组和S组与V组分别比较,发生率显着降低(P<0.05)。4.QoR-15 恢复质量评分变化:P 组(107.0±5.1,114.4±4.2)与 S 组(104.4±5.3,110.5±3.8)和 V 组(103.1±3.5,108.3±4.2)分别比较,在术后 24h 和48h(T6、T7)时分别显着增加(P<0.05)。5.对免疫细胞和细胞因子浓度影响(1)淋巴细胞亚群变化:对总淋巴细胞、总T细胞、B淋巴细胞、辅助性T细胞、调节性T细胞、细胞毒性T淋巴细胞、NK细胞分析,结果显示,术前、切皮2h、术后24h(T0、T2、T6)三组之间分别比较均无统计学差异(P>0.05),但是①总淋巴细胞、总T细胞和辅助性T细胞组内比较出现显着差异(P<0.05):总淋巴细胞(P 组:22.1±6.0~6.3±2.0;S 组:25.4±7.5~6.4±1.4;V 组:25.0±5.5~6.2±1.4)各组在T0、T2、T6时分别比较逐渐降低;总 T 细胞(P 组:72.9±7.4~64.5±9.9;S 组:73.3±8.0~68.4±9.0;V 组:74.0±7.5~68.2±12.9)各组在T0、T2、T6时分别比较逐渐降低;辅助性 T 细胞(P 组:41.9±4.6~35.6±4.2;S 组:42.3±7.4~35.8±5.4;V组:41.6±7.6~35.1±10.6)各组在T0、T2、T6时分别比较逐渐降低。②B淋巴细胞和NK细胞组内分别比较出现显着差异(P<0.05):B淋巴细胞(P组:10.8±3.5~12.8±3.9;S组:9.9±2.8~11.1±4.0;V组:9.6±4.4~11.7±6.5)各组在T0、T2、T6时分别比较逐渐增加。NK 细胞(P 组:16.9±5.8~21.1±8.2;S 组:16.8±8.4~20.3±7.7;V 组:13.9±5.6~17.5±7.8)各组在T0、T2、T6时分别比较逐渐增加。(2)细胞因子变化:IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ 在术前、切皮2h、术后24h(T0、T2、T6)三组之间比较均无统计学差异(P>0.05)。但是IL-6和IL-10分别组内比较出现显着差异(P<0.05):①IL-6(P:4.6±2.2~82.4±61.3;S:4.9±1.9~72.9±39.5;V:4.6±1.7~125.4±77.4)各组在T0、T2、T6时分别比较逐渐增高;②IL-10(P:3.8±1.4~5.4±2.0;S:3.3±0.8~5.2±2.4;V:3.4±0.8~6.0±4.3)各组在T0、T2、T6时分别比较逐渐增高。[结论]1.程控椎旁间歇注药镇痛通过脉冲式给药模式对于VATS术后具有良好的镇痛、镇静效果,不良反应的发生率低,术后镇痛局麻药物的用量少,术后恢复质量好,适用于VATS术后镇痛。2.应用椎旁超前镇痛可以降低术中阿片类药物应用和术后不良反应的发生。3.胸科手术及麻醉镇痛可以导致免疫抑制,程控胸椎旁间歇注药镇痛对淋巴细胞亚群和细胞因子影响,并不比静脉镇痛具有优势,但是胸科术后免疫抑制现象值得关注和必要干预。

邹华围[4](2019)在《饥饿后恢复饲喂和β-羟基丁酸灌注对牦牛脂肪代谢的影响》文中研究指明饥饿是影响青藏高原放牧牦牛冷季生产性能和机体健康的主要因素。随着饥饿时间的延长,血糖水平降低,机体通过分解肝糖原和肌糖原以及动员脂肪和蛋白质降解满足动物的基本生命活动需求。其中脂肪是饥饿动物最主要的能量来源,通过在肝脏氧化生成β-羟基丁酸(BHBA)等酮体为肝外组织供能,BHBA是动物体内最主要的酮体。近年来研究发现BHBA除了作为能源物质外,还能作为信号物质调控机体代谢。因此,本试验通过建立饥饿牦牛动物模型,利用qPCR、Western Blot、高通量测序和代谢组学等技术,研究恢复饲喂和BHBA静脉灌注对饥饿牦牛脂肪代谢的影响,以期阐明牦牛应对饥饿胁迫的瘤胃微生物和脂肪代谢的适应性变化,并揭示其影响机理。试验一 牦牛饥饿模型建立与恢复饲喂效果评价本试验选用健康无病、年龄相同和体重相近的九龙牦牛公牛12头,随机分为正常饲喂组和饥饿组。正常饲喂组全期自由采食,饥饿组进行绝食处理。在饥饿前和饥饿第7天对牦牛称重、采血和采集瘤胃液,评价牦牛饥饿模型。在饥饿模型建立成功后,饥饿牦牛恢复正常饲喂,评价饥饿后恢复饲喂效果。结果表明:(1)饥饿导致牦牛体重损失,日增重为负值,血清中葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)浓度显着降低(P<0.05),非酯化脂肪酸(NEFA)、BHBA显着升高(P<0.05),脂肪分解代谢增强,饥饿模型建立成功。(2)饥饿显着降低了瘤胃微生物多样性指数,增加了厚壁菌门与拟杆菌门比例,减少了淀粉和蛋白降解菌Prevotella 1、丙酸生成菌Succiniclasticum及纤维降解菌Ruminococcaceae NK4A214 group的丰度(P<0.05),瘤胃内乙酸、丙酸、丁酸、总挥发性脂肪酸、氨氮和微生物蛋白浓度显着降低(P<0.05),瘤胃发酵减弱。(3)饥饿后牦牛血清中脂肪合成酶脂肪酸合成酶(FAS)活性显着降低(P<0.05),脂肪分解酶脂酰辅酶A氧化酶(ACOX)和激素敏感酯酶(HSL)活性显着升高(P<0.05),促进脂肪分解代谢。(4)饥饿后恢复饲喂牦牛日增重比正常饲喂牦牛提高了376.32%(P<0.05)。恢复饲喂期的饥饿组牦牛对粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)和酸性洗涤纤维(ADF)的表观消化率显着高于正常饲喂组(P<0.05),料重比(F/G)比正常饲喂组牦牛降低了78.00%(P<0.05),补偿生长效应显着(P<0.05)。(5)恢复饲喂后,牦牛瘤胃微生物多样性指数ChaoⅠ比饥饿期显着升高,但仍显着低于饥饿前(P<0.05)。瘤胃降解淀粉和蛋白的Prevotella 1和琥珀酸生成菌Succinivibrionaceae UCG-002等的丰度显着增加(P<0.05),广古菌门显着降低(P<0.05),瘤胃内乙酸、总挥发性脂肪酸和NH3-N浓度比饥饿期显着升高,丙酸和MCP显着高于饥饿前(P<0.05),乙酸/丙酸显着降低。(6)恢复饲喂后,血清中脂肪合成酶FAS活性较饥饿期显着升高(P<0.05),脂肪分解酶ACOX和HSL活性较饥饿期显着降低(P<0.05)。血清中NEFA和BHBA浓度比饥饿期显着降低(P<0.05),脂肪分解代谢受到抑制。以上结果表明牦牛饥饿后体重降低,瘤胃微生物多样性和丰度降低,瘤胃发酵减弱,脂肪分解代谢增强,BHBA显着增加。恢复饲喂后,牦牛瘤胃微生物多样性和丰度增加,瘤胃发酵增强,血清BHBA浓度显着降低,脂肪分解代谢被抑制,日增重显着增加,补偿生长效应显着。试验二 饥饿和恢复饲喂对牦牛血清和尿液代谢组的影响在试验一的基础上,利用LC-MS检测了饥饿组牦牛饥饿前(正常饲喂期,NFP)、饥饿期(SP)和恢复饲喂期(RFP)血清和尿液的代谢组变化。结果表明:(1)与正常饲喂期相比,饥饿显着增加了血清中3-羟基癸酸、月桂酸和十四酸等饱和脂肪酸的浓度(P<0.05),显着降低了3-磷酸甘油、丙酮酸盐、乌头酸、柠檬酸等的浓度(P<0.05),显着增加了促进脂肪分解的支链氨基酸浓度,甘油磷脂和甘油脂分解代谢增强,三羧酸循环(TCA循环)途径受到抑制。(2)与正常饲喂期相比,饥饿显着降低了尿液中游离脂肪酸浓度,显着增加了β-羟基丁酸、丙酮、油酸酰胺、甘油磷酸胆碱等脂肪分解产物和癸酰肉碱浓度(P<0.05),并显着增加了尿液中异丙肾上腺素和环磷酸腺苷(cAMP)浓度(P<0.05),显着降低了乳酸盐、琥珀酸和乌头酸的浓度。酮体的合成途径增强,TCA循环途径被抑制。(3)与饥饿期相比,恢复饲喂显着降低了血清中饱和脂肪酸浓度,显着增加了3-磷酸甘油、丙酮酸盐、乌头酸和柠檬酸等的浓度(P<0.05),甘油脂和甘油磷脂分解代谢受到抑制,TCA循环途径增强。(4)与饥饿期相比,恢复饲喂显着降低了尿液中β-羟基丁酸、丙酮、甘油磷酸胆碱等脂肪分解产物和癸酰肉碱浓度(P<0.05),显着增加了辛二酸、十二烯酸、庚二酸、花生四烯酸和十二烷二酸等脂肪酸浓度(P<0.05),显着降低了尿液中氨基酸浓度(P<0.05),显着增加了尿液中乳酸盐、琥珀酸和乌头酸浓度,但显着降低了3-磷酸甘油酸、苯丙酮酸、葡糖酸浓度(P<0.05),并显着降低了异丙肾上腺素和cAMP浓度(P<0.05),酮体的合成被抑制,TCA循环途径增强。(5)与正常饲喂期相比,恢复饲喂显着降低了血清中甘油磷酸胆碱、亚油酸、十四酸和3-磷酸甘油浓度(P<0.05),显着增加了柠檬酸的浓度(P<0.05)。(6)与正常饲喂期相比,恢复饲喂显着增加了尿液中不饱和脂肪酸及其衍生物浓度,显着降低了苯丙氨酸和脯氨酸等游离氨基酸浓度(P<0.05),显着降低了苯丙酮酸和葡糖酸浓度(P<0.05),氮代谢利用率高于正常饲喂期。上述结果表明,饥饿导致饱和脂肪酸氧化分解增加,BHBA等酮体合成增加,三羧酸循环途径减弱。恢复饲喂后脂肪分解作用减弱,BHBA等酮体合成代谢被抑制。试验三 静脉灌注β-羟基丁酸对饥饿牦牛脂肪代谢的影响选用年龄和体重相近的九龙牦牛公牛18头,随机分为正常饲喂组(NG)、饥饿组(SG)和BHBA灌注组(SBG)。正常饲喂组全期自由采食,饥饿组和BHBA灌注组全期绝食处理,从试验第7天开始进行连续48小时的静脉灌注,正常饲喂组和饥饿组等量灌注0.9%生理盐水,BHBA灌注组灌注1.71 mmol/L的BHBA溶液,研究揭示饥饿和脂肪分解产物BHBA对牦牛脂肪代谢及其信号通路关键基因和蛋白表达的影响。结果表明:(1)饥饿后牦牛血清GLU浓度在饥饿第3天显着降低后维持低水平稳定,TG和TC浓度显着降低(P<0.05),BHBA和NEFA浓度分别在饥饿第1天和第3天显着增加后维持高水平稳定(P<0.05)。灌注BHBA显着降低了饥饿牦牛血清NEFA浓度(P<0.05),血清中TG浓度比饥饿组提高了25.00%(P>0.05)。(2)饥饿显着降低了血清中胰岛素(INS)、生长激素(GH)和脂联素(APN)浓度(P<0.05),显着升高了胰高血糖素(GC)和皮质醇(Cor)浓度(P<0.05)。灌注BHBA显着降低饥饿牦牛血清GC浓度(P<0.05),显着增加了INS和APN浓度(P<0.05),但对GH和胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)影响不显着(P>0.05)。(3)饥饿组和BHBA灌注组牦牛皮下脂肪组织中饱和脂肪酸(SFA)比例较正常饲喂组显着降低(P<0.05),单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)比例显着增加(P<0.05)。饥饿显着降低牦牛皮下脂肪组织中脂肪细胞直径和面积(P<0.05),灌注BHBA显着增加饥饿牦牛脂肪细胞直径和面积,但仍显着低于正常饲喂组(P<0.05)。(4)饥饿显着降低了皮下脂肪组织中脂肪合成酶ACC、DGAT1和FAS的活性(P<0.05),显着增加了脂肪分解酶ACOX和HSL的活性(P<0.05),脂肪分解代谢增强。灌注BHBA显着提高了饥饿牦牛皮下脂肪组织中ACC和DGAT1活性(P<0.05),显着降低了ACOX和HSL的活性(P<0.05),抑制了脂肪分解代谢。(5)饥饿显着降低了牦牛皮下脂肪组织中脂肪代谢关键因子C/EBPα、SREBP1和PPARγ的m RNA和蛋白表达量(P<0.05),显着增加了FOXO1的m RNA和蛋白的表达量(P<0.05)。灌注BHBA显着提高了饥饿牦牛皮下脂肪组织中C/EBPα、SREBP1和PPARγ的m RNA和蛋白表达量(P<0.05),显着降低了FOXO1的m RNA和蛋白表达量(P<0.05),促进脂肪合成代谢。(6)饥饿显着上调了皮下脂肪组织中PKA和CREB的m RNA和蛋白表达量,下调了MEK、PKC和ERK1/2的m RNA表达量(P<0.05)。相比于饥饿组牦牛,灌注BHBA显着促进了受体GPR109A的m RNA和蛋白的表达(P<0.05),抑制了AC和PKA的m RNA和蛋白的表达,下调了CREB的磷酸化水平,但对MEK、PKC和ERK1/2的m RNA和蛋白表达量没有显着影响(P>0.05)。以上结果表明饥饿显着降低了牦牛血清中INS、GH和APN等激素,抑制MEK/PKC/ERK1/2信号通路关键基因和蛋白表达,促进cAMP/PKA/CREB信号通路关键基因和蛋白表达,促进脂肪分解代谢。灌注BHBA促进GPR109A受体m RNA和蛋白表达,抑制cAMP/PKA/CREB信号通路关键基因和蛋白表达,抑制脂肪分解。综上所述,饥饿导致牦牛体重损失,瘤胃微生物多样性和丰度降低,瘤胃发酵减弱,脂肪分解代谢增强。恢复饲喂后瘤胃栖瘤胃普雷沃氏菌和琥珀酸弧菌等丰度增加,广古菌门降低,瘤胃发酵增强,脂肪分解代谢被抑制。饥饿牦牛主要通过氧化饱和脂肪酸供能,甘油磷脂和甘油酯分解代谢增强,三羧酸循环途径被抑制,酮体合成途径增强。恢复饲喂后甘油磷脂和甘油酯分解代谢减弱,三羧酸循环途径增强。饥饿降低牦牛血清中INS、GH和APN浓度,增加异丙肾上腺素等激素浓度,促进cAMP/PKA/CREB信号通路关键基因和蛋白表达,抑制MEK/PKC/ERK1/2信号通路关键基因和蛋白表达。灌注BHBA上调皮下脂肪组织中受体GPR109A的m RNA和蛋白表达,抑制cAMP/PKA/CREB信号通路关键基因和蛋白表达,抑制脂肪分解。

潘晓燕[5](2018)在《FOXO转录因子在饮食诱导的脂肪性肝病中的作用机制研究》文中认为目的:研究两种不同饮食(非常高脂饮食和适度高脂加胆固醇饮食)对野生型和肝脏特异性FOXO1/3/4三重基因敲除小鼠代谢的影响,探讨FOXOs转录因子在非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)发生发展中的作用。方法:选用FOXO1/3/4 floxed小鼠(WT control)和肝脏特异性FOXO1/3/4三重基因敲除小鼠(LTKO)作为研究对象。1、应用两种不同饮食即非常高脂饮食(HFD)和适度高脂加胆固醇饮食(HFC)与常规饮食(Chow)喂养小鼠12周,获取小鼠基线和不同时期的生物学特征。2、应用TRI试剂进行肝脏RNA的提取,Invitrogen试剂盒逆转录合成cDNA,real-time PCR检测FOXO1/3/4基因;提取肝脏组织蛋白,采用Western-Blot方法检测肝脏Foxo1,Foxo3的蛋白表达以确认肝脏基因敲除情况。3、肝脏组织病理切片H&E染色和天然猩红染色显微镜下观察肝脏脂肪变和纤维化的程度,以期了解各组不同的表型特征。4、采血检测小鼠血浆各种生化指标的水平,提取肝脏脂肪检测肝脏甘油三酯含量。5、应用TRI试剂进行肝脏RNA的提取,Invitrogen试剂盒逆转录合成cDNA,real-time PCR检测跟肝脏脂肪代谢、炎症、纤维化等相关基因的表达水平。6、提取肝脏组织蛋白,采用Western-Blot方法检测肝脏组织Pdgfrb和Tgfb的蛋白表达水平探讨纤维化程度。病理切片免疫组化染色检测MPO,TIMP-1,α-SMA蛋白表达。7、采用Image-J软件定量分析H&E染色切片肝脏组织脂肪变及炎症的程度,分析免疫组化染色炎症和纤维化标志物MPO,TIMP-1和α-SMA点染密度。结果:1、肝脏FOXO1/3/4基因敲除通过real-time PCR和Western Blot确认,各饮食组LTKO小鼠FOXO1/3/4基因敲除成功,因为Foxo4蛋白在肝脏组织量很少,我们没有展示。2、不同饮食及肝脏FOXO1/3/4基因敲除对小鼠食物总能量的摄入没有明显影响,HFD饮食小鼠相比较chow和HFC小鼠体重增长更明显。基因敲除后肝脏重量明显增加,肝脏/体重比在HFC饮食组几乎高达2倍。3、在三种饮食条件下,LTKO肝脏脂滴的沉积明显增加。HFC小鼠呈现最坏的肝脏脂肪样变。天然猩红染色结果显示FOXO1/3/4基因敲除使各种饮食小鼠纤维化程度加重,与chow相比,HFD和HFC肝脏纤维化程度增加,HFC纤维化程度最重。4、各饮食组基因敲除小鼠血浆甘油三酯均明显增加,但在不同饮食之间没有明显差别。血浆胆固醇chow和HFC组LTKO小鼠较WT升高。FOXO1/3/4基因敲除后,肝脏损伤的炎症标志物ALT水平明显增加,HFD和HFC饮食加重肝脏的损伤,HFC损伤更明显。5、肝脏脂肪合成基因Srebp1在HFC饲养的小鼠肝脏明显升高,但未达到统计学意义。脂肪酸氧化基因Cpt1a在HFC饲养的小鼠肝脏表达显着下降,Acox2在HFD饲养的小鼠肝脏比Chow小鼠肝脏明显降低。WT肝脏Emr1基因的表达被HFD和HFC诱导,HFC饮食LTKO肝脏更进一步升高。与WT小鼠相比,LTKO肝脏Cc12 mRNA的水平升高,但没有达到统计学意义。纤维化相关基因Pdgfrb、Tgfb在LTKO小鼠升高,并且被HFC饮食诱导。Col1a1、Timp1被HFD和HFC饮食诱导,FOXO1/3/4基因缺乏进一步升高其表达。6、Western Blot方法Pdgfrb、Tgfb蛋白检测LTKO小鼠明显升高,并且被HFC饮食诱导。肝脏组织切片免疫组化NASH标志物MPO染色炎症细胞浸润分析和纤维化标志物α-SMA和TIMP-1分析结果表明,与WT小鼠相比,三种饮食组LTKO小鼠点染的密度更高,HFD和HFC饮食升高其表达,HFC饮食最严重。7、Image-J软件定量分析数字评分结果显示LTKO小鼠脂肪变和炎症(炎症细胞浸润和MPO免疫组化染色),纤维化(α-SMA和TIMP-1免疫组化染色)的程度升高,HFD和HFC饮食加重其病变,HFC更为严重。结论:1、跟WT小鼠相比,FOXO1/3/4肝脏三重基因敲除在HFD和HFC两种饮食均诱导严重的肝脏脂肪样变,HFC饮食导致更严重的肝脏损害和纤维化。2、在分子水平上,肝脏FOXO1/3/4基因敲除触发更显着的炎症和纤维化基因的表达,包括Emr1、Cc12、Cola1、Tgfb、Pdgfrb 和 Timp1。3、FOXO转录因子在饮食诱导的脂肪性肝病中起着重要的保护作用。

王超先[6](2018)在《亮氨酸对妊娠后期胎猪蛋白质沉积的影响及机理研究》文中提出母猪妊娠后期胎儿宫内发育受限是新生仔猪发病率和死亡率偏高的重要原因之一。保证胎猪蛋白质沉积是决定胎猪宫内发育的关键因素。如何促进妊娠后期营养物质在胎猪体内的沉积进而提高新生仔猪初生重是提高母猪繁殖效率的关键科学问题。研究表明,亮氨酸在调节机体蛋白质合成和促进动物生长方面起着重要作用。本试验旨在探讨母猪妊娠后期日粮添加不同浓度梯度亮氨酸对胎猪蛋白质沉积的影响及其机理。试验选取200头妊娠第70 d的健康“长×大”母猪,按照遗传背景、胎次、体况和繁殖成绩等均衡分配的原则随机分为4个处理组,每个处理组50个重复,每个重复1头母猪。妊娠后期,试验母猪分别饲喂以下4种日粮:(1)对照组(CON):玉米-豆粕型基础母猪日粮;(2)0.40%LEU组:基础母猪日粮+0.40%亮氨酸;(3)0.80%LEU组:基础母猪日粮+0.80%亮氨酸;(4)1.20%LEU组:基础母猪日粮+1.20%亮氨酸。哺乳期各组母猪均饲喂同种常规日粮。母猪分娩前,采集母猪血液;分娩时,采集胎盘和脐带血;分娩后,统计母猪繁殖性能;采集初乳和常乳测定乳成分;进行新生仔猪屠宰试验,采集血液、十二指肠、空肠、回肠和背最长肌等样品,检测胎盘、新生仔猪小肠和背最长肌氨基酸转运载体(LAT1、SNAT1、SNAT2、4F2hc和rBAT)以及背最长肌mTOR信号通路相关蛋白的表达量。结果如下:(1)繁殖性能:与CON组相比,母猪妊娠后期日粮添加0.80%的亮氨酸显着提高新生仔猪初生个体重(P<0.05);妊娠后期日粮添加0.80%的亮氨酸可极显着缩短母猪断奶-发情间隔(P<0.01);此外,妊娠后期日粮添加0.40%的亮氨酸对断奶成活率和断奶窝重有提高的趋势(P<0.10)。然而,与CON组相比,妊娠后期日粮添加0.40%、0.80%和1.20%的亮氨酸对窝产仔数、窝产活仔数、死胎+木乃伊胎数、健仔数、弱仔数、断奶头数和初生窝重均无显着影响(P>0.10)。(2)乳成分:母猪妊娠后期日粮中添加0.40%的亮氨酸可显着提高常乳第7 d乳脂含量(P<0.05),且有提高常乳第14 d乳脂含量的趋势(P<0.10)。(3)器官指数:与CON组相比,母猪妊娠后期日粮添加0.40%的亮氨酸显着增加了新生仔猪小肠的相对重量(P<0.05)。(4)氨基酸组成:与CON组相比,母猪妊娠后期日粮添加0.40%、0.80%和1.20%的亮氨酸极显着提高分娩前母猪血浆中亮氨酸的浓度(P<0.01)。与CON组和0.40%LEU组相比,0.80%LEU组和1.20%LEU组的缬氨酸和异亮氨酸极显着降低(P<0.01)。与0.80%LEU组相比,1.20%LEU组的缬氨酸和异亮氨酸极显着降低(P<0.01)。与CON组相比,妊娠后期日粮添加0.40%、0.80%和1.20%的亮氨酸极显着提高新生仔猪血浆中亮氨酸的浓度(P<0.01),显着降低新生仔猪血浆中缬氨酸和异亮氨酸的浓度(P<0.05)。与0.40%LEU组相比,妊娠后期日粮添加0.80%和1.20%的亮氨酸显着降低新生仔猪血浆中缬氨酸的浓度(P<0.05)。与0.40%和0.80%LEU组相比,妊娠后期日粮添加1.20%的亮氨酸显着降低新生仔猪血浆中异亮氨酸的浓度(P<0.05)。与0.80%LEU组相比,妊娠后期日粮添加1.20%的亮氨酸极显着降低新生仔猪血浆中亮氨酸的浓度(P<0.01)。(5)激素:与CON组相比,妊娠后期日粮添加0.40%、0.80%和1.20%的亮氨酸对分娩前母猪血浆、脐带血浆和新生仔猪血浆中胰岛素、瘦素、生长激素、胰高血糖素和IGF-I的浓度无显着影响(P>0.10)。(6)氨基酸转运载体:母猪妊娠后期日粮添加0.40%的亮氨酸显着提高胎盘,新生仔猪十二指肠、空肠、回肠和背最长肌中LAT1、SNAT1、SNAT2、4F2hc和rBAT的表达量(P<0.05);添加0.80%的亮氨酸显着提高胎盘SNAT1和SNAT2,新生仔猪十二指肠、空肠和背最长肌LAT1、SNAT1、SNAT2、4F2hc和rBAT,回肠4F2hc和rBAT的表达量(P<0.05);添加1.20%的亮氨酸显着提高胎盘rBAT和SNAT1,新生仔猪回肠rBAT,十二指肠、空肠和回肠4F2hc和rBAT以及背最长肌中LAT1、SNAT1、SNAT2、4F2hc和rBAT的表达量(P<0.05),显着降低十二指肠LAT1,空肠和回肠LAT1、SNAT1和SNAT2的表达量(P<0.05)。(7)mTOR信号通路:母猪妊娠后期日粮添加0.40%、0.80%和1.20%的亮氨酸显着提高新生仔猪背最长肌p-mTOR、p-4E-BP1和p-S6K1的表达量(P<0.05);添加0.40%和0.80%的亮氨酸显着提高新生仔猪背最长肌p-S6的表达量(P<0.05)。结论:在本试验条件下,母猪妊娠后期日粮添加0.400.80%的亮氨酸可提高新生仔猪初生个体重以及哺乳仔猪的生长性能,改善母猪乳成分,增强母猪胎盘和新生仔猪小肠氨基酸转运载体的表达,促进母体-胎儿的营养物质转运,并通过提高背最长肌mTOR信号通路相关蛋白的表达水平,促进胎猪宫内发育,提高蛋白质在胎猪体内的沉积。

崔迪[7](2017)在《抗阻训练控制骨骼肌质量分子机制研究》文中进行了进一步梳理骨骼肌是机体重要的运动及代谢器官,约占全身质量的1/3~1/2,衰老及退行性疾病的发生引起骨骼肌衰减从而影响人们生活质量并进一步恶化疾病状态。抗阻训练(Resistance Exercise,以下简称RE)或力量训练(Strength Training,以下简称ST)的产生源自于人们对力量的着迷,长期从事抗阻运动可有效刺激肌肉肥大、改善骨骼肌功能抑制肌肉衰减并防治肌肉衰减相关疾病的发生。已有报道提供了人体实验数据支持以上观点,但其分子机制尚待进一步研究。其中,以mTOR信号为中心的蛋白质合成调控通路在抗阻运动重塑骨骼肌质量与功能的过程中的作用机制仍待进一步揭示,而骨骼肌在体干细胞,即肌卫星细胞(Satellite Cell,以下简称SC),在抗阻运动介导的骨骼肌肥大过程中的必要与否尚存争议。运动与骨骼肌健康领域中,多种实验动物抗阻训练模型如断肌腱术、协同肌剥离术、爬梯、电刺激骨骼肌收缩、被动跳水或后肢伸展及复杂抗阻训练笼盒/设备等先后被运动科学家报道,但均受限于模型非自主性、机体侵害损伤及非生理条件等因素影响不能在研究中广泛使用及推广,目前尚缺乏生理条件下有效合理的小鼠自主抗阻训练动物模型。为探讨生理条件下抗阻训练介导骨骼肌质量控制的分子机制,本研究研发了小鼠自主举重训练模型并通过急性、短时及长时训练研究不同时长举重训练对骨骼肌质量控制相关蛋白质合成与降解、肌卫星细胞活性等影响及其分子机制,同时采用骨骼肌卫星细胞(Satellite Cell,以下简称SC)缺失(Pax7Cre-RosaDTA,以下简称mSCD)转基因小鼠模型探究骨骼肌卫星细胞在抗阻运动介导骨骼肌肥大过程中的必要性,采用糖皮质激素地塞米松(Dexamethasone,以下简称Dex)诱导小鼠肌萎缩模型探索短时举重训练对药物性骨骼肌流失的干预作用及可能机制,旨在揭示抗阻运动介导骨骼肌质量控制、防治骨骼肌衰减的综合内在机制,为运动抗衰老及相关肌病、代谢相关疾病的运动防治提供理论参考和基础研究数据支持。目的:介绍小鼠自主举重训练模型设计思路、校准方法及不同时长(包括急性、长时、短时)举重训练方案;探究不同时长举重训练对骨骼肌质量及收缩功能的影响;探究急性举重训练对小鼠骨骼肌转录组基因表达的影响;探究不同时长举重训练对骨骼肌蛋白质合成的影响;探究不同时长举重训练对骨骼肌蛋白质降解的影响;探究不同时长举重训练对小鼠糖代谢功能的影响;探究不同时长举重训练对肌卫星细胞激活的影响;探究肌卫星细胞在长时举重训练介导骨骼肌肥大过程中的必要性;探究短时举重训练对糖皮质激素诱导骨骼肌萎缩模型的抑制作用。方法:1)小鼠自主举重模型建立与运动训练方案确定小鼠自主举重模型设计思路是利用食物的奖励策略,诱导小鼠利用举重笼具进行后肢屈伸的抗阻力量练习。该举重模型的设计基于小鼠普通饲养笼具(290×180× 200 mm),根据笼具顶部周长及面积,切割透明塑料钢板裁制为相应大小,并粘合底座使其与普通饲养笼盒完全吻合,该笼盖即为举重模型的底座。在距离笼盖短边距离3 cm处,凿钻大小为10 cm×10 cm的矩形孔,使用相同的材料以三角接头将举重门孔固定,以便将食盒固定在门孔上方。采用金属钢板制作举重杠杆,沿钢板正中两侧凿钻直径为2.5 cm大小的圆形门孔以便小鼠通过该孔探寻食物,举重杠杆一侧固定在塑料钢板盖上,一侧则通过三角架可上下活动,伸出笼盒部分打孔以添加负荷重量。杠杆臂下端附着磁铁,与其对应笼盒部分固定磁力感应器,后者与计算机相连用以记录小鼠举重次数与频率。使用10-12周龄清洁级野生型C57BL/6雄性小鼠分别进行急性举重练习(n=1)及长时举重练习(n=4),测试举重模型并根据小鼠举重情况确定运动训练方案。2)不同时长举重训练对小鼠骨骼肌质量控制的影响本研究先后观察了急性(Acute Weightlifting,以下简称AWL)、短时(Short-term WL,以下简称 SWL)及长时(Long-term WL,以下简称 LWL)举重训练对小鼠骨骼肌质量的影响。急性举重训练干预实验中,10-12周龄雄性清洁级C57BL/6小鼠,随机分为对照组(Con,n=5)及急性举重训练干预组(AWL,n=5),分别置于举重笼具及普通饲养笼中,AWL组小鼠进行为期一天的急性举重训练,训练时间从下午6:00至第二日晨6:00,举重负荷为150%体重(Body Weight,以下简称BW)。短时举重训练干预实验中,10-12周龄雄性清洁级C57BL/6小鼠,随机分为对照组(Con,n=5)及短时举重训练干预组(SWL,n=5),SWL组小鼠进行为期2周的举重训练运动干预,举重负荷从100%BW增加至240%BW。长时举重训练干预实验中,10-12周龄雄性清洁级野生型C57BL/6小鼠,随机分为对照组(Con,n=8)及长时举重训练干预组(LWL,n=8),LWL组小鼠进行为期8周的举重训练运动干预,举重负荷从100%BW增加至240%BW并维持240%BW直至训练结束。无论短时或长时举重训练干预,运动组小鼠置于举重笼具前禁食2小时,训练时间从下午6:00(熄灯)至第二天上午9:00,白天置于普通饲养笼具中,每2-3天训练周期后休息1天,对照组与训练组禁食干预一致。运动干预后进行相关功能测试,后采用颈椎脱臼处死小鼠并采集后肢骨骼肌及内脏样本。a)不同时长举重训练对小鼠体重、骨骼肌质量及收缩功能的影响采用Aurora在体肌力评价系统测试小鼠后肢骨骼肌最大肌力、单收缩肌力、力量-频率关系、疲劳与恢复;采用精密电子称称量比目鱼肌、跖肌、腓肠肌、胫骨前肌、趾长伸肌、心肌、附睾脂肪质量,使用游标卡尺测量胫骨长度作为组织相对质量参考值;采用超声磁共振技术(Echo-MRI)评价长时举重小鼠身体成分;采用核磁共振技术(MRI)检测长时举重训练对小鼠后肢骨骼肌横截面积影响;采用跑台耐力实验评价长时举重训练对小鼠有氧运动能力影响;采用超声心动信号采集系统检测小鼠心肌收缩功能;采用HE染色技术检测短时举重训练对小鼠骨骼肌肌纤维横截面积影响。b)急性举重训练对小鼠骨骼肌转录组基因表达影响制备腓肠肌mRNA,采用Illumina测序平台进行转录组测序(RNA-sequencing,以下简称RNA-seq);抽提腓肠肌、胫骨前肌、股四头肌、心肌、肝脏组织总mRNA并制备相应cDNA样品,采用Semi-quantitive PCR技术检测Tweak,Fn14,D1scr1,Nr4a3,Cytb等基因mRNA表达。c)探究不同时长举重训练对骨骼肌蛋白质合成的影响采用表面感应翻译技术(Surface sensingoftransltion,以下简称SUnSET)技术检测小鼠骨骼肌及内脏组织蛋白质合成;采用免疫印迹技术(Western Blot,以下简称WB)技术检测蛋白质合成相关Akt、p70S6k、4e-Bp-1蛋白表达及磷酸化修饰。d)探究不同时长举重训练对骨骼肌蛋白质降解的影响采用WB技术检测蛋白降解相关蛋白泛素化(Ubiquitination);采用WB技术检测细胞自噬相关Lc3、p62蛋白表达、Lc3Ⅱ1/Lc3Ⅰ比值及线粒体含量相关Cox4或线粒体复合物Ⅰ-Ⅴ蛋白表达。e)探究长时举重训练对小鼠糖代谢功能的影响采用腹腔注射葡萄糖实验(Introperitoneal glucoe tolerance test,以下简称IGTT)检测长时举重训练对小鼠血糖清除能力影响;采用免疫印迹WB技术检测糖代谢相关Glut4蛋白表达及胰岛素刺激下Akt蛋白表达及磷酸化修饰。f)探究不同时长举重训练对Notch1蛋白表达及肌卫星细胞的影响采用WB技术检测细胞增殖相关Notch1蛋白表达;采用点击化学(Click chemistry)技术检测EdU标记骨骼肌DNA合成;采用免疫荧光技术检测Pax7标记肌卫星细胞。3)探究长时举重训练对成体肌卫星细胞缺失转基因小鼠骨骼肌质量的影响10-12周龄雄性mSCD小鼠及其同窝对照WT小鼠各10只,每种基因型小鼠又分为安静对照组(Sed)及举重干预组(WL),即mSCD-Sed、mSCD-WL、WT-Sed、WT-WL,每组各5只。举重组(mSCD-WL、WT-WL)小鼠进行为期8周的举重训练,即负荷强度从100%BW增加到240%BW并保持至运动干预结束,每2-3天训练周期后休息1天。采用Aurora在体肌力评价系统测试小鼠后肢骨骼肌收缩功能;采用IGTT技术检测小鼠葡萄糖清除能力;采用精密电子称称量比目鱼肌、跖肌、腓肠肌、胫骨前肌、趾长伸肌、心肌、附睾脂肪质量,使用游标卡尺测量胫骨长度作为组织相对质量参考值。4)探究短时举重训练对糖皮质激素诱导骨骼肌萎缩的干预作用10-12周龄清洁级野生型C57BL/6雄性小鼠,随机分为对照组(Con,n=5)、地塞米松注射组(Dex,n=4)及地塞米松+举重组(Dex+WL,n=4),Dex及Dex+WL组小鼠连续7天腹腔注射25mg/Kg BW剂量的Dex,运动组小鼠进行为期2周的短时举重训练。采用Aurora在体肌力评价系统测试小鼠后肢骨骼肌收缩功能;采用精密电子称称量比目鱼肌、跖肌、腓肠肌、胫骨前肌、趾长伸肌、心肌、附睾脂肪质量,使用游标卡尺测量胫骨长度作为组织相对质量的参考;采用SUnSET技术检测小鼠骨骼肌蛋白质合成。结果:1)小鼠自主举重模型建立与运动训练方案确立野生型小鼠能够使用举重模型进行自主抗阻练习,举重笼盒添加重量与负荷强度线性关系良好;急性举重训练预实验小鼠在100%、150%、200%BW负荷强度举重次数分别为645、291、5;长时举重预实验中随着负荷强度从100%增加到300%BW过程中,小鼠举重次数逐渐下降,在240%BW负荷强度下保持约200次/晚的举重频次。2)不同时长举重训练对小鼠骨骼肌质量控制的影响a)急性举重运动干预结果显示,在150%BW负荷强度下,小鼠举重次数为422±64次,小鼠运动前后无体重下降现象,未比较急性举重小鼠骨骼肌质量变化。短时举重运动训练数据显示,鼠举重次数根据负荷强度的增加而降低,在240%BW负荷强度下基本保持约200次的频数;短时举重训练对小鼠骨骼肌、心脏附睾脂肪湿重的影响不大(P>0.05),具体来说SWL组小鼠比目鱼肌质量较Con小鼠有增加趋势,而附睾脂肪湿重较Con组呈下降趋势;SWL组小鼠后肢肌肉最大肌力输出较Con呈增加趋势,而不论使用体重还是用腓肠肌质量为参考,最大肌力在两组比较中差异不明显(P>0.05);力量-频率曲线关系百分比曲线,两组比较无差异,而在与腓肠肌质量相对肌力比较中SWL组小鼠在80、100、125 Hz频率刺激下力量输出显着高于Con组小鼠(P<0.05);SWL组较Con组小鼠在肌纤维数量无差异,肌纤维横截面积在WL组呈增加趋势,而在具体肌纤维面积分布及数量变化上也无差异(P>0.05)。长时举重训练干预研究结果显示,小鼠举重次数根据负荷强度的增加而降低,在240%BW负荷强度下基本保持200次左右;8周运动过程中LWL小鼠体重逐渐增加,在运动干预结束的第8周,LWL组小鼠体重较Con组小鼠显着增加(P<0.01);与Con比,LWL小鼠骨骼肌最大收缩肌力及短时收缩力相对值均显着增加(P<0.01),无论参考体重或肌肉质量相对最大肌力及短时兴对收缩肌力均显着增加(P<0.05);力量-频率关系最大值百分比在Con与LWL组无显着差异(P>0.05),而肌力与体重相对值则呈现LWL组显着高于Con(P<0.01),LWL组小鼠在相对体重收缩肌力在40及60 Hz显着高于Con组(P<0.01);与最大值百分比疲劳曲线在LWL组较Con右移(P<0.01),与体重相对肌力曲线也表现右移现象(P<0.01),提示LWL组小鼠骨骼肌疲劳时间延长,这与到达50%最大肌力的时间差异变化一致(P<0.05),在疲劳后期仍能保持较高肌力输出(P<0.0 1),15 min两组小鼠肌力恢复情况无差异(P>0.05);Echo-MRI结果显示脂肪含量、瘦体重、自由水及总水量在两组小鼠间无变化(P>0.05);小鼠后肢肌肉横断面MRI结果发现LWL小鼠显着高于Con组(P<0.05),该结果与肌肉湿重称重变化一致,即比目鱼肌、跖肌、腓肠肌及趾长伸肌长时举重运动干预后均显着高于Con组(P<0.05),胫骨前肌无论在MRI结果及肌肉湿重称重比较中均无差异(P>0.05),股骨前后径差异显着而中外侧径无变化;内脏组织湿重变化分析发现,心脏相对质量变化无差异,而指征脂肪含量的附睾脂肪含量在LWL组显着下降(P<0.05);Con组小鼠与LWL组小鼠在跑台耐力训练中总跑步距离无差异;小鼠超声心动各项参数,分析数据未见两组间参数差异,仅有心率呈现下降趋势,但差异不具显着性(P>0.05)。b)急性举重训练干预中,RNA测序(RNAseq)结果筛选出490个基因转录表达水平在对照组Con与急性举重干预组AWL间存在显着差异(P<0.05),其中较Con组显着上调基因为341个,显着下调基因为149个;AWL组小鼠腓肠肌中Dscr1,Fn14及Nr4a3表达较Con组显着增加(P<0.05),分别为Con组的1.51、2.31及2.94倍,与RNAseq的检测结果一致;Dscr1及Fn14的基因表达水平在股四头肌组织中AWL组较Con组差异显着(P<0.05),而胫骨前肌组织中未见二者基因表达差异(P>0.05);Dscr1基因表达水平在心肌及肝脏组织中未见差异(P>0.05),而在心肌组织中AWL组Fn14表达较Con显着增加(P<0.05)。c)急性举重训练对Akt及4e-Bp1信号的总蛋白表达与磷酸化修饰均无影响,表现为AWL组与Con组间无差异(P>0.05)。短时举重训练显着增加小鼠骨骼肌蛋白质合成,表现为在跖肌中SWL组小鼠SUnSET蛋白质合成水平显着高于Con组小鼠(P<0.05),而肝脏组织中无变化(P>0.05)。长时举重训练中,SUnSET检测蛋白质合成数据结果显示跖肌、腓肠肌及股四头肌Puromycin标记多肽在LWL组显着高于Con组(P<0.05),LWL组胫骨前肌及心肌蛋白质合成也显着增加,肝脏(LV)组织两组间无变化;8周举重训练后p-AktS473/Akt比值使WL组小鼠骨骼肌显着高于Con组(P<0.05),p-p70S6kThr389及p-4e-Bp-1S65含量显着增加(P<0.05)。d)急性举重训练实验中,与Con比Lc3Ⅰ蛋白表达在AWL组呈降低趋势,Lc3Ⅱ/Lc3Ⅰ比值无变化;CoxIV蛋白含量在两组比较中无差异(P>0.05)。短时举重训练中,与Con组比SWL组小鼠骨骼肌Lc3Ⅰ蛋白表达显着增加(P<0.05),Lc3Ⅱ/Lc3Ⅰ比值显着下降(P<0.05),两组小鼠p62蛋白表达无差异(P>0.05);SWL组较Con组指征线粒体含量的Cox4蛋白表达无差异(P>0.05),相应地线粒体呼吸链复合物Ⅰ-Ⅴ亦无差异(P>0.05)。长时举重训练促进LWL组小鼠骨骼肌Lc3Ⅰ含量显着增加(P<0.05),而对Lc3Ⅱ/Lc3Ⅰ比值无影响,p62含量在LWL组骨骼肌中显着下降(P<0.05),而Cox4含量在两组比较中无差异;LWL组小鼠骨骼肌Ubiqutin含量较Con组显着增加(P<0.05)。e)长时举重训练干预后,IGTT试验结果显示禁食后LWL组小鼠基础血液葡萄糖水平显着低于Con组,葡萄糖注射30 min后Con组小鼠血糖水平迅速增加,而LWL组小鼠峰值显着低于Con组,60 min及120 min后Con组及LWL小鼠血糖恢复到基础水平但LWL组小鼠的血糖读值均显着低于Con组(P<0.01),曲线下面积(Area under curve,以下简称AUC)结果显示,LWL组小鼠较Con组小鼠显着降低(P<0.01);LWL组小鼠骨骼肌Glut4蛋白表达较Con组小鼠无差异,而胰岛素刺激下LWL组小鼠骨骼肌p-AktS473/Akt较Con组小鼠显着增加(P<0.05)。f)急性举重训练对腓肠肌Notch1蛋白的表达无影响,表现为Con与AWL组间比较无差异(P>0.05)。短时举重训练中,SWL组较Con组小鼠Notch1蛋白表达无差异(P>0.05);SWL组小鼠Edu阳性细胞个数较Con组呈增加趋势(P=0.09)。长时举重训练干预后,LWL组小鼠骨骼肌Notch1蛋白表达较Con组显着下调(P<0.05)。3)长时举重训练对诱导性骨骼肌卫星细胞缺失小鼠的研究结果显示,小鼠的运动情况变异系数较大,与之前长时举重运动干预情况不一致,可能是由于小鼠遗传背景不同而有所影响,WT-WL及mSCD-WL两组小鼠举重基本变化趋势一致无差异(P>0.05);与长时举重运动干预一致地是,WT-WL组较WT-Sed组,mSCD-WL组较mSCD-Sed组小鼠糖耐量改善,表现为即刻0时血糖水平下降,葡萄糖注射后30 min血糖下降迅速(P<0.01),并能继续保持较低水平并恢复至基础状态;AUC曲线变化与血糖耐量实验曲线变化一致,即WT-WL组较WT-Sed组、mSCD-WL组较mSCD-Sed组显着下降(P<0.05),mSCD-Sed组与WT-Sed组比,无论血糖动态变化与AUC曲线均无差异(P>0.05);与WT-Sed组比,mSCD-Sed组小鼠体重呈增加趋势,长时举重训练未改变WT-WL组及mSCD-WL组小鼠体重;骨骼肌湿重方面,与WT-Sed组比mSCD-Sed组小鼠比目鱼肌、跖肌、腓肠肌、附睾脂肪无差异,心脏相对湿重呈下降趋势。长时举重训练干预对体重肌组织称重无影响,WT-WL组较WT-Sed、mSCD-WL组较mSCD-Sed组小鼠小鼠比目鱼肌、跖肌、腓肠肌、附睾脂肪均呈下降趋势,而对心脏的作用呈相反增加趋势;小鼠骨骼肌收缩功能显示,WT-WL组较WT-Sed组、mSCD-WL组较mSCD-Sed组骨骼肌强直收缩及单收缩无差异(P>0.05),mSCD-Sed组较WT-Sed组亦无变化(P>0.05);骨骼肌强直收缩(Tetanic Force)及单收缩(Twitch Force)相对值比较中,WT-WL组较WT-Sed组、mSCD-WL组较mSCD-Sed组均呈升高趋势,提示8周长时举重训练对mSCD小鼠骨骼肌收缩功能肌力输出具有增加趋势;此外,前期预实验设计5只同窝雄性Pax7CreERr-ROSADTA176小鼠,随机选取2只作为对照(ConWL),另外3只进行为期10天的Tamoxifen腹腔注射启动重组酶Cre剪切功能(TGWL),经过一周Tamoxifen药物作用清除期,所有小鼠均进行为期4周的举重训练,观察两组(ConWL及TGWL)在抗阻运动干预后的适应性变化差别,结果主要发现,TGWL小鼠骨骼肌重及收缩功能低于ConWL小鼠(P=0.085),骨骼质量表现为与ConWL相比,跖肌、腓肠肌显着下降(P<0.05),而附睾脂肪质量增加(P=0.08)。肌肉强直收缩肌力输出在ConWL高于TGWL组(P=0.08)。4)短时举重训练结合Dex药物干预实验结果显示,实验前各组小鼠体重无差异,药物干预后Dex组小鼠体重较Con呈下降趋势但差异不具显着性(P>0.05),Dex+WL组小鼠体重较Con及Dex组均显着下降(P<0.05);与Con组比比目鱼肌湿重在Dex组无变化,而与Dex组比Dex+WL组小鼠比目鱼肌显着增加;Dex组小鼠跖肌、腓肠肌、胫骨前肌、趾长伸肌湿重均显着下降,Dex+WL组较Dex在这几组骨骼肌湿重的变化中下降更明显(P<0.05);Dex组小鼠心脏质量呈增加趋势(P=0.07),Dex+WL组小鼠心脏湿重呈增加趋势,但平均值低于Dex组;附睾脂肪含量结果显示,Dex+WL小鼠无论较Con或Dex组均显着下降;与Con组Dex组小鼠后肢骨骼肌收缩最大肌力输出绝对值呈下降趋势,而Dex+WL组小鼠最大肌力绝对值平均数高于Dex组,与Con组接近,但差异不具显着性(P>0.05);相对肌肉质量骨骼肌最大肌力输出结果显示,无论与Con还是Dex组比,Dex+WL组小鼠相对肌力显着增加(P<0.05);Con、Dex及Dex+WL三组小鼠蛋白质合成无差异(P>0.05)。结论:1)本研究研发了自主举重抗阻训练小鼠模型,该模型利用食物奖励策略诱导小鼠进行后肢伸展(类似负重深蹲及提踵练习)运动;根据实验观察确定了急性、短时、长时举重训练的干预方案,为系统研究抗阻训练健康促进机制提供了运动实验动物模型。2)长时举重训练正向重塑了小鼠后肢骨骼肌质量及收缩功能,骨骼肌收缩功能的增加表现为最大肌力、单收缩肌力及抗疲劳能力的增加,该过程中蛋白质合成增加且该现象在举重训练的早期即可观察到;调控蛋白质合成mTOR信号的上游Akt及下游p70S6k、4e-Bp-1级联磷酸化事件参与了长时举重训练介导的骨骼肌肥大;蛋白质泛素化水平在长时举重训练后增加,细胞自噬能力增强(LCI显着增加)、自噬流增加(p62蛋白含量下降,即可被p62标记靶向物质减少),提示抗阻训练介导骨骼肌肥大过程中蛋白质降解可能优先选择泛素蛋白酶体途径进行;糖代谢方面,长时举重训练显着增加小鼠葡萄糖快速清除能力,胰岛素刺激Akt信号的激活参与其中,而葡萄糖转运相关的Glut4信号并未发生改变,提示可能存在其他信号通路参与或代偿了抗阻运动引起的糖代谢改善,待进一步研究;短时举重训练促进骨骼肌肥大相关细胞增殖,与此相关的Notch1信号在长时举重训练后显着下调;急性150%BW负荷强度举重运动引起小鼠骨骼肌转录表达谱490个基因发生显着变化,Nr4a3倍比变化最高,后者在糖代谢中发挥重要作用,Nr4a3的运动应激可能成为未来研究运动促进骨骼肌健康的重要靶向;该举重训练的转录水平运动应激在小鼠下,肢肌群腓肠肌、跖肌、股四头肌中应答良好,胫骨前肌应答不明显。短时举重训练介导骨骼肌蛋白质合成增加,促进成肌干细胞增殖。3)为研究肌卫星细胞在抗阻运动介导骨骼肌适应过程中的作用及其相关机制,本研究试图采用诱导型肌卫星细胞缺失模型(mSCD,Pax7CreERT-ROSADTA176)并使用抗阻举重模型干预8周,观察小鼠骨骼肌质量、收缩功能及糖代谢变化。长时抗阻训练干预能够促进小鼠骨骼肌收缩功能增加,肌卫星细胞缺失小鼠不能获得野生型小鼠的适应性改善水平,而对糖代谢功能的改善与对照组野生型小鼠的运动适应相一致。4)本研究试图采用连续腹腔注射糖皮质激素(本研究采用地塞米松,Dexamethason,以下简称Dex)构建药物性肌萎缩模型,应用小鼠短时举重训练模型尝试观察抗阻运动对肌萎缩的干预作用。短期举重训练不能逆转Dex介导的骨骼肌萎缩,但能够保持小鼠后肢骨骼肌的相对收缩功能,这可能与Dex使用对骨骼肌蛋白质合成的抑制作用相关。

谷立杰[8](2017)在《IGF-1轴在慢性肾脏病骨骼肌萎缩中的作用及干预》文中提出目的 骨骼肌萎缩是慢性肾脏病(CKD)的常见并发症,可引起终末期肾病发病率和死亡率增加,因此探讨CKD患者骨骼肌萎缩的发病机制、寻找可能的干预措施具有重要的临床意义。我们以往的研究提示CKD的骨骼肌萎缩发病中自噬占有重要地位,胰岛素样生长因子1(IGF-1)抵抗可能参与了骨骼肌自噬的活化。此外,新近研究提示CKD不仅引起自噬的活跃,还导致自噬体清除障碍,导致骨骼肌异常线粒体清除障碍,也可能是CKD骨骼肌萎缩的重要原因。本研究拟通过研究CKD状态下血液及骨骼肌IGF-1轴的变化,探讨其在CKD骨骼肌自噬和肌萎缩中的机制;通过动物实验观察低优蛋白饮食联合α酮酸干预对CKD骨骼肌IGF-轴和自噬的作用,探讨其改善CKD骨骼肌萎缩的作用机制;并初步观察Mitsugumin 53(MG53)对骨骼肌细胞线粒体自噬的调控,探讨其在CKD骨骼肌萎缩防治中的应用价值。方法 通过临床横断面研究观察CKD患者血液中游离IGF-1、胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)的水平,分析其影响因素,探讨CKD对循环IGF-1和IGFBP-3的影响。然后构建5/6肾切除大鼠CKD动物模型,观察骨骼肌局部IGF-1的表达,及其对IGF-1信号通路和骨骼肌自噬的影响,并给予低优蛋白饮食联合α酮酸干预,观察其对骨骼肌IGF-1表达、IGF-1细胞内信号转导通路以及骨骼肌自噬的影响。观察5/6肾切除大鼠骨骼肌Ambra1和MG53的表达变化,并通过体外实验初步观察MG53对C2C12成肌细胞线粒体自噬流的影响。结果 临床横断面研究显示,尚未进入透析治疗的CKD 1-5期成年患者的血清游离IGF-1水平随着估算肾小球滤过率(eGFR)的变化无显着升高或降低,以年龄为控制变量的偏相关分析显示,IGF-1水平与eGFR负相关(r=-0.147,P=0.023),以性别和年龄为控制变量,则IGF-1与eGFR无相关性;经多元线性回归分析结果显示性别和年龄是影响血清游离IGF-1水平的独立影响因素。经以性别和年龄为控制变量的偏相关分析显示血清IGFBP-3与eGFR水平呈负相关,经多元线性回归分析结果显示年龄、eGFR、血清胆固醇水平及尿蛋白定量是CKD患者血清IGFBP-3水平的独立影响因素。动物实验显示,CKD大鼠骨骼肌IGF-1 mRNA和蛋白表达减少,可能通过损伤胰岛素样生长因子-1受体(IGF-1R)自身磷酸化影响其活性,继而引起丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(Akt)磷酸化障碍,进一步促进叉头框蛋白O(FoxOs)活化,促进骨骼肌自噬标志物的表达和自噬体的形成。给予低优蛋白饮食联合α酮酸干预后,骨骼肌IGF-1 mRNA和蛋白表达明显增加,IGF-1R-Akt磷酸化障碍改善,通过降低FoxO1/3活性进一步降低骨骼肌自噬水平,从而改善骨骼肌萎缩。CKD大鼠骨骼肌表达Ambra1和MG53明显减少,可能通过引起线粒体自噬流异常而导致功能异常的线粒体清除障碍,进一步加重肌肉萎缩。而体外实验显示MG53过表达可以促进C2C12细胞Ambra1的表达及线粒体自噬,推测通过MG53干预恢复自噬流,可能有助清除异常线粒体从而缓解肌萎缩。结论 CKD对血清游离IGF-1水平无显着影响,骨骼肌局部IGF-1的自分泌或旁分泌作用可能在CKD骨骼肌萎缩中占更重要的地位。CKD抑制骨骼肌合成IGF-1,通过IGF-1-IGF-1R-PI3K/Akt-FoxOs信号通路促进骨骼肌自噬,参与CKD的骨骼肌萎缩。低优蛋白饮食联合α酮酸干预可改善CKD大鼠骨骼肌IGF-1的表达、降低骨骼肌自噬水平,可能是其改善骨骼肌萎缩的重要机制。此外,CKD导致骨骼肌线粒体清除障碍,可能与抑制了Ambra1表达有关。体外实验显示MG53过表达可以促进C2C12细胞Ambra1的表达,恢复线粒体自噬流。MG53能否有助清除异常线粒体从而缓解CKD引起的肌萎缩需要进一步研究探索。

黄小帅[9](2017)在《拟穴青蟹IGF/ILP信号通路关键因子生理机制研究》文中研究指明胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor,IGF)/胰岛素样多肽(insulin-like peptide,ILP)信号系统在脊椎动物的代谢和生长过程中起着至关重要的调控作用。近年来的研究表明,无脊椎动物中也分布着大量的ILP基因,这些基因及其编码的蛋白参与调控包括代谢、生长、生殖和蜕皮等在内的一系列生物学过程。迄今,有关甲壳动物IGF/ILP信号系统的组成、生物学功能及其信号传导途径的研究很少。拟穴青蟹(Scylla paramamosain)是我国东南沿海重要的海水养殖蟹类之一,具有很高的经济价值。本文以拟穴青蟹为研究对象,采用分子生物学、细胞生物学以及生物化学等技术手段,首次克隆得到拟穴青蟹IGF/ILP信号通路中的一系列关键基因,包含信号系统成员胰岛素样促雄性腺激素(insulin-like androgenic gland factor,IAG)、单 IGF 结合结构域蛋白(single IGF binding domain protein,SIBD)、IGF 结合蛋白相关蛋白 1(IGF binding protein-related protein 1,IGFBP-rP1)和四个neuroparsin神经肽(NP1~4),以及信号传导重要因子PI3K,Akt,Rheb和TOR。对这些基因及其编码的蛋白进行了基本特征分析,研究了它们的时空表达情况及可能的生理调控机制。主要的研究成果总结如下:1)通过简并引物PCR以及RACE克隆策略,从拟穴青蟹促雄性腺(androgenic gland,AG)中克隆得到 IAG(Sp-IAG)基因的 cDNA 全长序列 1269 bp,其基因组DNA(genomic DNA,gDNA)序列由四个外显子和三个内含子组成。核酸原位杂交结果表明,Sp-IAG基因转录本在促雄性腺Ⅰ型和Ⅱ型细胞中均有分布。RT-PCR分析表明Sp-IAG不仅存在于雄性AG组织,在雄性和雌性个体的大多数组织中都有分布,包括卵巢。采用荧光定量qPCR研究了卵巢中Sp-IAG在拟穴青蟹不同卵巢发育期中的表达变化,结果显示Sp-IAG在未发育期和卵黄发生的前期、早期以及后期表达量低,成熟期表达量显着升高。随后检测了 Sp-IAG在一期仔蟹蜕皮周期中的表达变化,结果表明Sp-IAG表达量从Oh 一期仔蟹(蜕皮后期)到96h 一期仔蟹(蜕皮前期)持续下降,然后在Oh二期仔蟹中显着升高。以上实验结果表明Sp-IAG参与了拟穴青蟹的卵巢发育以及个体生长的进程。IAG是长久以来甲壳动物中发现的唯一的ILP分子,被广泛认为仅由雄性特异的促雄性腺组织合成并分泌,控制着甲壳动物性别分化和雄性第二性征的发育。本研究结果表明IAG在不同物种的功能定位有着明显的差异,并不局限于传统意义上控制性别分化的角色。2)从拟穴青蟹脑神经节的转录组文库中筛选得到SIBD(Sp-SIBD)基因部分片段,经序列验证、RACE克隆等策略得到了 Sp-SIBD基因cDNA全长序列1284 bp。Sp-SIBD在肝胰腺和神经组织表达量较高,原位杂交实验进一步揭示Sp-SIBD基因在肝胰腺组织中定位于分泌细胞,可能作为内分泌调控因子释放入血淋巴。检测了幼蟹在多种分解代谢状态下(包括高温、高渗、挑动和禁食)血糖的变化以及肝胰腺组织中Sp-SIBD基因表达。结果显示,分解代谢过程中无论血糖含量偏高或者偏低,Sp-SIBD基因的表达量均表现出上调。类比脊椎动物IGF结合蛋白1(IGF binding protein 1,IGFBP1)的分泌与作用方式,推测Sp-SIBD可能也作为调控IGF/ILP活性的一种内分泌因子,在分解代谢等不利条件下,Sp-SIBD结合内源的IGF/ILP从而阻止其下游信号传导,抑制个体能量消耗型的生长,直到恢复有利条件。SIBD是近几年无脊椎动物中鉴定到的一类蛋白,是IGFBP超家族N末端IGF结合结构域(IGF binding domain,IB)的同源物,拥有IGF/ILP结合活性。分析无脊椎动物SIBD和IGFBP超家族成员的序列结构以及它们对IGF/ILP的结合活性后,推测SIBD可能是ILP特异性的结合蛋白,无脊椎动物中由SIBD和ILP组成的信号系统可能在地位上相当于脊椎动物中IGFBP和IGF组成的信号系统。3)以拟穴青蟹脑神经节的转录组文库为切入点,首次在同一物种(拟穴青蟹)获得所有已知的三种类型的IB结构域相关蛋白,包括Sp-SIBD,IGFBP-rP1(Sp-IGFBP-rP1)以及NP1~4(Sp-NP1~4)。拟穴青蟹六个IB结构域相关蛋白基因在卵巢和肝胰腺组织较为集中分布,在卵黄发生过程的表达谱分析表明这些基因和卵巢发育过程紧密联系。采用卵巢和肝胰腺组织离体培养的方法研究了这些基因在IGF-1和胰岛素作用下的表达模式。研究结果表明拟穴青蟹中所有六个IB结构域相关蛋白基因都在一定程度上受到IGF-1和胰岛素的调控。NP,SIBD和IGFBP-rP在内的IB结构域相关蛋白可能做为无脊椎动物中ILP的结合蛋白存在,对应于脊椎动物中的IGFBP超家族蛋白。4)利用荧光定量qPCR分析了拟穴青蟹卵黄蛋白原(vitellogenin,vtg)(Sp-vtg)基因在肝胰腺和卵巢组织的表达情况,结果表明肝胰腺是Sp-vtg合成的主要场所,卵巢作为次要的Sp-vtg合成场所,产生的Sp-vtg不到肝胰腺中的1%。后续采用肝胰腺组织离体培养的方法,调查了外源牛胰岛素对Sp-vtg表达的影响。发现胰岛素浓度在200,400和800 ng/mL时,可以刺激Sp-vtg在肝胰腺组织块的显着表达。通过分析拟穴青蟹脑神经节转录组文库,筛选并克隆得到 IGF/ILP 信号传导重要因子 PI3K(Sp-PI3K),Akt(Sp-Akt),Rheb(Sp-Rheb)和TOR(Sp-TOR)。通过RNAi实验敲低Sp-Akt的表达可以阻断胰岛素对Sp-vtg的刺激。通过抑制剂实验发现,抑制Sp-PI3K或Sp-TOR的功能也可以显着抑制胰岛素对Sp-vtg的刺激作用。本研究明确地揭示了胰岛素对离体培养的肝胰腺中Sp-vtg的刺激作用,而PI3K/Akt/TOR信号转导途径是这个过程中的一个重要环节。本研究结果表明拟穴青蟹很可能存在内源性的ILP,并通过传统的IGF/ILP信号通路调控卵巢发育。随着近年来转录组测序技术的发展和应用,在十足目甲壳动物中已有IAG之外的ILP被发现。本研究为进一步明确甲壳动物ILP的功能提供了方向。

张汇敏[10](2016)在《健身气功干预老年人衰老性肌萎缩功效研究》文中进行了进一步梳理研究目的:衰老性肌萎缩是一种老年病综合症,在人口老年化背景下,衰老性肌萎缩发病呈上升趋势,对于衰老性肌萎缩的发生机制与治疗,已日益引起学者们的重视,但选取合适的衰老性肌萎缩预防和干预方案依然是有待解决的问题。本研究以老年人衰老性肌萎缩患者为研究对象,采用国际公认的诊断标准以及评定指标,测定研究对象在6月习练健身气功后骨骼肌形态机能指标及血清特异性生物标志物的变化,探讨健身气功对于老年人衰老性肌萎缩患者的影响及作用功效,为衰老性肌萎缩患者提供有效的运动干预方法,为健身气功的养生健体作用提供新的思维模式。研究方法:本研究以武汉市老年院200名老年人(65岁以上)为研究对象,衰老性肌萎缩的判定标准以EWGSOP(欧洲老年人衰老性肌萎缩研究团队)发布的标准为依据。通过握力(女子≦20kg,男子≦30kg)、步速(≦0.8/m)和骨骼肌质量(男子≦10.76 kg/m2,女子≦676 kg/m2)测量,筛选衰老性肌萎缩患者60名。被试随机分为衰老性肌萎缩运动干预组(以下简称实验组)和衰老性肌萎缩对照组(以下简称对照组),每组30人,实验组进行健身气功干预,对照组维持日常锻炼,另随机选择30名同年龄阶段的健康老年人作为健康对照组(以下简称健康组),对比进行健身气功干预的实验组和无干预的对照组以及健康组的骨骼肌形态机能指标及血清特异性生物标志物的变化。对各组基本身体指标(体重指数(BMI)、脂肪百分比(PBF)、腰臀比(WHR)、内脏脂肪含量、锻炼状况(如运动年限、锻炼项目等)、骨骼肌形态机能指标(握力、步速、骨骼肌质量、小腿围)、血清特异性生物标志物(肌肉生长抑素(GDF-8)、超氧化物歧化酶(SOD)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、胰岛素生长因子-1(IGF-1)、血清PⅢNP、血清Irisin、脑源性神经营养因子(BDNF)、骨钙素(BGP))、SARC-F及SF-36进行测试评价。进行6月健身气功干预,在健身气功计划实施前后测定三组研究对象的基线值、3月、6月的各项指标,对照组和健康组不进行运动干预,但保持日常生活活动,在相同时段测量基本身体指标、骨骼肌形态机能指标和血清指标,进行对比分析。所有数值均以均数±标准差(M±SD)表示。统计分析用SPSS20.0软件完成。同组内不同时间变化的纵向比较采用配对样本T检验(Paired-Samples T Test)的方法。实验组,健康组和对照组不同组别之间采用独立样本T检验进行组间差异性比较(Independent-Samples T Test)。P<0.05时表示有显着性差异,P<0.01时表示有非常显着性差异。研究结果:纳入本次研究对象的实验组28例,平均年龄73.23±3.22岁;健康组29例,平均年龄74.50±3.45岁;对照组28例,平均年龄76.25±3.84岁。对比实验组、健康组以及对照组三组老人,在性别比例和年龄方面,均为统计学差异(P>0.05)。肌重、肌力相关指标方面:实验前对照组和实验组的握力、步速、骨骼肌质量、小腿围等各指标均要低于健康组(P<0.05),实验组经过六个月的锻炼后握力(15.98±1.37)高于对照组(13.65±1.45)以及实验前(13.74±1.76),差异十分显着(P<0.01);实验组六个月后的步速(1.14±0.21)高于对照组(0.81±0.35)以及实验前(0.87±0.57),差异十分显着(P<0.01);实验组六个月后骨骼肌质量(12.26±1.46)优于对照组(10.98±1.67)以及实验前(10.34±1.72),差异十分显着(P<0.01);实验组六个月后小腿围(32.41±2.90)高于对照组(29.21±1.67)以及实验前(30.68±1.14),差异十分显着(P<0.01)。试验后,实验组的握力、步速、骨骼肌质量、小腿围等各指标与健康组无显着差异(P>0.05)。六个月后实验组与健康组握力、步速、骨骼肌质量、小腿围等各指标无显着差异(P>0.05)基本身体指标方面:通过六个月的健身气功干预,实验组的BMI由24.24±3.43降低到20.02±2.25(P<0.05),脂肪百分比由31.14±2.56降低到27.82±3.68(P<0.05),腰臀比由0.91±0.07降低到0.86±0.02(P<0.05),内脏脂肪含量由2.70±0.99降低到1.73±0.67(P<0.05);而对照组和健康组的BMI、脂肪百分比、腰臀比、内脏脂肪含量无显着变化。对比三组受试者血清PⅢNP水平,结果表明实验前实验组和对照组血清PⅢNP要高于健康组(P<0.05),实验组经过六个月的锻炼后的血清PⅢNP水平要低于对照组和实验前(P<0.01),六个月后实验组与健康组无显着差异(P>0.05);对比三组受试者超氧化物歧化酶(SOD)水平,结果表明实验前实验组和对照组SOD低于健康组(P<0.05),实验组经过六个月的锻炼后的血清SOD水平高于对照组和实验前(P<0.05),六个月后实验组SOD与健康组无显着差异(P>0.05);对比三组受试者骨钙素(BGP)水平,结果表明实验前实验组和对照组BGP低于健康组(P<0.05),实验组经过六个月的锻炼后的BGP水平要高于对照组和实验前(P<0.01),六个月后实验组BGP高于健康组(P<0.05);对比三组受试者肌肉生长抑制素(GDF-8)水平,结果表明实验前实验组和对照组GDF-8高于健康组(P<0.01),实验组经过六个月的锻炼后的GDF-8水平低于对照组和实验前(P<0.01),六个月后实验组GDF-8与健康组无显着差异(P>0.05);对比三组受试者胰岛素生长因子-1(IGF-1)水平,结果表明实验前实验组和对照组IGF-1要低于健康组(P<0.05),实验组经过六个月的锻炼后的IGF-1水平要高于对照组和实验前(P<0.05),六个月后实验组IGF-1与健康组无显着差异(P>0.05);对比三组受试者血清Irisin水平,结果表明实验前实验组和对照组Irisin要低于健康组(P<0.01),实验组经过六个月的锻炼后的Irisin水平要高于对照组和实验前(P<0.01),六个月后实验组Irisin要低于健康组(P<0.05);对比三组受试者肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平,结果表明实验前实验组和对照组TNF-α要高于健康组(P<0.01),实验组经过六个月的锻炼后的TNF-α水平要低于对照组和实验前(P<0.01),六个月后实验组TNF-α与健康组无显着差异(P>0.05);对比三组受试者脑源性神经营养因子(BDNF)水平,结果表明实验前实验组和对照组BDNF要高于健康组(P<0.05);实验组经过六个月的锻炼后BDNF水平低于对照组和实验前(P<0.01);六个月后实验组BDNF与健康组无显着差异(P>0.05)。结论:(1)通过长期的健身气功干预,对衰老性肌萎缩老年人的骨骼肌机能指标(握力、步速、骨骼肌质量、小腿围)均有显着改善,健身气功干预对于老年人衰老性肌萎缩康复效果显着。(2)健身气功除了能够缓解和预防衰老性肌萎缩外,还能改善患者心理和身体状况,从而提高老年人的生活质量。(3)骨骼肌相关调节因子、激素因子和炎症因子:血清PⅢNP、超氧化物歧化酶(SOD)、骨钙素(BGP)、肌肉生长抑制素(GDF-8)、胰岛素生长因子-Ι(IGF-Ι)、肌肉因子(Irisin)、肿瘤坏死因子α(TNF-α),脑源性神经营养因子(BDNF)等在衰老性肌萎缩老年人中存在下调或高表达的现象,而这些因子可能参与了衰老性肌萎缩的发病过程,而健身气功可以改善上述因子水平,这可能是健身气功治疗衰老性肌萎缩有较好康复效果的作用机理之一。(4)初步建立了有效可行的老年人衰老性肌萎缩的运动干预措施。

二、生长激素和生长因子在分解代谢病人中的作用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、生长激素和生长因子在分解代谢病人中的作用(论文提纲范文)

(1)花椒麻味物质对2型糖尿病大鼠蛋白质代谢影响的机制研究(论文提纲范文)

缩略词索引
摘要
ABSTRACT
第1章 文献综述
    1.1 花椒麻味物质的研究进展
        1.1.1 花椒麻味物质概述
        1.1.2 花椒麻味物质的生理功效
    1.2 2型糖尿病发病机制
        1.2.1 胰岛β细胞功能受损
        1.2.2 激素分泌异常
        1.2.3 胰岛素抵抗
        1.2.4 脂质异位沉积
        1.2.5 炎症和氧化应激
        1.2.6 线粒体功能障碍
        1.2.7 内质网应激
    1.3 动物体内蛋白质合成代谢机制研究
        1.3.1 机体蛋白质合成代谢关键调控通路
        1.3.2 影响机体蛋白质合成代谢的因素
    1.4 机体蛋白质分解代谢机制研究
        1.4.1 泛素-蛋白酶体系统
        1.4.2 机体蛋白质分解代谢关键调控因子
    1.5 研究意义
    1.6 研究内容和技术路线
        1.6.1 研究内容
        1.6.2 技术路线
第2章 花椒麻味物质对2 型糖尿病大鼠机体基础生理生化指标影响的研究
    2.1 实验材料与方法
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 主要试剂和耗材
        2.1.3 主要仪器和设备
    2.2 实验方法
        2.2.1 花椒麻味物质的提取与制备
        2.2.2 花椒麻味物质灌胃溶液的配制
        2.2.3 试验动物模型的构建及分组
        2.2.4 指标分析测定方法
    2.3 实验数据统计与分析
    2.4 实验结果与分析
        2.4.1 受试物花椒麻味物质含量的测定
        2.4.2 花椒麻味物质对T2DM大鼠体重的影响
        2.4.3 花椒麻味物质对T2DM大鼠脏器指数的影响
        2.4.4 花椒麻味物质对T2DM大鼠空腹血糖和糖化血清蛋白的影响
        2.4.5 花椒麻味物质对T2DM大鼠OGTT的影响
        2.4.6 花椒麻味物质对T2DM大鼠胰岛素敏感性的影响
        2.4.7 花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆血脂水平的影响
        2.4.8 花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆中血浆蛋白的影响
        2.4.9 花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆尿素氮和肌酐的影响
        2.4.10 花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆激素的影响
        2.4.11 花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆中炎症因子的影响
        2.4.12 花椒麻味物质对T2DM大鼠肝脏酶活的影响
        2.4.13 花椒麻味物质对T2DM大鼠粪便中短链脂肪酸的影响
    2.5 讨论
    2.6 结论
第3章 花椒麻味物质对2型糖尿病大鼠组织内氨基酸含量以及氨基酸运载体mRNA的影响
    3.1 实验材料与方法
        3.1.1 实验动物材料
        3.1.2 主要试剂和耗材
        3.1.3 主要仪器与设备
    3.2 实验方法
        3.2.1 氨基酸标准溶液的制备
        3.2.2 氨基酸的衍生
        3.2.3 液相色谱条件
        3.2.4 组织中氨基酸运载体mRNA表达测定
    3.3 实验数据统计与分析
    3.4 实验结果与分析
        3.4.1 花椒麻味物质对T2DM大鼠血浆中氨基酸含量的影响
        3.4.2 花椒麻味物质对T2DM大鼠空肠中氨基酸含量的影响
        3.4.3 花椒麻味物质对T2DM大鼠肝脏中氨基酸含量的影响
        3.4.4 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌中氨基酸含量的影响
        3.4.5 不同组织内氨基酸水平的多元数据分析
        3.4.6 花椒麻味物质对T2DM大鼠空肠中氨基酸运载体mRNA表达的影响
        3.4.7 花椒麻味物质对T2DM大鼠肝脏中氨基酸运载体mRNA表达的影响
        3.4.8 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌中氨基酸运载体mRNA表达的影响
    3.5 讨论
    3.6 结论
第4章 花椒麻味物质对T2DM大鼠蛋白质合成代谢紊乱的影响及机制的研究
    4.1 实验材料与方法
        4.1.1 实验动物材料
        4.1.2 主要试剂和耗材
        4.1.3 主要仪器与设备
    4.2 实验方法
        4.2.1 RT-qPCR
        4.2.2 Western Blot
    4.3 实验数据统计与分析
    4.4 实验结果与分析
        4.4.1 花椒麻味物质对T2DM大鼠肝脏蛋白质合成相关基因表达量的影响
        4.4.2 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌蛋白质合成相关基因表达量的影响
        4.4.3 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌能量代谢相关基因表达量的影响
    4.5 讨论
    4.6 结论
第5章 花椒麻味物质对T2DM大鼠蛋白质分解代谢紊乱的影响及机制的研究
    5.1 试验材料与方法
        5.1.1 实验动物材料
        5.1.2 主要试剂和耗材
        5.1.3 主要仪器与设备
    5.2 实验方法
        5.2.1 RT-qPCR
        5.2.2 Western Blot
    5.3 实验数据统计与分析
    5.4 实验结果与分析
        5.4.1 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌MSTN和 MyoD表达量的影响
        5.4.2 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌MuRF1表达量的影响
        5.4.3 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌MAFbx表达量的影响
        5.4.4 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌FoxOs表达量的影响
        5.4.5 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌NFκB表达量的影响
        5.4.6 花椒麻味物质对T2DM大鼠骨骼肌TNF-α表达量的影响
    5.5 讨论
    5.6 结论
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间取得的研究成果

(2)基于Insulin/IGF信号和PI3K/AKT通路探究叶酸对肉鸡脂代谢的调控机制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 家禽脂代谢异常的产业现状
        1.1.1 过多的腹脂沉积
        1.1.2 脂肪肝
    1.2 鸡脂质代谢的特点
        1.2.1 脂肪组织的生长发育
        1.2.2 脂肪细胞发育进程的调控
        1.2.3 鸡胚发育中脂代谢变化规律
        1.2.4 鸡生长发育中肝脏和腹脂的脂代谢规律
        1.2.5 鸡与其他动物脂代谢的异同
    1.3 脂代谢研究现状
        1.3.1 脂质合成代谢相关机制通路
        1.3.2 脂质分解代谢相关机制通路
    1.4 叶酸在鸡上的应用研究
        1.4.1 家禽常用饲料原料叶酸含量
        1.4.2 家禽叶酸需要量
        1.4.3 叶酸的转运和吸收
        1.4.4 叶酸影响家禽脂代谢的研究进展
    1.5 待研究的科学问题及研究内容
        1.5.1 科学问题的提出
        1.5.2 研究假设
        1.5.3 具体的研究内容
        1.5.4 研究的技术路线
第二章 鸡胚及肉仔鸡早期肝脏脂代谢动态变化规律
    2.1 材料和方法
        2.1.1 试验动物和样品采集
        2.1.2 指标检测方法
        2.1.3 数据统计分析
    2.2 研究结果
        2.2.1 胚期和肉仔鸡早期体重及肝脏发育动态变化
        2.2.2 胚期和肉仔鸡早期肝脏形态学观察
        2.2.3 胚期和肉仔鸡早期肝脏甘油三酯和胆固醇动态变化
        2.2.4 胚期和肉仔鸡早期肝脏脂质合成代谢相关基因动态表达
        2.2.5 胚期和肉仔鸡早期肝脏脂质分解代谢相关基因动态变化
    2.3 讨论
    2.4 小结
第三章 肝细胞分离培养鉴定及叶酸调控其脂代谢的剂量选择
    3.1 材料和方法
        3.1.1 细胞培养和试验处理
        3.1.2 指标检测方法
        3.1.3 数据统计分析
    3.2 研究结果
        3.2.1 肝细胞形态学观察
        3.2.2 叶酸对鸡原代肝细胞增殖的影响
        3.2.3 叶酸对细胞培养上清LDH含量的影响
        3.2.4 叶酸对鸡原代肝细胞脂代谢相关基因表达的影响
        3.2.5 叶酸剂量与脂代谢相关基因表达的回归分析
    3.3 讨论
    3.4 小结
第四章 基于组学技术揭示叶酸对鸡原代肝细胞脂代谢的影响
    4.1 材料和方法
        4.1.1 细胞培养和试验处理
        4.1.2 指标检测方法
        4.1.3 数据统计分析
    4.2 研究结果
        4.2.1 差异蛋白的鉴定与筛选
        4.2.2 基于差异蛋白的生信分析
        4.2.3 差异代谢物的鉴定与筛选
        4.2.4 基于差异代谢物的生信分析
        4.2.5 基于油红染色分析叶酸对细胞脂质含量的影响
        4.2.6 叶酸对细胞内脂代谢相关生化指标的影响
    4.3 讨论
    4.4 小结
第五章 叶酸调控鸡原代肝细胞脂代谢的机制探究
    5.1 材料和方法
        5.1.1 细胞培养和试验处理
        5.1.2 指标检测方法
        5.1.3 数据统计分析
    5.2 研究结果
        5.2.1 叶酸对脂代谢通路相关因子基因表达的影响
        5.2.2 叶酸对PI3K/AKT/SREBP通路相关蛋白表达的影响
        5.2.3 IGF2与PI3K/AKT/SREBP通路的关系验证
        5.2.4 叶酸对IGF2基因启动子区甲基化的影响
        5.2.5 叶酸对细胞内叶酸代谢物、5mC及DNA甲基转移酶基因表达分析
    5.3 讨论
    5.4 小结
第六章 叶酸灌喂调控肉仔鸡脂代谢的机制探究
    6.1 材料和方法
        6.1.1 动物饲养和试验处理
        6.1.2 指标检测方法
        6.1.3 数据统计分析
    6.2 研究结果
        6.2.1 叶酸灌喂对肉仔鸡生产性能和肝脏形态的影响
        6.2.2 叶酸灌喂对肠道叶酸转运载体表达的影响
        6.2.3 叶酸灌喂对肉仔鸡血清生化指标的影响
        6.2.4 叶酸灌喂对肉仔鸡肝脏脂代谢相关生化指标的影响
        6.2.5 叶酸灌喂对肉仔鸡腹脂和肝脏脂代谢相关基因表达的影响
        6.2.6 叶酸灌喂对肉仔鸡脂肪细胞增殖和分化相关基因表达的影响
    6.3 讨论
    6.4 小结
第七章 结论
    7.1 本研究的主要结论
    7.2 本研究的创新点
    7.3 有待进一步研究的问题
附录
参考文献
致谢
个人简历

(3)程控椎旁间歇注药对VATS术后镇痛及免疫反应的研究(论文提纲范文)

缩略词
中文摘要
Abstract
前言
    1.研究目的
    2.资料与方法
        2.1 研究对象
        2.2 研究方法
        2.3 纳入排除标准
        2.4 主要药品和设备
        2.5 胸椎旁神经阻滞穿刺置管方法
        2.6 麻醉及术后镇痛方法
        2.7 观察指标
        2.8 免疫评估技术方法
        2.9 免疫检测原理、步骤
        2.10 疼痛、镇静、爆发痛和恢复质量评价标准
        2.11 统计学方法
    3.结果
        3.1 患者纳入流程
        3.2 病人一般资料和分组情况
        3.3 三组镇痛方法在静息/咳嗽时NRS疼痛评分变化
        3.4 三组镇痛方法血流动力学的变化
        3.5 术后Ramsay镇静评分情况
        3.6 三组镇痛方法镇痛泵实际按压次数和有效按压次数比较
        3.7 两椎旁镇痛组不同时点罗哌卡因用量差异
        3.8 术毕麻醉药用量变化
        3.9 术后不良反应发生情况比较
        3.10 三组镇痛方法QoR-15恢复质量评分情况
        3.11 淋巴细胞亚群分析结果
        3.12 总淋巴细胞、总T细胞、B淋巴细胞变化
        3.13 辅助T细胞、调节性T细胞、细胞毒性T细胞、NK细胞变化
        3.14 血浆细胞因子浓度分析结果
        3.15 血浆IL-2、IL-4、IL-6、IL-10 浓度变化
        3.16 血浆TNF-α、IFN-γ浓度变化
    4.讨论
        4.1 程控间歇椎旁镇痛效果及不良反应
        4.2 镇痛对免疫反应的影响
    5.结论
参考文献
综述 手术和麻醉对免疫反应及肿瘤进展影响的研究进展
    参考文献
攻读学位期间发表论文情况
致谢
个人简介

(4)饥饿后恢复饲喂和β-羟基丁酸灌注对牦牛脂肪代谢的影响(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
本文缩略词表
引言
第一章 文献综述
    1.我国牦牛的产业现状
        1.1 我国的牦牛养殖现状
        1.2 牦牛营养研究现状
    2.饥饿对动物的影响
        2.1 饥饿的特点
        2.2 饥饿对动物体重的影响
        2.3 饥饿对动物机体组织的影响
        2.4 饥饿对动物内分泌的影响
        2.5 饥饿对动物消化道微生物的影响
        2.6 饥饿对脂肪代谢的影响
        2.6.1 饥饿对脂肪合成代谢的影响
        2.6.2 饥饿对脂肪分解代谢的影响
    3.恢复饲喂对动物的影响
        3.1 恢复饲喂对动物生产性能的影响
        3.2 恢复饲喂对动物机体代谢的影响
    4. β-羟基丁酸的来源与作用
        4.1 β-羟基丁酸的来源
        4.2 β-羟基丁酸作为能源物质的作用
        4.3 β-羟基丁酸作为信号物质的作用
        4.3.1 β-羟基丁酸信号传递功能
        4.3.2 β-羟基丁酸受体
        4.4 β-羟基丁酸对脂肪代谢的调控作用
        4.4.1 β-羟基丁酸对脂肪代谢的影响
        4.4.2 β-羟基丁酸调节脂肪代谢的信号通路
    5.主要存在的问题
第二章 研究目的、意义、内容以及技术路线
    1.研究目的
    2.研究意义
    3.研究内容
    4.技术路线
第三章 试验研究
    试验一 牦牛饥饿模型建立与恢复饲喂效果评价
        1.前言
        2.材料与方法
        2.1 试验动物与试验设计
        2.2 试验日粮
        2.3 饲养管理
        2.4 样品采集与指标测定
        2.4.1 生产性能的测定
        2.4.2 营养物质表观消化率测定
        2.4.3 血样采集与测定
        2.4.4 瘤胃液采集与瘤胃发酵参数测定
        2.4.5 瘤胃微生物测定
        2.5 数据统计与分析
        3.结果与分析
        3.1 饥饿对牦牛体重的影响
        3.2 恢复饲喂对牦牛生长性能的影响
        3.3 饥饿后恢复饲喂对牦牛营养物质表观消化率的影响
        3.4 饥饿及恢复饲喂对牦牛血液生化指标的影响
        3.5 饥饿及恢复饲喂对牦牛血清脂肪代谢关键酶活性的影响
        3.6 饥饿及恢复饲喂对牦牛瘤胃发酵的影响
        3.7 饥饿及恢复饲喂对牦牛瘤胃微生物组成的影响
        4.讨论
        4.1 饥饿及恢复饲喂对牦牛生长性能的影响
        4.2 饥饿后恢复饲喂对牦牛营养物质表观消化率的影响
        4.3 饥饿及恢复饲喂对牦牛血液生化指标的影响
        4.4 饥饿及恢复饲喂对牦牛血清脂肪代谢关键酶活性的影响
        4.5 饥饿及恢复饲喂对牦牛瘤胃发酵参数的影响
        4.6 饥饿及恢复饲喂对牦牛瘤胃微生物组成的影响
        5.小结
    试验二 饥饿和恢复饲喂对牦牛血清和尿液代谢组的影响
        1.前言
        2.材料与方法
        2.1 试验动物与试验设计
        2.2 试验饲粮
        2.3 饲养管理
        2.4 样品采集
        2.5 测定指标和方法
        2.6 数据统计与分析
        3 结果与分析
        3.1 数据质量控制
        3.2 PCA、PLS-DA和OPLS-DA分析
        3.3 差异代谢物的筛选
        3.4 代谢生物标志物的选取
        3.5 差异代谢分子通路富集分析
        4.讨论
        4.1 饥饿和恢复饲喂对牦牛机体脂肪代谢的影响
        4.2 饥饿和恢复饲喂对牦牛机体氨基酸代谢的影响
        4.3 饥饿和恢复饲喂对牦牛机体碳水化合物代谢的影响
        4.4 饥饿和恢复饲喂对牦牛机体核苷酸代谢的影响
        5.小结
    试验三 静脉灌注β-羟基丁酸对饥饿牦牛脂肪代谢的影响
        1.前言
        2.材料与方法
        2.1 试验动物与试验设计
        2.2 试验日粮
        2.3 饲养管理
        2.4 BHBA溶液制备与静脉灌注
        2.5 样品采集
        2.5.1 血样采集
        2.5.2 皮下脂肪组织采集
        2.6 指标测定与方法
        2.6.1 体重
        2.6.2 血清代谢物
        2.6.3 血清激素
        2.6.4 脂肪酸组成
        2.6.5 脂肪细胞数目和面积测定
        2.6.6 脂肪代谢关键酶活性
        2.6.7 关键基因mRNA表达量
        2.6.8 关键蛋白表达量
        2.7 数据统计与分析
        3.结果与分析
        3.1 饥饿和BHBA灌注对牦牛体重的影响
        3.2 饥饿和BHBA灌注对牦牛血清血糖和脂肪代谢物的影响
        3.3 饥饿和BHBA灌注对牦牛血清激素的影响
        3.4 饥饿和BHBA灌注对牦牛皮下脂肪细胞形态的影响
        3.5 饥饿和BHBA灌注对牦牛皮下脂肪组织脂肪酸组成的影响
        3.6 饥饿和BHBA灌注对牦牛脂肪代谢关键酶活性的影响
        3.7 饥饿和BHBA灌注对脂肪代谢关键因子m RNA和蛋白表达量的影响
        3.8 BHBA调控脂肪代谢的信号通路关键因子m RNA和蛋白表达量
        4.讨论
        4.1 饥饿和BHBA灌注对牦牛血清血糖和脂肪代谢产物的影响
        4.2 饥饿和BHBA灌注对牦牛血清激素的影响
        4.3 饥饿和BHBA灌注对牦牛皮下脂肪细胞数量和大小的影响
        4.4 饥饿和BHBA灌注对牦牛皮下脂肪组织脂肪酸组成的影响
        4.5 饥饿和BHBA灌注对牦牛脂肪代谢关键酶活性的影响
        4.6 饥饿和BHBA灌注对牦牛皮下脂肪组织脂肪代谢关键因子的影响
        4.7 BHBA调控饥饿牦牛脂肪代谢的信号通路
        5.小结
第四章 总体讨论和结论
    1.总体讨论
        1.1 牦牛瘤胃微生物对饥饿和恢复饲喂的适应性变化
        1.2 牦牛应对饥饿胁迫和恢复饲喂的脂肪代谢差异
        1.3 饥饿和脂肪分解产物BHBA调节牦牛脂肪代谢的信号途径
    2.总体结论
    3.本研究的创新点
    4.有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
作者简历

(5)FOXO转录因子在饮食诱导的脂肪性肝病中的作用机制研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
引言
    参考文献
第一部分 FOXO1/3/4基因敲除小鼠模型的建立及确认
    前言
    材料与方法
    结果
    讨论
    小结
    参考文献
第二部 分FoxO1/3/4基因敲除和不同饮食对小鼠代谢和表型的影响
    前言
    材料与方法
    结果
    讨论
    小结
    参考文献
第三部 分FOXO1/3/4转录因子对肝脏相关基因mRNA表达的影响
    前言
    材料和方法
    结果
    讨论
    小结
    参考文献
第四部分 FOXO1/3/4转录因子对肝脏炎症和纤维化相关蛋白表达的影响
    前言
    材料与方法
    结果
    讨论
    小结
    参考文献
综述一
    参考文献
综述二
    参考文献
中英文分类词表
博士生期间的科研活动
致谢

(6)亮氨酸对妊娠后期胎猪蛋白质沉积的影响及机理研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 前言
    1.1 研究背景
    1.2 亮氨酸概述
        1.2.1 亮氨酸体内代谢途径
        1.2.2 亮氨酸的细胞转运机制
        1.2.3 亮氨酸感应与mTORC1
        1.2.4 亮氨酸及其代谢产物在蛋白质代谢中的作用
        1.2.5 其他
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪繁殖性能、新生仔猪器官指数及乳成分的影响
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 试验材料
        2.2.2 试验设计
        2.2.3 饲养管理
        2.2.4 指标测定及方法
        2.2.5 数据统计与分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪繁殖性能的影响
        2.3.2 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪器官指数的影响
        2.3.3 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪乳成分的影响
    2.4 讨论
        2.4.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪繁殖性能及新生仔猪器官指数的影响
        2.4.2 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪乳成分的影响
        2.4.3 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪断奶-发情间隔的影响
    2.5 小结
第3章 妊娠后期日粮添加亮氨酸对分娩前母猪血浆、新生仔猪血浆及脐带血浆生化指标的影响
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 试验动物与样品收集
        3.2.2 试验耗材与设备
        3.2.3 指标测定及方法
        3.2.4 数据统计与分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对分娩前母猪血浆氨基酸组成的影响
        3.3.2 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪血浆氨基酸组成的影响
        3.3.3 妊娠后期日粮添加亮氨酸对分娩前母猪血浆、新生仔猪血浆和脐带血浆中激素的影响
    3.4 讨论
        3.4.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对分娩前母猪和新生仔猪血浆氨基酸组成的影响
        3.4.2 妊娠后期日粮添加亮氨酸对分娩前母猪血浆、新生仔猪血浆和脐带血浆中激素的影响
    3.5 小结
第4章 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪胎盘、新生仔猪小肠和背最长肌氨基酸转运载体表达的影响
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 试验动物与样品收集
        4.2.2 试验耗材与仪器
        4.2.3 主要试剂的配制
        4.2.4 测定方法
        4.2.5 数据统计与分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪小肠氨基酸转运载体表达的影响
        4.3.2 妊娠后期日粮添加亮氨酸对母猪胎盘氨基酸转运载体表达的影响
        4.3.3 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪背最长肌氨基酸转运载体表达的影响
    4.4 讨论
        4.4.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪氨基酸转运载体表达的影响
    4.5 小结
第5章 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪背最长肌mTOR信号通路的影响
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 试验动物与样品收集
        5.2.2 试验耗材与仪器
        5.2.3 主要试剂的配制
        5.2.4 测定方法
        5.2.5 数据统计与分析
    5.3 结果与分析
        5.3.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪背最长肌mTOR信号通路的影响
    5.4 讨论
        5.4.1 妊娠后期日粮添加亮氨酸对新生仔猪背最长肌mTOR信号通路的影响
    5.5 小结
第6章 全文结论
    6.1 结论
    6.2 创新点
致谢
参考文献
附录A 文献综述
附录B 在读期间发表论文
附录C Western bolt原图汇总

(7)抗阻训练控制骨骼肌质量分子机制研究(论文提纲范文)

论文摘要
ABSTRACT
第一篇 文献综述
    第一章 骨骼肌健康与抗阻训练
        第一节 骨骼肌概述
        1 骨骼肌结构与功能
        1.1 骨骼肌的结构
        1.2 骨骼肌的肌管系统
        1.3 肌原纤维的肌丝组成
        1.4 兴奋-收缩偶联
        1.5 骨骼肌特性及收缩功能
        2 骨骼肌发育生物学
        3 肌纤维类型
        4 骨骼肌萎缩/衰减及临床表现
        第二节 骨骼肌的运动适应
        1 骨骼肌与代谢
        2 骨骼肌的内分泌功能
        3 骨骼肌与炎症
        第三节 抗阻训练及实验条件抗阻训练模型比较分析
        1 抗阻训练
        2 实验动物抗阻训练模型
    第二章 抗阻训练健康促进机制
        第一节 抗阻训练与骨骼肌蛋白质质量控制
        1 mTORC为中心的骨骼肌蛋白质合成信号通路
        2 骨骼肌蛋白质降解相关信号通路
        2.1 泛素-蛋白酶体降解系统
        2.2 细胞自噬
        3 骨骼肌蛋白质质量的调节
        3.1 激素调节
        3.2 线粒体功能与蛋白质合成
        3.3 外泌体及miRNA对蛋白质合成的调控
        4 小结
        第二节 抗阻训练与肌卫星细胞
        1 骨骼肌卫星细胞概述
        2 抗阻训练与肌卫星细胞
    第三章 抗阻训练与疾病防御
        1 败血症
        2. Sarcopenia
        3 癌症恶病质
        4 废用性萎缩
第二篇 研究报告
    第一章 小鼠自主举重训练模型与运动方案
        1 实验对象及方法
        1.1 小鼠自主举重笼盒设计
        1.2 实验动物
        1.3 运动方案测试
        2 实验结果
        2.1 举重笼盒的负荷校准
        2.2 预实验
        2.3 小鼠举重训练方案制定及模型演变
        3 讨论与分析
        3.1 小鼠抗阻训练举重模型的设计及优、劣势
        3.2 举重训练运动方案的比较与讨论
        3.3 举重训练模型的应用前景
        4 小结
    第二章 不同时长举重训练对小鼠骨骼肌质量控制的影响
        第一节 不同时长举重训练对小鼠体重、骨骼肌质量及收缩功能的影响
        1 实验材料与方法
        1.1 实验动物分组及运动方案
        1.2 主要试剂及仪器
        1.3 主要实验方法
        1.4 统计学分析
        2 实验结果
        2.1 不同时长举重训练情况及小鼠体重变化
        2.2 不同时长举重训练对小鼠骨骼肌质量的影响
        2.3 不同时长举重训练对小鼠骨骼肌收缩功能的影响
        2.4 长时举重训练对小鼠跑台耐力试验及超声心动参数的影响
        3 讨论与分析
        4 小结
        第二节 急性举重运动对小鼠骨骼肌转录组基因表达的影响
        1 实验材料与方法
        1.1 实验动物及分组
        1.2 运动方案与取材
        1.3 主要试剂及仪器
        1.4 主要实验方法
        1.5 统计学分析
        2 实验结果
        2.1 急性举重运动对小鼠腓肠肌转录组影响
        2.2 急性举重运动对小鼠不同骨骼肌肌群及内脏相关基因mRNA表达的影响
        3 讨论与分析
        4 小结
        第三节 不同时长举重训练对小鼠骨骼肌蛋白质合成与降解的影响
        1 实验材料与方法
        1.1 实验动物及分组
        1.2 运动方案与取材
        1.3 主要试剂及仪器
        1.4 主要实验方法
        1.5 统计学分析
        2 实验结果
        2.1 急性举重运动对小鼠骨骼肌蛋白合成及降解相关信号蛋白表达的影响
        2.2 短时举重训练对小鼠骨骼肌蛋白合成与降解的影响
        2.3 长时举重训练对小鼠骨骼肌蛋白合成与降解相关信号蛋白表达的影响
        2.4 长时举重训练对小鼠糖代谢的影响
        3 讨论与分析
        3.1 抗阻训练对蛋白质合成与降解的影响
        3.2 抗阻训练对糖代谢的影响
        4 小结
        第四节 不同时长举重训练对小鼠骨骼肌Notch1蛋白表达及细胞增殖的影响
        1 实验材料与方法
        1.1 实验动物及分组
        1.2 运动方案与取材
        1.3 主要试剂及仪器
        1.4 主要实验方法
        2 实验结果
        2.1 急性举重运动对骨骼肌Notch1蛋白表达的影响
        2.2 短时举重训练对小鼠骨骼肌Notch1蛋白表达的影响
        2.3 长时举重训练对小鼠骨骼肌Notch1蛋白表达的影响
        2.4 短时举重训练对小鼠骨骼肌细胞增殖的影响
        3 讨论与分析
        4 小结
    第三章 长时举重训练对肌卫星细胞缺失(Pax7~(CreER)-ROSA~(DTA176))小鼠的影响
        1 实验材料与方法
        1.1 实验动物的繁殖
        1.2 基因型鉴定
        1.3 实验动物及分组
        1.4 主要实验方法
        1.5 统计学分析
        2 实验结果
        2.1 PAX7~(CreER)小鼠基因型鉴定
        2.2 ROSA26-DTA176小鼠基因型鉴定
        2.3 Pax7~(CreER)-ROSA~(DTA76) (mSCD)转基因小鼠基因型鉴定
        2.4 mSCD小鼠举重情况
        2.5 mSCD小鼠葡萄糖耐量试验
        2.6 mSCD小鼠体重、骨骼肌及内脏组织湿重
        2.7 mSCD小鼠骨骼肌收缩功能
        2.8 预实验结果
        3 讨论与分析
        3.1 肌卫星细胞缺失小鼠模型
        3.2 长时举重训练对肌卫星细胞缺失小鼠骨骼肌质量及收缩功能的影响
        3.3 长时举重训练对肌卫星细胞缺失小鼠糖代谢功能的影响
        4 小结
    第四章 短时举重运动对DEX诱导肌萎缩的干预研究
        1 实验材料与方法
        1.1 动物实验
        1.2 主要试剂及仪器
        1.3 主要实验方法
        1.4 统计学分析
        2 实验结果
        2.1 短时举重训练及DEX对小鼠体重的影响
        2.2 短时举重训练及DEX对小鼠骨骼肌及内脏组织湿重的影响
        2.3 短时举重训练及DEX对小鼠骨骼肌收缩功能的影响
        2.4 短时举重训练及DEX对小鼠骨骼肌蛋白合成的影响
        3 讨论与分析
        3.1 DEX诱导肌萎缩模型
        3.2 DEX诱导肌萎缩模型的机制
        3.3 抗阻训练对DEX诱导肌萎缩模型的干预机制
        4 小结
第三篇 研究总结
    1 主要结果与结论
    2 主要创新之处
    3 主要缺陷与不足
    4 研究展望
参考文献
附录1 RNAseq结果
附录2 缩略词
附录3 Aurora肌力评价系统
附录4 葡萄糖耐受实验及跑台耐力实验
附录5 H&E染色
附录6 总RNA提取及完整性鉴定
附录7 反转录及RT-PCR
附录8 蛋白质凝胶电泳及免疫印迹
附录9 EdU染色
附录10 基因组DNA抽提
后记
作者简历及在学期间所取的科研成果

(8)IGF-1轴在慢性肾脏病骨骼肌萎缩中的作用及干预(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
前言
1. 第一部分 慢性肾脏病患者血清IGF-1和IGFBP-3的变化
    1.1 引言
    1.2 研究对象和方法
    1.3 结果
    1.4 讨论
2. 第二部分 IGF-1轴在CKD骨骼肌萎缩中的作用及低优蛋白饮食联合复方α酮酸的影响
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
    2.3 结果
    2.4 讨论
3. 第三部分 MG53对骨骼肌细胞线粒体自噬的影响
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
    3.3 结果
    3.4 讨论
结论
    参考文献
文献综述
    参考文献
附录
攻读学位期间发表文章情况
致谢

(9)拟穴青蟹IGF/ILP信号通路关键因子生理机制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
缩略语中英文对照表
第一章 绪论
    1.1 胰岛素超家族的研究进展
        1.1.1 胰岛素超家族概述
        1.1.2 IGF/ILP信号系统
        1.1.3 IGF/ILP信号主要的调控通路
    1.2 IGFBP超家族的研究进展
        1.2.1 IGFBP超家族概述
        1.2.2 IGFBP1~6
        1.2.3 IGFBP-rP
    1.3 甲壳动物IGF/ILP信号系统的研究进展
        1.3.1 胰岛素超家族成员
        1.3.2 ILP的结合蛋白
        1.3.3 IGF/ILP信号系统其它成员及其下游通路关键因子
    1.4 本研究的内容和意义
    参考文献
第二章 拟穴青蟹Sp-IAG基因的克隆及其在生长和雌性生殖过程中的功能探索
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验动物
        2.1.2 主要的实验仪器
        2.1.3 主要试剂
        2.1.4 主要溶液配制
    2.2 实验方法
        2.2.1 总RNA提取
        2.2.2 第一链cDNA模板的制备
        2.2.3 拟穴青蟹Sp-IAG基因的克隆
        2.2.4 Sp-IAG序列分析
        2.2.5 Sp-IAG在促雄性腺组织中的定位
        2.2.6 拟穴青蟹Sp-IAG基因的组织分布分析
        2.2.7 拟穴青蟹Sp-IAG基因在不同发育阶段卵巢中的表达分析
        2.2.8 Sp-IAG基因在仔蟹蜕皮周期中的表达分析
        2.2.9 数据分析
    2.3 实验结果
        2.3.1 拟穴青蟹Sp-IAG基因的序列分析
        2.3.2 Sp-IAG蛋白氨基酸序列多重序列比对和系统进化分析
        2.3.3 Sp-IAG在促雄性腺组织中的定位
        2.3.4 Sp-IAG基因在雌雄个体不同组织中的表达
        2.3.5 Sp-IAG基因在雌性不同发育期卵巢中的表达分析
        2.3.6 Sp-IAG基因在仔蟹蜕皮周期中的表达分析
    2.4 讨论
    2.5 小结
    参考文献
第三章 拟穴青蟹Sp-SIBD基因的克隆及其在分解代谢过程中的功能探索
    3.1 实验材料
        3.1.1 实验动物
        3.1.2 主要的实验仪器
        3.1.3 主要试剂
        3.1.4 主要溶液配制
    3.2 实验方法
        3.2.1 总RNA提取和第一链cDNA模板的制备
        3.2.2 拟穴青蟹Sp-SIBD基因全长cDNA的克隆
        3.2.3 Sp-SIBD序列分析
        3.2.4 拟穴青蟹Sp-SIBD基因的组织分布分析
        3.2.5 Sp-SIBD在肝胰腺组织中的定位
        3.2.6 多种分解代谢过程中Sp-SIBD基因的表达分析
        3.2.7 血糖测定
        3.2.8 数据分析
    3.3 实验结果
        3.3.1 拟穴青蟹Sp-SIBD基因的序列分析
        3.3.2 Sp-SIBD基因的组织分布及其在肝胰腺组织中的定位
        3.3.3 血糖含量以及肝胰腺中Sp-SIBD基因表达在多种应激环境下的变化
    3.4 讨论
    3.5 小结
    参考文献B
第四章 拟穴青蟹IGF结合结构域相关蛋白的分布、表达分析及其对外源IGF-1和胰岛素的应答
    4.1 实验材料
        4.1.1 实验动物
        4.1.2 主要的实验仪器
        4.1.3 主要试剂
        4.1.4 主要溶液配制
    4.2 实验方法
        4.2.1 总RNA提取和第一链cDNA模板的制备
        4.2.2 拟穴青蟹IB结构域相关基因的分子克隆
        4.2.3 序列分析
        4.2.4 组织分布分析
        4.2.5 不同发育阶段基因表达谱研究
        4.2.6 IGF-1和胰岛素的体外添加实验
        4.2.7 数据分析
    4.3 实验结果
        4.3.1 序列分析
        4.3.2 IB结构域相关蛋白的组织分布
        4.3.3 IB结构域相关蛋白在拟穴青蟹不同发育阶段卵巢和肝胰腺组织的表达变化
        4.3.4 IGF-1和胰岛素体外添加对IB结构域相关蛋白基因表达的影响
    4.4 讨论
    4.5 小结
    参考文献
第五章 拟穴青蟹IGF/ILP信号通路在调控卵黄蛋白原基因表达中的作用探究
    5.1 实验材料
        5.1.1 实验动物
        5.1.2 主要的实验仪器
        5.1.3 主要试剂
        5.1.4 主要溶液配制
    5.2 实验方法
        5.2.1 总RNA提取和第一链cDNA模板的制备
        5.2.2 拟穴青蟹卵黄发生场所研究
        5.2.3 胰岛素对Sp-vtg表达的影响
        5.2.4 IGF/ILP信号通路中关键组分的分子克隆
        5.2.5 组织分布分析
        5.2.6 离体RNAi研究
        5.2.7 抑制剂实验
        5.2.8 数据分析
    5.3 实验结果
        5.3.1 胰岛素刺激肝胰腺中Sp-vtg表达
        5.3.2 IGF/ILP信号系统关键因子的序列特征
        5.3.3 Sp-Akt基因沉默抑制胰岛素对Sp-vtg的刺激作用
        5.3.4 添加PI3K和TOR的抑制剂能够抑制胰岛素对Sp-vtg的刺激作用
    5.4 讨论
    5.5 小结
    参考文献
第六章 结语
    6.1 主要研究成果
    6.2 主要创新点
    6.3 研究的不足之处
    6.4 研究展望
在学期间参与的科研项目及成果
致谢

(10)健身气功干预老年人衰老性肌萎缩功效研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 前言
    1.1 选题依据
        1.1.1 衰老性肌萎缩的发病现状与治疗
        1.1.2 健身气功在衰老性肌肉萎缩中的应用依据
        1.1.3 健身气功在衰老性肌肉萎缩中的应用前景
    1.2 研究假设与创新点
    1.3 研究的难点
        1.3.1 如何整理组编针对老年人衰老性肌萎缩的健身气功组合套路?
        1.3.2 如何筛选出合适的实验对象
    1.4 研究目的和价值
    1.5 研究内容及研究思路
    1.6 研究框架
    1.7 研究方法
        1.7.1 文献资料法
        1.7.2 专家访谈法
        1.7.3 社会调查法
        1.7.4 运动监测法
        1.7.5 生物医学检测法
        1.7.6 运动干预法
        1.7.7 数据分析法
    1.8 研究进度安排
第二章 文献综述
    2.1 健身气功的文献综述
        2.1.1 健身气功源流及功法特点
        2.1.2 健身气功的生理调节作用
        2.1.3 健身气功干预的体质效应
        2.1.4 健身气功干预的即时生理功效
        2.1.5 健身气功的心理调节作用
        2.1.6 健身气功干预疾病疗效
        2.1.7 健身气功的研究趋势
    2.2 衰老性肌萎缩的文献综述
        2.2.1 骨骼肌概述
        2.2.2 衰老性肌萎缩的干预手段
        2.2.3 衰老性肌萎缩的检测方法与诊断标准
        2.2.4 衰老性肌萎缩的研究走向
第三章 实验对象及研究方法
    3.1 实验对象与分组
        3.1.1 实验对象
        3.1.2 实验方法
        3.1.3 实验分组
    3.2 实验干预
    3.3 测试指标与方法
        3.3.1 衰老性肌萎缩筛选量表SARC-F测试
        3.3.2 骨骼肌机能相关指标测试
        3.3.3 基本身体指标测试
        3.3.4 血清特异性生物标志物
        3.3.5 SF36 量表
    3.4 统计分析
第四章 实验结果
    4.1 各组受试者肌重、肌力相关指标的测试结果比较
        4.1.1 各组受试者握力的测量结果比较
        4.1.2 各组受试者步速的测量结果比较
        4.1.3 各组受试者骨骼肌质量(SMM)的测量结果比较
        4.1.4 各组受试者小腿围的测量结果比较
    4.2 各组受试者基本身体指标的测试结果比较
        4.2.1 各组受试者体重指数(BMI)的测量结果比较
        4.2.2 各组受试者脂肪百分比(PBF)的测量结果比较
        4.2.3 各组受试者腰臀比(WHR)的测量结果比较
        4.2.4 各组受试者内脏脂肪含量的测量结果比较
    4.3 各组受试者血清特异性生物标志物的测量结果比较
        4.3.1 各组受试者肌肉生长抑制素(GDF-8)的测量结果比较
        4.3.2 各组受试者超氧化物歧化酶(SOD)的测量结果比较
        4.3.3 各组受试者肿瘤坏死因子α(TNF-α)的测量结果比较
        4.3.4 各组受试者胰岛素生长因子-1(IGF-1)的测量结果比较
        4.3.5 各组受试者血清PⅢNP的测量结果比较
        4.3.6 各组受试者血清Irisin的测量结果比较
        4.3.7 各组受试者脑源性神经营养因子(BDNF)的测量结果比较
        4.3.8 各组受试者骨钙素(BGP)的测量结果比较
    4.4 各组受试者生活质量评价的测量结果比较
第五章 分析与讨论
    5.1 健身气功干预衰老性肌萎缩中医学分析
    5.2 健身气功对衰老性肌萎缩老年人肌重、肌力的影响
    5.3 健身气功对衰老性肌萎缩老年人身体指标的影响
    5.4 健身气功对衰老性肌萎缩老年人特异性生物标志物的影响
        5.4.1 健身气功对衰老性肌萎缩老年人肌肉生长抑制素(GDF-8)的影响分析
        5.4.2 健身气功对衰老性肌萎缩老年人超氧化物歧化酶(SOD)的影响分析
        5.4.3 健身气功对衰老性肌萎缩老年人肿瘤坏死因子α(TNF-α)的影响分析
        5.4.4 健身气功对衰老性肌萎缩老年人胰岛素生长因子-1(IGF-1)的影响分析
        5.4.5 健身气功对衰老性肌萎缩老年人血清PⅢNP的影响分析
        5.4.6 健身气功对衰老性肌萎缩老年人血清Irisin的影响分析
        5.4.7 健身气功对衰老性肌萎缩老年人脑源性神经营养因子(BDNF)的影响分析
        5.4.8 健身气功对衰老性肌萎缩老年人骨钙素(BGP)的影响分析
        5.4.9 肿瘤坏死因子α(TNF-α)/胰岛素生长因子-1(IGF-1)的测量结果分析
    5.5 健身气功对衰老性肌萎缩老年人生活质量的影响
第六章 总结与展望
    6.1 结论
    6.2 研究的创新点
    6.3 研究展望
参考文献
致谢
附件1
附件2
附件3
附件4
附件5
附件6
博士期间科研成果

四、生长激素和生长因子在分解代谢病人中的作用(论文参考文献)

  • [1]花椒麻味物质对2型糖尿病大鼠蛋白质代谢影响的机制研究[D]. 魏鲟钰. 西南大学, 2021(01)
  • [2]基于Insulin/IGF信号和PI3K/AKT通路探究叶酸对肉鸡脂代谢的调控机制[D]. 刘艳利. 西北农林科技大学, 2020
  • [3]程控椎旁间歇注药对VATS术后镇痛及免疫反应的研究[D]. 刘伟. 北京市结核病胸部肿瘤研究所, 2020(01)
  • [4]饥饿后恢复饲喂和β-羟基丁酸灌注对牦牛脂肪代谢的影响[D]. 邹华围. 四川农业大学, 2019
  • [5]FOXO转录因子在饮食诱导的脂肪性肝病中的作用机制研究[D]. 潘晓燕. 苏州大学, 2018(04)
  • [6]亮氨酸对妊娠后期胎猪蛋白质沉积的影响及机理研究[D]. 王超先. 华南农业大学, 2018(08)
  • [7]抗阻训练控制骨骼肌质量分子机制研究[D]. 崔迪. 华东师范大学, 2017(04)
  • [8]IGF-1轴在慢性肾脏病骨骼肌萎缩中的作用及干预[D]. 谷立杰. 南京医科大学, 2017(06)
  • [9]拟穴青蟹IGF/ILP信号通路关键因子生理机制研究[D]. 黄小帅. 厦门大学, 2017(01)
  • [10]健身气功干预老年人衰老性肌萎缩功效研究[D]. 张汇敏. 武汉体育学院, 2016(05)

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生长激素和生长因子在分解代谢患者中的作用
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