運(yùn)動(dòng)與肌肉因子IL－15

蔡曉紅，張 靚，楊洪濤

（1.四川音樂(lè)學(xué)院 基礎(chǔ)部，四川 成都 610041；2.北京師范大學(xué) 體育與運(yùn)動(dòng)學(xué)院，北京 100875）

運(yùn)動(dòng)與肌肉因子IL－15

蔡曉紅1，張 靚2，楊洪濤2

（1.四川音樂(lè)學(xué)院 基礎(chǔ)部，四川 成都 610041；2.北京師范大學(xué) 體育與運(yùn)動(dòng)學(xué)院，北京 100875）

骨骼肌是人體重要的內(nèi)分泌器官，能合成和分泌多種肌肉因子。白介素（interleukin，IL）－15是近年發(fā)現(xiàn)的一種新的肌肉因子，不僅作用于骨骼肌自身，促進(jìn)骨骼肌蛋白的合成、抑制蛋白質(zhì)的降解，還直接作用于脂肪組織，抑制脂肪的合成，促進(jìn)脂肪的分解，骨骼肌分泌的IL－15是骨骼肌萎縮、肥胖防治等多種代謝性疾病的新靶點(diǎn)。不同的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)方式和運(yùn)動(dòng)時(shí)間對(duì)血漿IL－15水平及骨骼肌IL－15的基因表達(dá)、蛋白表達(dá)的作用并不一致，就肌肉因子IL－15的生理學(xué)作用及運(yùn)動(dòng)對(duì)1L－15的影響進(jìn)行綜述。

白介素－15；運(yùn)動(dòng)；肌肉因子

骨骼肌是人體主要的運(yùn)動(dòng)器官，其運(yùn)動(dòng)和代謝功能主要受神經(jīng)和體液因素的調(diào)節(jié)，是神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)調(diào)控的重要靶器官。自2000年以來(lái)，大量實(shí)驗(yàn)研究資料表明骨骼肌能表達(dá)、合成和分泌多種生物信號(hào)分子，以旁／自分泌及內(nèi)分泌的方式調(diào)節(jié)多種遠(yuǎn)隔組織和器官的功能。有學(xué)者提出骨骼肌是人體重要的內(nèi)分泌器官，這一觀點(diǎn)已被大家接受和認(rèn)同。骨骼肌既是運(yùn)動(dòng)器官，又是內(nèi)分泌器官，據(jù)此可以推測(cè)骨骼肌的運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼肌內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)作用是最直接、最有效的，運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼肌內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)作用已成為當(dāng)下研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。

白介素（interleukin，IL）－15是近年發(fā)現(xiàn)的一種新的肌肉因子，在骨骼肌中呈現(xiàn)高表達(dá)。研究表明，骨骼肌分泌合成的IL－15不僅作用于骨骼肌自身，而且還通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)脂肪組織，調(diào)節(jié)脂代謝，是骨骼肌－脂肪內(nèi)分泌軸（muscle to fat endocrine axis）的主要信使分子［1］，參與多種代謝性疾病發(fā)生、發(fā)展。本文將對(duì)肌肉因子IL－15的生理學(xué)作用及運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15的影響進(jìn)行綜述。

1 IL－15及其受體的分子生物學(xué)特征及分布

IL－15是1994年在猴腎內(nèi)皮細(xì)胞株CV－1／EBNA的上清液中首次被確定能增強(qiáng)抗腫瘤反應(yīng)的細(xì)胞因子。成熟IL－15蛋白主要由基因第5、6、7、8號(hào)外顯子翻譯獲得，共114個(gè)氨基酸組成，分子質(zhì)量14－15kD，在Cys42－Cys88和Cys35－Cys85之間包含2個(gè)二硫鍵，其羧基末端含有2個(gè)N－糖基化位點(diǎn)（N79和N112），在氨基酸1－15、18－57、65－78和97－114處具有明顯的螺旋結(jié)構(gòu)，屬于四螺旋細(xì)胞因子家族。RNA印跡雜交（northern blot）分析表明，IL－15 mRNA廣泛存在于各種細(xì)胞系和組織內(nèi)，如上皮細(xì)胞、單核細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞及胎盤(pán)中均檢測(cè)到高水平的IL－15mRNA，心、肺、肝和腎等組織也有一定水平的IL－15mRNA。

IL－15受體為一種復(fù)雜的異源三聚體形式，由α、β、γc3個(gè)亞基構(gòu)成，屬于造血生長(zhǎng)因子受體超家族。其中β和γc亞基是IL－15發(fā)揮生物學(xué)功能所必需的，而α亞基是IL－15所特有的。IL－15Rα屬于I型跨膜蛋白，包含1個(gè)32種氨基酸的信號(hào)肽，1個(gè)173種氨基酸的細(xì)胞外區(qū)域，1個(gè)21種氨基酸的跨膜區(qū)域，1個(gè)37種氨基酸的細(xì)胞質(zhì)尾和多重N一或偶聯(lián)糖基化位點(diǎn)。IL－15Rα通過(guò)自身的sushi區(qū)域與配體相結(jié)合，且IL－15Rα與IL－15的結(jié)合能力很強(qiáng)，但是IL－15Rα在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中并不單獨(dú)發(fā)揮作用，只有在IL－2／IL－15Rβ和γc存在的情況下才能轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)。目前已知IL－15主要參與兩條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，一條是Jak／STAT 途徑［2］，另一條是Ras／MAPK途徑。與IL－15mRNA類似，IL－15Rα也在多個(gè)組織和細(xì)胞中表達(dá)，如腦、小腸、肝臟、骨骼肌、肺、心、脂肪組織和腎，以及T細(xì)胞、B細(xì)胞和NK細(xì)胞等。

2 IL－15的生物學(xué)功能

在免疫系統(tǒng)IL－15具有誘導(dǎo)T細(xì)胞增殖、增強(qiáng)自然殺傷細(xì)胞毒性及細(xì)胞因子合成、促進(jìn)B細(xì)胞增殖和分化、抑制T細(xì)胞和嗜中性粒細(xì)胞凋亡等作用。本綜述更關(guān)注骨骼肌分泌的IL－15對(duì)骨骼肌和脂肪組織的代謝調(diào)節(jié)作用。

2.1 IL－15對(duì)骨骼肌的作用

IL－15在骨骼肌中高表達(dá)，因此對(duì)骨骼肌的作用研究自其發(fā)現(xiàn)之初就開(kāi)始了。Quinn LS等指出IL－15可刺激已分化的肌細(xì)胞和肌纖維增加可收縮蛋白質(zhì)——肌球蛋白重鏈的積聚，為一種促同化細(xì)胞因子；在給小鼠C2骨骼肌肌原細(xì)胞轉(zhuǎn)染逆轉(zhuǎn)錄病毒載體，使IL－15過(guò)表達(dá)后，肌球蛋白重鏈、α－actin的蛋白表達(dá)提高了5倍。但也有研究發(fā)現(xiàn)，IL－15并不促進(jìn)骨骼肌蛋白質(zhì)合成，而是抑制其降解。Busquets S等［3］研究表明，在離體的伸趾長(zhǎng)肌，100ng／ml人重組IL－15孵育后，導(dǎo)致蛋白分解率的顯著下降，但對(duì)蛋白合成沒(méi)有影響，氨基酸的攝入無(wú)變化。Carbó等給成年大鼠連續(xù)7天注射IL－15后發(fā)現(xiàn)，在蛋白質(zhì)的降解速度顯著降低的同時(shí)蛋白質(zhì)合成的速率也發(fā)生相應(yīng)的降低。IL－15促進(jìn)骨骼肌蛋白合成、抑制骨骼肌蛋白降解的作用提示肌肉因子IL－15可能成為一種內(nèi)源性的抗肌肉萎縮因子。大量研究報(bào)道證實(shí)IL－15具有強(qiáng)大的抗肌肉萎縮的作用。

CarbóN等報(bào)道在腫瘤攜帶大鼠惡變質(zhì)模型上，宿主出現(xiàn)快速的、累進(jìn)的組織蛋白分解過(guò)度導(dǎo)致的肌肉萎縮。IL－15處理后，脛骨骨骼肌蛋白合成率在處理前后無(wú)顯著差異，而蛋白質(zhì)降解率下降88%，骨骼肌萎縮顯著減輕，甚至恢復(fù)到正常水平，同時(shí)研究表明其作用可能是通過(guò)下調(diào)ATP泛素蛋白酶體途徑實(shí)現(xiàn)的。在另一種肌萎縮疾病杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良的模型mdx小鼠上，進(jìn)行4周的IL－15注射后，膈肌肌纖維橫斷面積由原先的（465～527μm2）增加至（655～704μm2），膠原含量由原先的（29.3±1.9）%減少至（22.3±1.4）%，膈肌力量增強(qiáng)21%，小鼠的呼吸功能顯著改善，研究結(jié)果提示IL－15對(duì)神經(jīng)肌肉障礙引發(fā)的肌萎縮具有顯著的治療作用。

離體實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)IL－15的作用并不發(fā)生于肌纖維的前體細(xì)胞，而只對(duì)已分化的骨骼肌纖維有促進(jìn)肥大的作用。在將IL－15的促蛋白合成作用與傳統(tǒng)的促合成物質(zhì)胰島素生長(zhǎng)因子（insulin growth factor，IGF）的作用進(jìn)行對(duì)比表明，雖然IL－15引起的肌纖維形態(tài)的肥大與IGF的作用相類似，但兩者的作用途徑大不相同：IL－15不影響肌原細(xì)胞的增值和分化，通過(guò)促進(jìn)蛋白的合成、抑制蛋白的降解發(fā)揮其作用，因此將其作用稱為后肌原細(xì)胞機(jī)制，其作用位于IGF的下游，因此兩者在促蛋白合成中的作用可相互疊加。在人骨骼肌肌原細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)再次驗(yàn)證上述結(jié)果，IL－15促進(jìn)已分化的骨骼肌細(xì)胞肌球蛋白重鏈合成，而IGF的作用則產(chǎn)生與骨骼肌前體細(xì)胞。鑒于此，研究者認(rèn)為IL－15促骨骼肌蛋白合成的作用可能對(duì)治療肌肉萎縮具有更大的潛力。

2.2 IL－15對(duì)脂肪組織的作用

與IL－15對(duì)骨骼肌蛋白的促同化作用相反，在脂肪組織，IL－15明顯抑制脂肪的生成。Quinn LS對(duì)離體培養(yǎng)脂肪分化3T3－L1細(xì)胞，經(jīng)IL－15孵育后，脂質(zhì)合成被顯著抑制。同樣IL－15對(duì)脂肪分解也具有強(qiáng)大的促進(jìn)作用。Almendro等［4］的研究表明IL－15不僅刺激脂肪組織水解，還加速肝臟、骨骼肌等多組織的脂肪酸氧化，提示這可能是其促進(jìn)脂肪組織脂解的主要出口之一。Alvarez等用IL－15處理瘦素（1eptin）受體缺失Zucker大鼠（fa／fa）和leptin缺失小鼠（ob／ob）肥胖基因型鼠，發(fā)現(xiàn)IL－15直接作用于脂肪組織的IL－15受體，調(diào)節(jié)脂肪組織的代謝。

IL－15促進(jìn)脂質(zhì)降解及脂肪酸氧化、抑制脂質(zhì)合成，在肥胖的控制中發(fā)揮著重要作用。在肥胖人群，血清IL－15的水平及骨骼肌IL－15mRNA表達(dá)與正常體重人群相比均顯著下降。Nielsen等［5］在對(duì)199名實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行血漿IL－15測(cè)定后發(fā)現(xiàn)，血漿IL－15水平與總脂肪體積、軀干脂肪體積和脂肪體積百分?jǐn)?shù)成顯著負(fù)相關(guān)，骨骼肌IL－15mRNA與肥胖各參數(shù)也呈負(fù)相關(guān)。在連續(xù)7天注射IL－15（100μg／kg體重）、沒(méi)有減少攝食的前提下，成年大鼠白色脂肪組織體積減少33%，血甘油三酯的含量降低20%、血漿極低密度脂蛋白甘油三酯水平降低36%，脂蛋白脂酶的活性降低了31%，肝臟、脂肪組織脂質(zhì)生成率分別下降47%和53%，在脂肪組織，葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪的比率降低37%，其結(jié)果表明IL－15有顯著的減輕體脂的作用。在IL－15基因敲除小鼠，體重顯著增加，但其攝食無(wú)顯著增多。在基因敲除小鼠外源性的給予IL－15后，體重出現(xiàn)與攝食無(wú)關(guān)的顯著減輕。而在IL－15過(guò)表達(dá)小鼠，體內(nèi)脂肪墊橫截面積均顯著下降。以上結(jié)果表明IL－15減少脂肪組織、尤其是白色脂肪組織的體積，提示IL－15在體重控制方面有著重要作用。Quinn等發(fā)現(xiàn)IL－15過(guò)表達(dá)的轉(zhuǎn)基因小鼠體脂顯著降低。在雄性小鼠，循環(huán)中IL－15水平的升高抑制了高脂／高能量膳食誘導(dǎo)的肥胖，在雌性小鼠，不管是低脂／低能量還是高脂／高能量膳食，IL－15水平的升高顯著增加瘦體重，結(jié)果提示IL－15對(duì)體成分有著顯著的調(diào)節(jié)作用［6］。

3 運(yùn)動(dòng)與肌肉因子IL－15

3.1 運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15無(wú)影響

Ostrowski K等研究報(bào)道，10名男性運(yùn)動(dòng)員以75%的VO2max進(jìn)行跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)2.5小時(shí)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每隔半小時(shí)取一次血、運(yùn)動(dòng)結(jié)束后的6小時(shí)內(nèi)每隔1小時(shí)取一次血，檢測(cè)多種細(xì)胞因子的變化，結(jié)果表明血漿IL－15水平在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中及運(yùn)動(dòng)結(jié)束后均無(wú)顯著變化。Prestes J等［7］對(duì)35名、平常無(wú)運(yùn)動(dòng)、年均63歲的絕經(jīng)婦女進(jìn)行16周的抗阻練習(xí)干預(yù)后發(fā)現(xiàn)，血漿IL－15的水平?jīng)]有變化。

Nieman DC等對(duì)16名職業(yè)馬拉松運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行70%的VO2max的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)3小時(shí)后，肌肉活檢取股外側(cè)肌進(jìn)行real－time PCR測(cè)定，IL－15mRNA的表達(dá)在運(yùn)動(dòng)前后沒(méi)有顯著變化；同樣，他們對(duì)30名力量訓(xùn)練者進(jìn)行了2小時(shí)大強(qiáng)度抗阻運(yùn)動(dòng)后，股外側(cè)肌IL－15mRNA的表達(dá)在運(yùn)動(dòng)前后也沒(méi)有顯著變化［8］。Chan MH等對(duì)8名男性在進(jìn)行1小時(shí)的功率自行車運(yùn)動(dòng)后，發(fā)現(xiàn)骨骼肌IL－15的mRNA的表達(dá)在運(yùn)動(dòng)前后沒(méi)有顯著變化。Zanchi NE等［9］以3月齡的雌性Wistar大鼠為研究對(duì)象，進(jìn)行12周的低頻率／低訓(xùn)練量的力量訓(xùn)練，在最后一次訓(xùn)練結(jié)束后24小時(shí)取大鼠跖肌進(jìn)行多種細(xì)胞因子的測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)IL－15的mRNA水平在訓(xùn)練前后沒(méi)有顯著變化。上述研究均提示運(yùn)動(dòng)對(duì)血漿IL－15的水平、骨骼肌中IL－15的表達(dá)無(wú)顯著作用。

3.2 運(yùn)動(dòng)升高IL－15水平

Luna LA Jr等［10］以25名男性馬拉松運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，研究天竺葵提取液對(duì)大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后機(jī)體前炎癥因子的影響，發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行3小時(shí)、25公里以上的力竭運(yùn)動(dòng)后48小時(shí)，血漿IL－15的水平顯著升高，同時(shí)鼻粘膜上皮細(xì)胞IL－15的水平也顯著升高，提示機(jī)體有炎癥發(fā)生。Riechman SE等［11］選取153名（男性76名，女性77名）年齡在18－31歲的健康者為研究對(duì)象，進(jìn)行持續(xù)10周的大強(qiáng)度抗阻力量訓(xùn)練，觀察IL－15及其受體α在力量練習(xí)引起的肌肉肥大中的作用。研究發(fā)現(xiàn)只有在運(yùn)動(dòng)后即刻，血漿IL－15的水平顯著升高，但在其他時(shí)間點(diǎn)，IL－15的水平均沒(méi)有發(fā)生變化，結(jié)果提示，血漿IL－15與運(yùn)動(dòng)引起的肌肉肥大沒(méi)有顯著相關(guān)性，而IL－15的受體的基因多態(tài)性分析發(fā)現(xiàn)，IL－15受體α與運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的肌肉肥大有相關(guān)性，提示IL－15／IL－15Rα系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的肌肉肥大中的作用還需要進(jìn)一步研究來(lái)證實(shí)。

Dieli－Conwright CM等［12］對(duì)14名絕經(jīng)婦女進(jìn)行了10組、每組10次的最大強(qiáng)度離心收縮運(yùn)動(dòng)后4小時(shí)，肌肉活檢股外側(cè)肌，發(fā)現(xiàn)IL－15mRNA的表達(dá)顯著升高，提示有肌肉損傷發(fā)生。Nielsen AR等［13］在14名青年健康男性受試者上分別進(jìn)行三角肌、股四頭肌和比目魚(yú)肌的肌肉活檢，觀察IL－15mRNA在不同肌纖維為主的骨骼肌中的分布，結(jié)果發(fā)現(xiàn)II型肌纖維為主的三角肌IL－15mRNA的表達(dá)是I型肌纖維為主的比目魚(yú)肌的2倍，但其蛋白表達(dá)無(wú)顯著區(qū)別。在對(duì)其中的8名平常無(wú)運(yùn)動(dòng)的受試者進(jìn)行4組大強(qiáng)度的抗阻運(yùn)動(dòng)直至力竭后，分別于運(yùn)動(dòng)后6、24、48小時(shí)分別取股四頭肌測(cè)定IL－15的表達(dá)，在24小時(shí)后股四頭肌IL－15mRNA表達(dá)與運(yùn)動(dòng)前相比升高2倍，但骨骼肌中的蛋白表達(dá)、血漿IL－15的水平均無(wú)顯著改變，可見(jiàn)運(yùn)動(dòng)對(duì)血漿IL－15及骨骼肌IL－15的基因表達(dá)有促進(jìn)作用。

3.3 運(yùn)動(dòng)下調(diào)IL－15的水平

Beavers KM等［14］對(duì)424名年齡在70～89歲的老年人進(jìn)行了為期1年的中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)，并分別測(cè)定了運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)6個(gè)月后及運(yùn)動(dòng)1年后血液中多種炎癥因子的水平，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)干預(yù)使部分原先IL－15水平高于平均數(shù)的老人血漿IL－15水平顯著降低。Christiansen T等［15］以79名肥胖者為研究對(duì)象，分別進(jìn)行12周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、12周的飲食控制和12周的飲食＋運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，觀察不同方式對(duì)血漿炎癥因子的影響，發(fā)現(xiàn)在第一組，受試者體重下降3.5公斤、后兩組體重下降12公斤，并且只有后兩組出現(xiàn)了血漿IL－15水平的顯著降低，其研究結(jié)果提示大于5%～7%的體重降低而非單純運(yùn)動(dòng)可能是IL－15水平降低的原因。

綜上所述，運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15的作用研究主要集中在兩個(gè)方面，一是將IL－15看為一種前炎癥因子，觀察運(yùn)動(dòng)對(duì)其的影響；二是將IL－15看為一種肌肉因子、一種促骨骼肌同化因子，觀察運(yùn)動(dòng)對(duì)它的影響。但不管其研究的目的何在，都表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15的調(diào)節(jié)作用。但目前的研究結(jié)果也并不一致，可能是因?yàn)橐韵聨讉€(gè)原因：1）運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度不一致：從上述報(bào)道可見(jiàn)，IL－15對(duì)大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的反應(yīng)更為顯著，而一些中小強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)其沒(méi)有作用；2）運(yùn)動(dòng)的方式不一致：現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道中的運(yùn)動(dòng)方式主要包括兩種，一為抗阻運(yùn)動(dòng)、二為跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，其中抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15的作用更為明顯；3）運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不一致，有單次運(yùn)動(dòng)、有長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)，但總的來(lái)看運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15的刺激效應(yīng)是持續(xù)時(shí)間都很短暫?，F(xiàn)有的研究還存在一些局限，比如幾乎所有研究都是對(duì)正常健康狀況下進(jìn)行，而對(duì)于肥胖、肌肉萎縮、代謝綜合征等病理狀況時(shí)，運(yùn)動(dòng)對(duì)內(nèi)源性的IL－15的影響、運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15受體的作用、運(yùn)動(dòng)對(duì)IL－15作用的可能機(jī)制等尚未見(jiàn)報(bào)道。

4 研究展望

IL－15是一種新的肌肉因子，產(chǎn)生于骨骼肌，通過(guò)血液循環(huán)作用于脂肪組織上的IL－15受體，調(diào)節(jié)脂肪組織的代謝，構(gòu)成骨骼?。緝?nèi)分泌軸（muscle to fat axis）；更有意義的是，IL－15對(duì)骨骼肌蛋白的積累有促進(jìn)作用，對(duì)體脂的減少有加速作用，在肥胖的治療及骨骼肌萎縮的防治中均有至關(guān)重要的作用，而運(yùn)動(dòng)在肥胖和骨骼肌萎縮的防治上也有著積極的作用，其作用機(jī)制是否與IL－15有關(guān)，目前還未見(jiàn)報(bào)道。

脂肪組織和骨骼肌作為機(jī)體能量?jī)?chǔ)存和能量消耗的兩個(gè)最重要的組織，它們兩者之間的相互調(diào)節(jié)、相互制約對(duì)多種代謝性疾病的防治有著深遠(yuǎn)的影響，而肌肉因子IL－15正是兩者對(duì)話的橋梁，是骨骼肌萎縮、肥胖防治的新靶點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)對(duì)內(nèi)源性IL－15的表達(dá)、對(duì)內(nèi)源性IL－15功能的影響及其作用機(jī)制將成為今后研究的熱點(diǎn)。

［1］Quinn LS，Strait－Bodey L，Anderson BG，et al.Interleukin－15stimulates adiponectin secretion by 3T3－L1adipocytes：evidencefor a skeletal muscleto－fat signaling pathway［J］.Cell Biol Int，2005，29：449－457.

［2］Rafei M，Jian H，Annabi B，et al.A GMCSF and IL－15fusokine leads to paradoxical immunosuppression in vivo via asymmetrical JAK／STAT signaling through the IL－15receptor complex［J］.Blood，2007，109：2234－2242.

［3］Busquets S，F(xiàn)igueras M，Almendro V，et al.Interleukin－15increases glucose uptake in skeletal muscle.An antidiabetogenic effect of the cytokine［J］.Biochim Biophys Acta，2006，1760：1613－7.

［4］Almendro V，Busquets S，Ametller E，et al.Effects of interleukin－15on lipid oxidation：disposal of an oral［（14）C］－triolein load［J］.Biochim Biophys Acta，2006，1761：37－42.

［5］Nielsen AR，Hojman P，Erikstrup C，et al.Association between interleukin－15and obesity：interleukin－15as a potential regulator of fat mass［J］.J Clin Endocrinol Metab，2008，93：4486－4493.

［6］Quinn LS，Anderson BG，Strait－Bodey L，et al.Oversecretion of interleukin－15from skeletal muscle reduces adiposity［J］.Am J Physiol Endocrinol Metab，2009，296：E191－202.

［7］Prestes J，Shiguemoto G，Botero JP，et al.Effects of resistance training on resistin，leptin，cytokines，and muscle forcein elderly post－menopausal women［J］.J Sports Sci，2009，27（14）：1607－15.

［8］Nieman DC，Davis JM，Brown VA，et al.Influence of carbohydrate ingestion on immune changes after 2hof intensive resistance training［J］.J Appl Physiol，2004，96（4）：1292－1298.

［9］Zanchi NE，Lira FS，de Siqueira Filho MA，et al.Chronic low frequency／low volume resistance training reduces pro－inflammatory cytokine protein levels and TLR4mRNA in rat skeletal muscle［J］.Eur J Appl Physiol，2010，109（6）：1095－1102.

［10］Luna LA Jr，Bachi AL，Novaes E Brito RR，et al.Immune responses induced by Pelargonium sidoides extract in serum and nasal mucosa of athletes after exhaustive exercise：Modulation of secretory IgA，IL－6and IL－15［J］.Phytomedicine，2010Sep 16.［Epub ahead of print］.

［11］Riechman SE，Balasekaran G，Roth SM，et al.Association of interleukin－15 protein and interleukin－15receptor genetic variation with resistance exercise training responses［J］.J Appl Physiol，2004，97（6）：2214－2219.

［12］Dieli－Conwright CM，Spektor TM，Rice JC，et al.Hormone therapy attenuates exercise－induced skeletal muscle damage in post menopausal women［J］.J Appl Physiol，2009，107（3）：853－858.

［13］Nielsen AR，Mounier R，Plomgaard P，et al.Expression of interleukin－15in human skeletal muscle effect of exercise and muscle fibre type composition［J］.J Physiol，2007，584（Pt 1）：305－312.

［14］Beavers KM，Hsu FC，Isom S，et al.Long－Term Physical Activity and Inflammatory Biomarkers in Older Adults［J］.Med Sci Sports Exerc，2010，42（12）：2189－2196.

［15］Christiansen T，Paulsen SK，Bruun JM，et al.Exercise training versus dietinduced weight－loss on metabolic risk factors and inflammatory markers in obese subjects：a 12－week randomized intervention study［J］.Am J Physiol Endocrinol Metab，2010，298（4）：E824－831.

Exercise and Myokine Interleukin－15

CAI Xiaohong1，ZHANG Jing2，YANG Hongtao2
（1.Foundation Department，Sichuan Music College，Chengdu 610041，Sichuan，China；2.School of P.E.and Sports Science，Beijing Normal University，Beijing 100875，China）

Human skeletal muscle is an important endocrine organ，which is able to synthesize and secrete a variety of myokines.IL（interleukin）－15 is a novel myokine.IL－15 plays a role not only in skeletal muscle itself，contributes to muscle protein synthesis，and inhibits protein degradation，but also in the adipose tissue directly inhibits lipogenesis.IL－15 secreted by skeletal muscle is a new target in prevention and treatment of skeletal muscle wasting，obesity and other metabolic diseases.Although it has an important physiological role，limited data exist on the activity of IL－15 in response to exercise.The present review focuses on the physiological role of musclederived cytokine IL－15，and its regulation by exercise.

interleukin－15；exercise；myokine

G804.7

A

1004－0560（2011）03－0086－04

2010－11－17；

2011－02－13

蔡曉紅（1974－），女，副教授，碩士，主要研究方向?yàn)轶w育教學(xué)與體育健康促進(jìn)。

喬艷春

體育教育訓(xùn)練學(xué)