跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖大鼠骨骼肌肌聯(lián)素表達(dá)的影響

張靚 董澤源 馬謹(jǐn) 陳雪飛

北京師范大學(xué)體育與運(yùn)動(dòng)學(xué)院（北京 100875）

跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖大鼠骨骼肌肌聯(lián)素表達(dá)的影響

張靚 董澤源 馬謹(jǐn) 陳雪飛

北京師范大學(xué)體育與運(yùn)動(dòng)學(xué)院（北京 100875）

目的：觀察跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖大鼠骨骼肌肌聯(lián)素（myonectin）表達(dá)的影響。方法：5周齡健康雄性SD大鼠隨機(jī)分成對(duì)照組和高脂喂養(yǎng)組，分別進(jìn)行普通飼料和高脂飼料喂養(yǎng)，12周后篩選肥胖大鼠16只，隨機(jī)分為高脂安靜組和高脂運(yùn)動(dòng)組。跑臺(tái)訓(xùn)練持續(xù)10周，每周5次，每次60 min，跑速26 m/min。測(cè)定大鼠血脂及血漿自由脂肪酸水平，采用real-time PCR方法測(cè)定比目魚肌、腓腸肌肌聯(lián)素mRNA表達(dá)，比目魚肌脂肪酸轉(zhuǎn)位酶（fatty acid translocase，F(xiàn)AT/CD36）的mRNA表達(dá)。結(jié)果：與對(duì)照組相比，高脂飲食喂養(yǎng)大鼠體重和體脂顯著增加（P＜0.01），總甘油三酯、總膽固醇和低密度脂蛋白水平顯著升高，高密度脂蛋白水平顯著降低（P＜0.05），血自由脂肪酸（free fatty acid，F(xiàn)FA）水平顯著升高（P＜0.05）。比目魚肌和腓腸肌肌聯(lián)素mRNA表達(dá)水平顯著升高（P＜0.05），比目魚肌CD36表達(dá)顯著上調(diào)（P＜0.05）。與高脂飲食組大鼠相比，10周跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)大鼠體重顯著降低（P＜0.01），血脂改善，血FFA水平顯著降低（P＜0. 05）。此外，比目魚肌和腓腸肌肌聯(lián)素mRNA表達(dá)顯著下調(diào)（P＜0.05），比目魚肌CD36表達(dá)顯著降低（P＜0. 05）。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，骨骼肌肌聯(lián)素水平與血脂和血糖水平呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）。結(jié)論：骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)與血脂、血糖水平顯著相關(guān)，運(yùn)動(dòng)促進(jìn)了血脂和血糖水平的降低，進(jìn)而間接下調(diào)了骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)，提示肌聯(lián)素可能不參與運(yùn)動(dòng)引起的自由脂肪酸水平的降低。

跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)；肌聯(lián)素；自由脂肪酸；肥胖；骨骼肌

肌聯(lián)素（myonectin）是新發(fā)現(xiàn)的肌肉因子[1]，為補(bǔ)體C1q/腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白（C1q/tumor necrosis factorrelated protein，CTRP）家族成員，即CTRP15。肌聯(lián)素特異性地在骨骼肌高表達(dá)，并以內(nèi)分泌的方式作用于外周，促進(jìn)多種組織對(duì)自由脂肪酸（free fatty acid，F(xiàn)FA）的攝入，降低血清FFA水平。以每克體重5 μg外源性給予重組肌聯(lián)素，發(fā)現(xiàn)注射后2小時(shí)，小鼠血清FFA顯著降低，3小時(shí)后血清FFA下降30%，達(dá)到最低點(diǎn)[1]。此外，在離體培養(yǎng)的3T3-L1脂肪細(xì)胞及H4IIE肝細(xì)胞，5 μg/mL的肌聯(lián)素處理顯著促進(jìn)了長(zhǎng)鏈脂肪酸棕櫚酸酯的攝入[1]。在體和離體實(shí)驗(yàn)均提示肌聯(lián)素可通過(guò)促進(jìn)脂肪酸攝入降低血清脂肪酸水平。根據(jù)以往文獻(xiàn)，有氧運(yùn)動(dòng)可以有效地降低血漿FFA水平[2，3]，促進(jìn)外周組織對(duì)FFA的攝入及氧化，改善多種代謝性疾病的癥狀，但運(yùn)動(dòng)發(fā)揮上述效應(yīng)的作用機(jī)制尚不明晰。肥胖時(shí)，有氧運(yùn)動(dòng)是否是通過(guò)肌聯(lián)素來(lái)介導(dǎo)其降低血清FFA的作用，目前尚不清楚。本研究以高脂飲食喂養(yǎng)誘導(dǎo)的肥胖大鼠為模型，觀察10周的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)后，血清脂肪酸及骨骼肌肌聯(lián)素mRNA表達(dá)的變化，探討肌聯(lián)素在有氧運(yùn)動(dòng)降低血清脂肪酸中的作用。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與材料

本實(shí)驗(yàn)所有動(dòng)物飼養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)程序按中國(guó)動(dòng)物管理?xiàng)l例（中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部2001年第55號(hào)文件）批準(zhǔn)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。5周齡雄性SD大鼠由北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部動(dòng)物中心提供，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)：SCXK（京）2011-0012。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)于北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部動(dòng)物中心完成，動(dòng)物使用許可證號(hào)：SYXK（京）2011-0039。常規(guī)條件下飼養(yǎng)，室內(nèi)溫度為22±2℃，濕度為40%～60%，自由進(jìn)食和飲水。血脂、血葡萄糖檢測(cè)試劑盒由中生北控股份有限公司提供，血胰島素檢測(cè)放免試劑盒及血清FFA測(cè)定試劑盒由北京華英生物技術(shù)研究所提供。高脂飼料購(gòu)自北京科澳協(xié)力飼料有限公司，其中每1000 g高脂飼料由800 g基礎(chǔ)飼料加200 g脂肪（170 g豬油+30 g玉米油）與1%膽固醇混合而成，脂肪供能占40%[4]。實(shí)驗(yàn)中所用其他試劑均為市售分析純?cè)噭?/p>

1.2 動(dòng)物分組與運(yùn)動(dòng)模型建立

5周齡健康雄性SD大鼠48只，隨機(jī)分成對(duì)照組（n=16）和高脂喂養(yǎng)（high fat diet，HFD）組（n=32），分別進(jìn)行普通飼料和高脂飼料喂養(yǎng)，12周后，以體重≥對(duì)照組體重均值加1.4倍標(biāo)準(zhǔn)差為標(biāo)準(zhǔn)篩選肥胖大鼠16只。將對(duì)照組大鼠隨機(jī)分為對(duì)照安靜組（Con，n=8）和對(duì)照運(yùn)動(dòng)組（Con+Exe，n=8）；高脂喂養(yǎng)肥胖大鼠隨機(jī)分為高脂安靜組（HFD，n=8）和高脂運(yùn)動(dòng)組（HFD+Exe，n=8），繼續(xù)高脂飲食飼養(yǎng)。運(yùn)動(dòng)組采用跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)1周適應(yīng)，跑臺(tái)速度逐漸加快至26米/分鐘[5]，跑臺(tái)坡度為0，運(yùn)動(dòng)時(shí)間逐漸延長(zhǎng)至60 min。正式跑臺(tái)訓(xùn)練持續(xù)10周，每周5次，每次60 min，跑速26米/分鐘。每次訓(xùn)練在下午3點(diǎn)至6點(diǎn)間進(jìn)行，不使用聲、光、電等刺激手段。

1.3 取材及組織準(zhǔn)備

大鼠末次運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，禁食過(guò)夜，自由飲水，腹腔注射烏拉坦（1 g/kg）麻醉。經(jīng)腹主動(dòng)脈取血，用于各生化指標(biāo)的測(cè)定。動(dòng)物處死后，分離比目魚肌和腓腸肌，用錫箔紙包裹、標(biāo)記后于－80℃保存，進(jìn)行下述測(cè)定。

1.4 Real-time PCR測(cè)定比目魚肌、腓腸肌肌聯(lián)素及脂肪酸轉(zhuǎn)位酶（fatty acid translocase，F(xiàn)AT/CD36）的mRNA水平

采用Trizol一步法提取骨骼肌總RNA，Promega逆轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)（Promega，Madison，WI，USA）進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄。real-time PCR反應(yīng)體積共20 μL：SuperRealPreMix Plus（SYBR Green）體系（TianGen Biotech，Beijing）16.8 μl，10 μmol/L的上下游引物各0.6 μl，cDNA模板2 μl。β-actin的上游引物：5’-GAG ACC TTC AAC ACC CCA GCC-3’；下游引物為：5’-TCG GGG CAT CGG AACCGCTCA-3’；肌聯(lián)素的上游引物：GGCACAGTTTCTCCTTCTGG；下游引物為：AGCCATCTTCATCACCAAGC；FAT/CD36的上游引物：ATTTGTTCTTCCAGCCAACG；下游引物為：CCCAGTCTCATTTAGCCACA。所有引物均由生工生物工程（上海）股份有限公司合成。經(jīng)95℃7 min變性后，肌聯(lián)素進(jìn)行95℃30 s，64℃30 s，72℃40 s，熱循環(huán)40次。FAT/CD36進(jìn)行95℃30 s，60℃30 s，72℃40 s，熱循環(huán)40次。Real-time PCR于Mx3000P多通道實(shí)時(shí)定量PCR儀（Stratagene，La Jolla，CA，USA）上進(jìn)行，以β-actin作為內(nèi)參。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法

實(shí)驗(yàn)結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（means±SD）表示。數(shù)據(jù)采用單因素方差分析處理，P＜0.05為有顯著性差異。

2 結(jié)果

2.1 高脂飲食及跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠體重、血糖、血胰島素、血脂和血FFA的影響

與正常飲食組大鼠相比，高脂飲食誘導(dǎo)大鼠出現(xiàn)顯著的肥胖，代謝紊亂，表現(xiàn)為體重顯著增加（P＜0.01）（圖1），血糖（P＜0.05）、血胰島素水平顯著上調(diào)（P＜0. 01），血總膽固醇（P＜0.05）、總甘油三酯（P＜0.01）、低密度脂蛋白膽固醇（P＜0.01）顯著升高，高密度脂蛋白膽固醇顯著降低（P＜0.01）（圖2）。此外，血漿FFA水平在高脂組大鼠也顯著升高（P＜0.05）（圖2）。10周的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)顯著逆轉(zhuǎn)了高脂飲食誘導(dǎo)的上述變化，體重顯著降低（P＜0.01）（圖1），血糖和血胰島素水平顯著下降，脂代謝各參數(shù)也都回歸到正常水平（圖2），提示運(yùn)動(dòng)改善了肥胖大鼠的糖、脂代謝。同時(shí)，運(yùn)動(dòng)還顯著降低肥胖大鼠血FFA水平（圖2）。

圖1 高脂飲食喂養(yǎng)及運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠體重的影響

圖2 高脂飲食喂養(yǎng)及運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠血脂、血糖、血胰島素和血自由脂肪酸的影響（means±SD，每組n=8）。

2.2 高脂飲食及跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠比目魚肌和腓腸肌肌聯(lián)素mRNA表達(dá)的影響

與對(duì)照組相比，單純高脂飲食組大鼠比目魚肌和腓腸肌的肌聯(lián)素mRNA表達(dá)水平顯著升高（P＜0.05）（圖4）。跑臺(tái)訓(xùn)練顯著降低了肥胖大鼠比目魚肌和腓腸肌肌聯(lián)素mRNA的表達(dá)（P＜0.05）（圖4）。正常飲食運(yùn)動(dòng)組骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)水平無(wú)顯著變化。我們的結(jié)果與Seldin等[1]的報(bào)道不一致，在其研究中發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)可以顯著上調(diào)小鼠骨骼肌中肌聯(lián)素的表達(dá)，而高脂喂養(yǎng)則對(duì)其有顯著的抑制作用。而Peterson等[6]在肥胖的Zucker大鼠觀察到膈肌中肌聯(lián)素的表達(dá)顯著升高，而運(yùn)動(dòng)則顯著下調(diào)其肌聯(lián)素的表達(dá)，支持了本文的研究結(jié)果。我們將在討論部分對(duì)結(jié)果的差異進(jìn)行分析。

圖3 高脂飲食喂養(yǎng)及運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠比目魚肌和腓腸肌肌聯(lián)素mRNA表達(dá)的影響

2.3 高脂飲食及跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠比目魚肌脂肪酸轉(zhuǎn)位酶（fatty acid translocase，F(xiàn)AT/CD36）mRNA表達(dá)的影響

FAT/CD36是骨骼肌主要的脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)體之一，在FAT/CD36基因敲除的小鼠[7]，脂肪酸攝入顯著減少，而FAT/CD36基因過(guò)表達(dá)時(shí)[8]，骨骼肌對(duì)脂肪酸的利用顯著增加，表明FAT/CD36在骨骼肌脂肪酸攝入中的關(guān)鍵作用。有研究表明，肌聯(lián)素通過(guò)刺激FAT/CD36的表達(dá)來(lái)促進(jìn)脂肪酸的攝入。在本實(shí)驗(yàn)中，長(zhǎng)期的高脂飲食大鼠比目魚肌FAT/CD36的表達(dá)顯著升高（P＜0.05）（圖5），而跑臺(tái)訓(xùn)練則顯著下調(diào)了肥胖大鼠FAT/CD36的表達(dá)（P＜0.05）（圖5），該結(jié)果與以往文獻(xiàn)報(bào)道一致[9]。 2.4血甘油三酯、血糖及血游離脂肪酸與骨骼肌肌聯(lián)素mRNA表達(dá)的相關(guān)性分析

圖4 高脂飲食喂養(yǎng)及運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠比目魚肌脂肪酸轉(zhuǎn)位酶CD36 mRNA表達(dá)的影響

血甘油三酯、血糖及血游離脂肪酸與比目魚肌、腓腸肌中肌聯(lián)素mRNA表達(dá)的相關(guān)性分析結(jié)果表明（表1），血甘油三酯、血糖及血游離脂肪酸與比目魚肌、腓腸肌中肌聯(lián)素mRNA表達(dá)呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）。

表1 血甘油三酯、血糖及血游離脂肪酸與比目魚肌、腓腸肌中肌聯(lián)素mRNA表達(dá)水平的相關(guān)系數(shù)

3 討論

3.1 運(yùn)動(dòng)對(duì)血游離脂肪酸的調(diào)節(jié)作用

自由脂肪酸（free fatty acid，F(xiàn)FA），又稱為非酯化脂肪酸，脂肪組織中的甘油三酯被動(dòng)員后水解產(chǎn)生FFA，被肌肉、肝臟等外周組織攝取利用，是人體重要的能量底物。FFA不溶于水，在血液中以血漿白蛋白為載體進(jìn)行運(yùn)輸，只有不到0.1%的FFA是真正“游離”的。血漿白蛋白有7個(gè)與FFA結(jié)合的位點(diǎn)，其中3個(gè)位點(diǎn)的親和力高，而其余四個(gè)位點(diǎn)的親和力較低。在正常生理狀況下，血清FFA與白蛋白的比值大概在0.1～2，但在某些時(shí)候，如運(yùn)動(dòng)、肥胖、禁食、胰島素抵抗等特殊狀

態(tài)下，F(xiàn)FA與白蛋白的比值顯著升高，其比值甚至?xí)哌_(dá)6左右[10-11]。

運(yùn)動(dòng)和禁食等生理狀況下，血FFA水平的升高通常是一過(guò)性的，隨著運(yùn)動(dòng)或禁食的結(jié)束，F(xiàn)FA水平隨即恢復(fù)。但在肥胖、胰島素抵抗等病理狀態(tài)下，血漿FFA水平持續(xù)升高，是正常體重人群的兩倍左右[12]。升高的血漿FFA，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)外周組織的氧化能力[13]，給肝臟、肌肉等器官帶來(lái)極大的代謝壓力。此外，循環(huán)中超載的FFA可與多種膜受體和核受體結(jié)合，如模式識(shí)別受體（pattern recognition receptors，PRRs）、Toll樣受體（Tolllike receptors，TLRs）、NOD樣受體（nucleotide-binding and oligomerization domain-like receptors，NLRs）及自由脂肪酸受體（FFA receptors，F(xiàn)FARs）等[14]，誘導(dǎo)活性氧生成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、細(xì)胞凋亡及炎癥發(fā)生[15]，導(dǎo)致胰島素抵抗、脂代謝紊亂、II型糖尿病、心血管疾病及多種代謝性疾病的發(fā)生[16]。本文結(jié)果發(fā)現(xiàn)，22周的高脂飲食喂養(yǎng)，大鼠出現(xiàn)顯著的肥胖和糖脂代謝紊亂，血漿FFA水平顯著升高。

大量文獻(xiàn)證實(shí)，運(yùn)動(dòng)能有效地降低血FFA水平。本文中，10周的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)后，肥胖大鼠血漿FFA水平顯著降低，此外體重、糖脂代謝指標(biāo)均顯著改善。運(yùn)動(dòng)降低血FFA的機(jī)制主要與FFA的攝取及氧化增加有關(guān)。以骨骼肌為例，不管是在體還是離體研究，均表明肌肉收縮能顯著增加脂肪酸的攝入水平。骨骼肌細(xì)胞膜存在三類脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)體，分別是脂肪酸轉(zhuǎn)位酶（FAT/ CD36）、胞膜脂肪酸結(jié)合蛋白（plasma membrane fatty acid-binding protein，F(xiàn)ABPpm）和脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（fatty acid transport protein，F(xiàn)ATP），它們負(fù)責(zé)骨骼肌脂肪酸的攝入[17]。研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)可促進(jìn)它們?cè)诠趋兰〉谋磉_(dá)和/或膜轉(zhuǎn)位，從而加速脂肪酸的攝入。但運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)體的表達(dá)和膜轉(zhuǎn)位的機(jī)制尚不清楚。

3.2 肌聯(lián)素在運(yùn)動(dòng)降低脂肪酸中的作用

蛋白質(zhì)組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，人及小鼠的骨骼肌細(xì)胞可合成大量的可分泌蛋白，人骨骼肌產(chǎn)生大約250種，小鼠骨骼肌產(chǎn)生的則更多，約600種，它們通過(guò)自分泌、旁分泌及內(nèi)分泌的形式發(fā)揮功能[18，19]。已將骨骼肌合成、分泌的細(xì)胞因子和活性多肽命名為肌肉因子（myokines）[20]。運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉收縮誘導(dǎo)肌肉因子的合成和分泌改變，已成為運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)代謝的重要機(jī)制之一。

肌聯(lián)素是2012年利用脂聯(lián)素的cDNA序列詢問(wèn)人及小鼠表達(dá)序列標(biāo)簽（expressed sequence tags，ESTs）和基因組數(shù)據(jù)庫(kù)所得到的一個(gè)高度保守的蛋白家族成員之一[1]。由于對(duì)脂聯(lián)素生物學(xué)功能的熟知，肌聯(lián)素的發(fā)現(xiàn)也讓研究者們充滿了期待。Seldin等[1]研究表明，肌聯(lián)素是骨骼肌特異表達(dá)的肌肉因子，且在慢肌中的表達(dá)量顯著高于快肌。肌聯(lián)素對(duì)FFA代謝有顯著的調(diào)節(jié)作用，外源性給予小鼠肌聯(lián)素，顯著降低了血清FFA的水平。離體實(shí)驗(yàn)證實(shí)，肌聯(lián)素處理能顯著促進(jìn)肝臟和脂肪細(xì)胞對(duì)脂肪酸的攝取，但對(duì)脂肪酸的氧化無(wú)明顯作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，肌聯(lián)素通過(guò)上調(diào)肝臟和脂肪細(xì)胞脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白CD36、FATP1、Fabp4的轉(zhuǎn)錄水平，促進(jìn)脂肪酸攝入。據(jù)此，我們推測(cè)運(yùn)動(dòng)可能通過(guò)上調(diào)骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)來(lái)促進(jìn)骨骼肌脂肪酸攝入。

但本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果卻不支持我們的假設(shè)。在正常飲食運(yùn)動(dòng)組，比目魚肌和腓腸肌肌聯(lián)素mRNA的表達(dá)與不運(yùn)動(dòng)組相比無(wú)顯著差異，提示運(yùn)動(dòng)不影響正常大鼠骨骼肌肌聯(lián)素的基因表達(dá)水平。然而，長(zhǎng)期的高脂飲食卻顯著上調(diào)了骨骼肌中肌聯(lián)素的基因表達(dá)水平，而運(yùn)動(dòng)顯著下調(diào)了肥胖大鼠骨骼肌肌聯(lián)素的基因表達(dá)。結(jié)果表明肌聯(lián)素可能不參與運(yùn)動(dòng)對(duì)血清FFA的調(diào)節(jié)作用。在測(cè)定肌聯(lián)素的下游分子CD36的mRNA表達(dá)后發(fā)現(xiàn)，骨骼肌CD36表達(dá)的變化趨勢(shì)與肌聯(lián)素相吻合，即肥胖大鼠CD36表達(dá)顯著升高，運(yùn)動(dòng)則回調(diào)肥胖大鼠CD36的表達(dá)。但高脂和運(yùn)動(dòng)對(duì)CD36膜轉(zhuǎn)位的調(diào)節(jié)作用還需進(jìn)一步研究。

3.3 運(yùn)動(dòng)和肥胖對(duì)肌聯(lián)素表達(dá)的調(diào)節(jié)

本實(shí)驗(yàn)的上述結(jié)果與Seldin等[1]的報(bào)道不一致，為此我們對(duì)肌聯(lián)素的表達(dá)調(diào)控因素進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)肌聯(lián)素對(duì)機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)狀況尤其敏感，在禁食和再飼2小時(shí)后，比目魚肌肌聯(lián)素的表達(dá)上調(diào)近百倍。為了辨別是碳水化合物還是脂肪增加了再飼小鼠肌聯(lián)素水平，再飼時(shí)分別選擇葡萄糖和脂肪乳灌胃，發(fā)現(xiàn)兩者均顯著增加血漿中肌聯(lián)素的水平，沒(méi)有顯著差異[1]。在小鼠C2C12細(xì)胞分別進(jìn)行25 mM的葡萄糖和1μM的棕櫚酸酯培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)肌聯(lián)素的表達(dá)均顯著上調(diào)[1]，提示機(jī)體的血糖和血脂可直接誘導(dǎo)骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)上調(diào)。本實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)，骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)與大鼠的血脂和血糖水平成顯著正相關(guān)，跑臺(tái)訓(xùn)練降低了肥胖大鼠的血脂和血糖水平，間接下調(diào)了骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)。本研究結(jié)果再次證實(shí)，機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)狀況對(duì)肌聯(lián)素的表達(dá)起著決定性作用。此外，本實(shí)驗(yàn)所有動(dòng)物在處死之前均空腹過(guò)夜，因而禁食對(duì)肌聯(lián)素強(qiáng)大的抑制作用有可能掩蓋了運(yùn)動(dòng)的效應(yīng)。

Peterson等[6]在肥胖的Zucker大鼠上同樣觀察到膈肌肌聯(lián)素的表達(dá)顯著上調(diào)，而運(yùn)動(dòng)則明顯下調(diào)了肌聯(lián)素的表達(dá)，與本文結(jié)果一致。由于瘦素對(duì)肌聯(lián)素的表達(dá)有顯著的刺激作用[21]，因而肥胖時(shí)循環(huán)中瘦素水平的升高也可能是誘導(dǎo)骨骼肌肌聯(lián)素表達(dá)升高的原因之一。

4 總結(jié)

10周的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)顯著降低的肥胖大鼠血清FFA

水平，下調(diào)了肥胖誘導(dǎo)的骨骼肌肌聯(lián)素的表達(dá)升高，提示肌聯(lián)素可能不參與運(yùn)動(dòng)降低血FFA水平的調(diào)節(jié)。

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Effects of Treadmill Running on the Myonectin in Skeletal Muscle of Obese Rats

Zhang Jing，Dong Zeyuan，Ma Jin，Chen Xuefei
School of P.E.and Sports Science，Beijing Normal University，Beijing，China 100875 Corresponding Author：Zhang Jing，Email：zhangjing@bnu.edu.cn

Objective To observe the alteration of the myonectin expression in skeletal muscle of obese rats induced by high-fat diet.Methods 5-week-old male SD rats were randomly divided into control group and high-fat diet group.16 obese rats after 12-week feeding with high-fat diet were recruited and then randomly divided into sedentary group and treadmill running group.The rats in treadmill running group underwent 60-minute treadmill running once per day at the intensity of 26 m/min，5 days per week for 10 weeks.The mRNA expression of myonectin and fatty acid translocase（FAT/CD36）level were detected by real-time PCR.Results The body weight and body fat increased（P＜0.01），levels of triglyceride，cholesterol and low density lipoprotein elevated（P＜0.05），high density lipoprotein decreased（P＜0.05），level of free fatty acid（FFA）increased（P＜0. 05），and the mRNA levels of myonectin and CD36 in soleus and gastrocnemius increased（P＜0.05）in obese rats as compared with the control group.The body weight decreased（P＜0.01），lipid profile improved，serum FFA content decreased（P＜0.05）and the mRNA level of myonectin and CD36 in muscle decreased（P＜0.05）in treadmill running group after 10-week exercise as compared with sedentary obese group.There was positive correlation between the expression of myonectin mRNA and serum triglyceride，fasting blood sugar and FFA（P＜0.05）.Conclusion Results showed that exercise improved blood sugar and lipid metabolism，and thus

treadmill running，myonectin，free fatty acid，skeletal muscle，obesity

2015.12.18

國(guó)家自然科學(xué)基金（31471137）

張靚，Email：zhangjing@bnu.edu.cn

downregulated the myonectin mRNA level in muscle of obese rats indirectly，suggesting that myonectin might not involve in the exercise-induced decreased level of FFA.