- · 《中国组织工程研究》栏[05/29]
- · 《中国组织工程研究》数[05/29]
- · 《中国组织工程研究》收[05/29]
- · 《中国组织工程研究》投[05/29]
- · 《中国组织工程研究》征[05/29]
- · 《中国组织工程研究》刊[05/29]
肌因子、脂-肌因子和脂因子:运动骨骼肌和脂肪(3)
作者:网站采编关键词:
摘要:图2 骨骼肌和脂肪组织通过肌因子和脂因子互作网络 2.3 运动与肌因子、脂-肌因子和脂因子 2.3.1 白细胞介素6 运动时肌源性释放的白细胞介素6是第一个被发
图2 骨骼肌和脂肪组织通过肌因子和脂因子互作网络
2.3 运动与肌因子、脂-肌因子和脂因子
2.3.1 白细胞介素6 运动时肌源性释放的白细胞介素6是第一个被发现的肌因子,是目前其来源和功能研究较深的一个肌因子。肌源性白细胞介素6浓度可以作为运动时能量的传感器[19-20]。其作用首先体现为对能量代谢的调节。细胞实验证实,对培养的肌肉细胞进行急性白细胞介素6处理,会增加基础状态时葡萄糖的摄取和葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的转位能力,另外,白细胞介素6会增加胰岛素刺激的葡萄糖摄取[21]。白细胞介素6对葡萄糖的影响可能是通过激活磷酸腺苷活化的蛋白激酶(AMPK)所介导。除了影响糖代谢,白细胞介素6还可能会增加肌细胞内脂肪酸氧化或全身性的脂肪酸氧化,其信号途径为AMPK-cAMP,激活开关是AMP/ATP比值[22-23]。白细胞介素6所介导的信号通过GP130受体起到了类似“瘦素”的生物学作用[24]。
(1)运动引起白细胞介素6上升的肌源性证据:运动时血液中白细胞介素6上升是由于运动收缩的骨骼肌(肌源性)所引起。早在上个世纪末之前,大家认为是由运动时骨骼肌损伤引发的免疫反应导致血白细胞介素6上升,其来源是巨噬细胞[25]。后来研究却发现在单核细胞中的白细胞介素6基因和蛋白表达都没有增加[26],这表明血液中白细胞介素6上升不是骨骼肌损伤引发的免疫反应所致。运动时骨骼肌分泌的白细胞介素6进入血液,其浓度与运动强度和量成正比,在运动结束时达到峰值[8];运动后血白细胞介素6含量与运动前相比可增长100倍。肌源性白细胞介素6是第一个被发现的肌因子[27]。
(2)作为经典的肌因子,白细胞介素6也是一种成炎性的细胞因子。事实上,白细胞介素6也可由脂肪组织产生,因而白细胞介素6也能被称为脂-肌因子[28]。白细胞介素6能够被骨骼肌和脂肪组织释放进入血液发挥内分泌作用。同时它在骨骼肌中也具有自分泌和旁分泌的功能,起到调节代谢和抗炎症的作用。白细胞介素6被认为能够引发抗炎症的级联反应,诱导抗炎因子的产生,比如白细胞介素10和白细胞介素1ra(白细胞介素1受体激活剂),并且能够抑制促炎性细胞因子白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α的产生。此外,白细胞介素6在肌肉增长过程中起到了正向的调控作用[29]。急性肌肉收缩会引起骨骼肌释放白细胞介素6并且进入到机体循环系统中。其中白细胞介素6水平增加的幅度与运动的类型、持续时间、强度和参与运动时肌肉数量是相关的[30]。运动前肌糖原储备是影响白细胞介素6释放的因素[31]。
2.3.2 瘦素 瘦素是一种经典的脂因子,但也在骨骼肌中表达[2]。可以说瘦素也是一种脂-肌因子,它能够进入血液循环,调节能量平衡[32]。安静状态下,每100 g脂肪组织每分钟释放0.8 ng瘦素,而相同质量的骨骼肌则释放0.5 ng,考虑到肌肉与脂肪在机体中的分布,骨骼肌与脂肪组织对总瘦素浓度产生的贡献是一样的[33]。在运动后即刻测定与运动前相比血浆瘦素水平没有变化,而在运动后24 h和48 h血液中瘦素水平出现延迟降低[34]。此外,不同强度的急性抗阻运动对超重老年人循环血瘦素水平没有影响[35]。单次重量训练对受试者瘦素水平也没有影响[36]。对肥胖者进行持续12周的耐力运动干预,其脂肪组织中瘦素mRNA的表达也未见明显变化[37-38]。到目前为止,现有的数据表明,在运动训练中血浆瘦素水平下降,而脂肪组织中瘦素mRNA的表达似乎不受影响。
2.3.3 白细胞介素7 白细胞介素7是T细胞和B细胞发育所必需的细胞因子。Haugen等[39]的研究显示,白细胞介素7在人类骨骼肌细胞中分泌和表达,体外实验表明,白细胞介素7增加卫星细胞的迁移,却没有影响他们的增殖。只有少数的研究得出急性或持续性的运动对白细胞介素7浓度有影响的结论。Andersson等[40]发现,优秀女子足球运动员进行90 min的足球比赛,血白细胞介素7急剧增长。年轻健康男子进行急性抗阻运动30 min后发现血浆白细胞介素7水平增加,然而在12周的持续抗阻训练中,并没有发现血液循环中白细胞介素7浓度的变化[41]。健康男子经过11周的力量训练,白细胞介素7mRNA在骨骼肌中的表达增加[39]。白细胞介素7可能与不同运动形式和运动持续时间有关,运动对血液中白细胞介素7浓度的影响还有待进一步研究。
2.3.4 脑源性神经营养因子(Brain-derived neurotrophic factor,BDNF) 脑源性神经营养因子是一个运动诱导的肌因子,它的蛋白及其受体主要在颅内脑组织中大量表达[42]。急性或持续性的耐力运动都会增加血脑源性神经营养因子的水平。肌源性脑源性神经营养因子在骨骼肌能量代谢中也起到了调节作用,通过激活AMPK诱导脂肪氧化。有研究证实脑源性脑源性神经营养因子能够对中枢神经起作用,并且对阿尔茨海默症、抑郁症或认知功能受损等的康复具有促进作用[43]。
文章来源:《中国组织工程研究》 网址: http://www.zgzzgcyj.cn/qikandaodu/2020/0916/655.html