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PPARδ激动剂GW501516调节小鼠骨骼肌线粒体生物合成和纤维类型转换的作用

         

摘要

目的 观察和比较PPARδ激动剂GW501516补充和(或)耐力训练对骨骼肌内源性PPARδ及PGC-1α表达、骨骼肌线粒体生物合成和骨骼肌肌纤维类型的影响.方法 ♂ C57BL/6 小鼠随机分为5组:正常对照组(C)、耐力训练组(T)、低剂量GW501516组(LG,3 mg·kg-1·d-1,po)、低剂量激动剂干预+训练组(TG)、高剂量GW501516组(HG,10 mg·kg-1·d-1,po).15周实验期结束后,取腓肠肌以Western blot法测定骨骼肌组织PPARδ、PGC-1α、COX Ⅳ 和MHCⅠ、MHCⅡ以及MHCⅡa蛋白表达;骨骼肌ATP酶染色区分纤维类型以及透射电镜观察.结果 ① 与C、T组比较,电镜下可见激动剂干预各组(LG、TG)线粒体数目明显增多,排列整齐;② T、LG和TG组腓肠肌PPARδ、PGC-1α和COX Ⅳ蛋白表达量均较C组提高,且激动剂和训练在3种指标变化中均有交互作用;③ 小鼠腓肠肌ATP酶染色发现,与C组相比,T组的Ⅰ型肌纤维比例无变化;LG、TG组的Ⅰ型肌纤维增加,尤其以TG组明显;④ T、LG、TG组的腓肠肌MHC Ⅱa蛋白表达量较C组提高,LG、TG组腓肠肌MHC Ⅱ蛋白表达量较C组降低的同时表现出MHCI蛋白的明显增加.激动剂和耐力训练在小鼠腓肠肌MHCs蛋白含量变化中有交互作用.结论 ① 耐力训练与补充GW501516均可诱导骨骼肌线粒体生物合成;② GW501516补充可促进骨骼肌纤维类型由Ⅱ型向Ⅰ型的转变,单纯运动训练未发生肌纤维类型的转变;③ GW501516补充与训练结合,在上调骨骼肌线粒体生物合成及肌纤维类型转变的过程中有叠加作用.

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