陈英杰,赵广高

一氧化氮在一次高负荷运动诱导大鼠腓肠肌线粒体生物合成的转录调控作用

陈英杰1,赵广高2

1 前言

研究发现,一氧化氮(Nitric Oxide,NO)是一种兼有第2信使物质和神经介质功能的新型生物信使,对机体病理和生理功能起着十分重要的生物学作用[1]。NO对骨骼肌收缩的调控是通过多条信号转导途径完成的,在野生鼠的多种细胞系中,3个月或是12个月的限制进食可以诱发eNOS的表达和3’,5’-cGMP的生成[7];培养的细胞在经过 4～6天100 μM的NO供体SNAP处理后,组织中NO含量增加,而且是通过cGMP这个信号通路[26]。同时,一氧化氮供体还可降低离体骨骼肌肌质网的Ca2+释放,从而抑制骨骼肌收缩[4]。研究表明,在骨骼肌中也存在着NO-NOS-cGMP转导通路,由于NO的3种亚型在不同肌纤维中的分布不同,而不同强度的运动对不同类型的肌纤维动用也是不一样。线粒体生物合成是指在一个细胞的生命周期中线粒体的增殖,是一个由核和线粒体基因共同参与调控的线粒体系统合成和个体合成的过程[9],各种不同的生理刺激都会激发线粒体的合成和分解。比如,暴露在冷环境、运动和限制进食等生理刺激都可能诱发线粒体合成发生改变[7,8],研究表明,耐力训练能够提高骨骼肌的呼吸能力,增加线粒体呼吸链内容物,提高ATP合成酶和代谢所需酶系的含量,为骨骼肌肌的线粒体生物合成提供了强有力的刺激[5]。本研究旨在观察一次高负荷运动是否可以促进腓肠肌产生NO以及NO在一次性运动诱导的腓肠肌线粒体生物合成中信号转导作用如何,并试图探究其可能的分子机制。……