张帅军 唐月 张大 杜旭辉 张锦

摘要：目的：探討刺梨介导核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid 2-related factor 2，Nrf2）信号通路对过度训练大鼠骨骼肌氧化应激损伤防护的分子机制。方法：SPF级SD大鼠45只，随机分为安静对照组（C组），大强度运动组（HT组）、低剂量刺梨大强度运动组（L-HT组）、高剂量刺梨大强度运动组（H-HT组）。以跑台运动创建过度训练模型，L-HT、H-HT组分别以100 g/kg/d和200 g/kg/d的剂量灌胃刺梨原液，C组、HT组灌胃等剂量的生理盐水，6周大强度跑台运动，运动结束后次日处死，取血清和腓肠肌，分别测定各组大鼠血清超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽（GSH）、丙二醛（MDA）的水平、组织中Nrf2通路相关蛋白Nrf2、Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1（Keap1）、血红素氧合酶1（HO-1）和凋亡蛋白B淋巴细胞瘤因子-2（Bcl-2）、Bcl-2相关X蛋白（Bax）的相对表达水平（/SymbolbA@-actin）。 结果：1）与C组相比，HT组血清中GSH浓度降低、SOD活性下降以及MDA含量增多（P<0.01），组织中Nrf2通路相关蛋白Nrf2表达水平降低（P<0.05），Keap1没有显著性差异（P>0.05）、HO-1表达水平下降（P<0.05），Bcl-2表达水平下降（P<0.05），Bax表达升高（P<0.05），Bcl-2/Bax值下降（P<0.05）。2）与HT组相比，L-HT、H-HT组血清中GSH浓度上升、SOD活性增强以及MDA含量降低（P<0.05或P<0.01），组织中Nrf2通路相关蛋白Nrf2、HO-1表达水平升高（P<0.05或P<0.01），Keap1表达水平没有明显变化（P>0.05），Bcl-2表达水平升高（P<0.05），Bax表达下降（P<0.05），Bcl-2/Bax值增加（P<0.05）。结论：补充刺梨可介导Nrf2信号通路上调Nrf2、HO-1蛋白的表达，发挥抗氧化应激作用，进而缓解过度训练所致的大鼠骨骼肌氧化应激和过度凋亡，保护骨骼肌结构或功能的稳定。

关键词：刺梨;过度训练;Nrf2信号通路;氧化应激

中图分类号：G804.7文献标识码：A文章编号：1006-2076（2021）03-0097-08

Protection mechanism of rosa roxburgh against oxidative stress injury of skeletal muscle in overtraining rats based on Nrf2 signal pathway

ZHANG Shuaijun1， TANG Yuemei1， ZHANG Dading1， DU Xuhui2， ZHANG Jin2

1.College of Science and Technology，Gannan Normal University， Ganzhou 341000， Jiangxi; 2. The First People's Hospital of Pingdingshan， Pingdingshan 467000， Henan， China

Abstract：Objective： To explore the molecular mechanism of rosa roxburgh mediated nuclear factor E2-related factor 2 （NRF 2） signaling pathway in protecting skeletal muscle from oxidative stress injury in overtrained rats. Methods： 45 SPF SD rats were randomly divided into quiet control group （C group）， high intensity exercise group （HT group）， low-dose Rosa high intensive exercise group （L-HT group） and high-dose rosa high intensive exercise group （H-HT group）. The overtraining model was established by treadmill exercise. The L-HT and H-HT groups were given 100g/kg/d and 200g/kg/d of rosa stock solution respectively， and the C and HT groups were given the same dose of physiological saline. After 6 weeks of intensive treadmill exercise， they were killed the next day after exercise， and serum and gastrocnemius were collected. The levels of superoxide dismutase （SOD）， glutathione （GSH） and malondialdehyde （MDA） in serum， Nrf2 pathway related protein， Kelch-like epichlorohydrin related protein -1（Keap1）， heme oxygenase-1（HO-1）， apoptosis protein B lymphocyte tumor factor -2（Bcl-2） and Bcl-2 related X protein in tissues were measured respectively Results： 1） Compared with group C， the concentration of GSH in serum， SOD activity and MDA content in HT group decreased （P<0.01）， and the expression level of Nrf2 pathway related protein in tissues decreased （P<0.05）， but there was no significant difference in Keap1 （P>0.05）， HO-1 expression level decreased （P<0.05），Bcl-2 expression level decreased （P<0.05）; Bax expression level increased （P < 0.05）; Bcl-2/Bax expression level increased （P<0.05）. 2） Compared with HT group， GSH concentration in serum， SOD activity and MDA content in L-HT and H-HT groups increased （P<0.05 or P<0.01）， and the expression level of Nrf2 and HO-1 in tissues increased （P<0.05 or P<0.01）， but the expression level of Keap1 did not change significantly （P>0.05）. Conclusion： Supplementing rosa roxburgh can mediate Nrf2 signaling pathway to up-regulate the expression of Nrf2 and HO-1 proteins and exert the effect of anti-oxidative stress， thereby alleviating oxidative stress and excessive apoptosis in rat skeletal muscle caused by over-training， and protecting the stability of skeletal muscle structure or function.

Key words：rosa roxburgh; overtraining; Nrf2 signal pathway; oxidative stress

氧化应激（Oxidative Stress，OS）是体内氧化与抗氧化失衡的一种状态，是因自由基和活性氧（reactive oxygen species，ROS）及其代谢物增加或抗氧化机制减弱而引起炎症反应。……