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作者：

徐利斯

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摘要：

背景:占身体总重量40%以上的骨骼肌对于维持机体平衡,保证基本的身体活动至关重要。然而,研究表明伴随衰老,骨骼肌细胞外基质中胶原蛋白的更新减少、胶原蛋白含量增加、胶原蛋白交联积累致使骨骼肌细胞外基质中胶原蛋白沉积,导致骨骼肌卫星细胞激活程度降低以及趋化迁移能力减弱,从而潜在地影响骨骼肌重塑。TGF-β1/Smad3信号通路可影响下游因子CTGF,正向调节胶原蛋白的合成和沉积。研究表明TGF-β1的蛋白表达随年龄增加而增加,而规律运动可显著改善胶原蛋白沉积、促进骨骼肌卫星细胞的激活。然而,运动是否通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路及其下游因子CTGF,抑制胶原蛋白的合成,改善胶原蛋白沉积,促进卫星细胞的激活,仍有待进一步研究。目的:本研究旨在探讨TGF-β1/Smad3信号通路及其下游因子CTGF在胶原蛋白沉积中的作用及其分子机制,并进一步探究运动对骨骼肌TGF-β1/Smad3信号通路及其胶原蛋白沉积的影响,以期为胶原蛋白增龄性变化导致的骨骼肌系统疾病提供可选择的运动干预手段,也可为骨骼肌卫星细胞激活乃至骨骼肌重塑提供新的研究视角。方法:BALB/c健康雄性小鼠21只,在标准条件下从4周龄正常饲养到36周龄,随机分为3组,包括:安静对照组(C组);有氧运动训练组(A组),接受9周的无负重跑台训练;抗阻运动训练组(R组),接受9周的尾部负重爬梯运动训练。在实验过程中每周固定时间称量小鼠体重并测量小鼠四肢抓握力。最后一次训练干预结束24 h,称量小鼠体重并颈椎脱臼处死小鼠,取两侧股四头肌组织。采用Real-time PCR技术检测小鼠股四头肌TGF-β1、TβR I、Smad3、CTGF、Pax7、COL1、COL3的m RNA水平。采用Western blotting技术检测小鼠股四头肌组织中TGF-β1、Smad3、P-Smad3、CTGF、COL1、COL3、Pax7、Myo D的蛋白水平。采用天狼星红染色技术检测小鼠股四头肌组织中胶原蛋白的沉积状况。分别采用免疫组化技术和免疫荧光技术检测小鼠股四头肌组织中COL1和Pax7的定位和表达情况。结果:(1)与C组相比,A组小鼠体重显著升高(P