运动激活骨骼肌蛋白质降解途径的信号转导研究

我们前期的研究证实:大负荷运动后骨骼肌超微结构改变（表现为Z线扭曲、模糊、肌丝排列紊乱等），肌力减弱，与收缩蛋白(actin、myosin)、细胞内骨架蛋白(desmin、titin、nebulin)、膜骨架蛋白(dystrophin、integrin)降解有关；并观察到calpain、泛素蛋白酶体途径（UPP）活性升高，但活性升高的机理仍不清楚。本研究利用已建立的大负荷运动动物模型，对信号通路进行阻断，采用离体肌肉孵育，应用高效液相色谱和免疫组化技术检测蛋白质降解变化，用酶动力学法检测酶活性，EMSA检测核NF-κB结合DNA的能力，westblot检测蛋白质磷酸化含量、实时荧光定量PCR检测基因表达等，以探讨运动影响calpain、UPP活性变化的信号转导通路，阐明运动骨骼肌蛋白质降解的机理，为运动性骨骼肌损伤的防治提供理论依据。

本项目探讨了运动激活骨骼肌蛋白降解途径的信号通路，并在此基础上拓展性地探讨了针刺在防治骨骼肌运动性损伤过程中的作用及其可能机理。主要研究结果有：1. 运动激活的NF-κB信号通路，介导泛素蛋白酶体途径活性而调节骨骼肌蛋白质降解。2. 一次大强度运动后，AMPK可能通过调节AKT/FoxO3信号通路促进蛋白质降解，同时可能通过抑制AKT/mTOR信号通路，抑制骨骼肌蛋白质的合成。3. 针刺可以通过促进MMP的表达有效抑制运动所致骨骼肌胶原纤维的增生，促进骨骼肌损伤的修复。4.针刺能降低一次大强度运动对wnt/β-catenin信号通路的激活程度，促进骨骼肌损伤的修复。这些研究为运动性骨骼肌损伤的成因及其防治提供理论依据。