李 天 呂振磊

(1馬鞍山學院 安徽馬鞍山 243100；2海南科技職業(yè)大學健康科學學院 海南海口 570100)

1 研究背景

腎上腺位于腎的前內(nèi)側(cè)，是人體內(nèi)重要的器官，主要的功能是分泌激素，維持人體生命體征。當人體步入老年時，腎上腺功能出現(xiàn)衰退現(xiàn)象，并且隨著年齡增加，腎上腺功能衰退越顯著。早在1983年，研究人員對因腎上腺疾病而死亡的青年人和老年人進行尸檢，發(fā)現(xiàn)老年人因為腎上腺相關(guān)疾病導致并發(fā)癥的概率明顯大于青年人，并且并發(fā)癥的種類多[1]。近年來，有氧運動抗衰老成為研究熱點，目前關(guān)于運動對腎上腺的影響研究較多，有研究通過尿TP排泄率的變化來探討運動強度對腎上腺C-fos的影響，得出結(jié)論是運動強度與C-fos表達情況成正比[2]。動物實驗中，對哮喘大鼠進行低強度有氧運動可以降低腎上腺髓質(zhì)組織空泡變性程度和提高腎上腺素水平，顯著降低哮喘大鼠腎上腺髓質(zhì)磷酸化細胞外信號調(diào)節(jié)激酶，改善腎上腺髓質(zhì)嗜鉻細胞的內(nèi)分泌功能障礙[3]。文章將采用動物實驗方式，將大鼠進行分組，通過中度負荷跑臺運動干預衰老大鼠，采用Western Blot方法測定大鼠腎上腺CYP19A1和VDR的表達。

2 研究方法與對象

2.1 D-半乳糖衰老大鼠有氧運動模型的建立

2.1.1 實驗動物分組 將8周齡大鼠隨機分組，分為5組，每組10只大鼠。D-半乳糖衰老組(D)、運動抑制衰老組(A)和D-半乳糖衰老運動組 (DE)進行皮下注射 D-半乳糖 0.05mL/50 g，對照組(C)和運動組 (E)進行皮下注射同等體積的生理鹽水。對照組大鼠是不進行D-半乳糖衰老大鼠模型和有氧運動模型干預，正常飼養(yǎng)；運動組大鼠是在正常飼養(yǎng)的情況下進行8周中等負荷跑臺運動；D-半乳糖衰老組是只進行D-半乳糖衰老模型干預；D-半乳糖衰老運動組是D-半乳糖衰老模型成立后進行中等負荷跑臺運動干預；衰老抑制運動組指進行16周的中等負荷跑臺運動干預，前8周同時進行D-半乳糖衰老模型干預。

2.1.2 D-半乳糖衰老模型的建立 該實驗采用D-半乳糖皮下注射建立模型[4]，將13gD-半乳糖溶入104ml生理鹽水中，連續(xù)8周對D-半乳糖衰老組、D-半乳糖衰老運動組和運動抑制衰老組大鼠皮下注射 D-半乳糖 0.05mL/50 g，對照組和運動組皮下注射8周等體積的生理鹽水。8周后進行行為學鑒定，D-半乳糖衰老組大鼠與對照組大鼠比較，D-半乳糖衰老組大鼠出現(xiàn)毛色枯黃，行動遲緩，覓食時間增長，飲食量減少等衰老體征。

2.1.3 有氧運動模型的建立 如圖1所示，根據(jù)黃森的研究，運動模型采用中等負荷的跑臺運動[5]，跑臺內(nèi)設(shè)置8個跑道，跑道長度1000mm，寬110mm，高120mm。對照組和D-半乳糖衰老組進行正常飼養(yǎng)，不進行跑臺訓練。運動組和D-半乳糖衰老運動組進行8周的中等負荷跑臺訓練，運動抑制衰老組從建立D-半乳糖衰老模型開始進行訓練，連續(xù)訓練16周。如表1訓練時間第1周控制在20min，第2周40min，第3周開始一直到結(jié)束為60min。訓練速度第1周到第7周前3d控制在0.9m/min，從第7 周第4d開始一直到結(jié)束訓練速度控制在1.1m/min。訓練坡度設(shè)置為0°。

圖1 跑臺運動

表1 大鼠運動強度

2.2 檢測方法

有氧運動模型建立結(jié)束后，將各組大鼠均麻醉解剖，取出腎上腺組織后放于液氮罐存于冰箱。運用蛋白印跡法方法檢測大鼠腎上腺CYP19A1和VDR的表達水平。

2.3 統(tǒng)計學分析

3 結(jié)果與分析

3.1 各組大鼠腎上腺CYP19A1的表達情況

從表2統(tǒng)計的數(shù)據(jù)中可以看出各組大鼠CYP19A1在腎上腺組織上的表達情況，圖2和圖3是蛋白和內(nèi)參的表達情況。D-半乳糖衰老組表達水平顯著性的低于對照組，說明衰老大鼠腎上腺CYP19A1的表達含量顯著低于青年大鼠；運動組表達含量顯著性高于對照組，說明青年大鼠通過8周持續(xù)的中度負荷的跑臺訓練可以顯著提高腎上腺CYP19A1的表達；D-半乳糖衰老運動組含量顯著性高于D-半乳糖衰老組，說明衰老大鼠通過中度負荷的跑臺訓練是能夠提高腎上腺CYP19A1含量；運動抑制衰老組含量顯著性高于D-半乳糖衰老組，從青年開始持續(xù)運動到老年，是能夠顯著提高腎上腺CYP19A1含量；D-半乳糖衰老組和運動抑制衰老組進行對比(p>0.05)，說明無法確定從青年開始運動是否有效的抑制腎上腺衰老過程，無統(tǒng)計學意義。

表2 大鼠腎上腺CYP19A1表達比較

圖2 蛋白表達

圖3 內(nèi)參

3.2 各組大鼠腎上腺VDR的表達情況

從表3可以看出，各組大鼠VDR在腎上腺組織上的表達情況，圖4和圖5是蛋白和內(nèi)參的表達情況。D-半乳糖衰老組表達水平顯著性的低于對照組，說明衰老大鼠腎上腺VDR的表達含量顯著低于青年大鼠；運動組表達含量高于對照組，說明青年大鼠通過8周持續(xù)的中度負荷的跑臺訓練可以提高腎上腺上VDR的表達；D-半乳糖衰老運動組含量顯著性高于D-半乳糖衰老組，說明衰老大鼠通過中度負荷的跑臺訓練是能夠提高腎上腺VDR含量；運動抑制衰老組含量顯著性高于D-半乳糖衰老組，從青年開始持續(xù)運動到老年，是能夠顯著提高腎上腺VDR含量；D-半乳糖衰老組和運動抑制衰老組進行對比(p>0.05)，說明無法確定從青年開始運動是否有效的抑制腎上腺衰老過程，差異無統(tǒng)計學意義。

表3 大鼠腎上腺VDR表達比較

圖4 蛋白表達

圖5 內(nèi)參

4 討論

4.1 有氧運動對衰老大鼠腎上腺CYP19A1表達情況的影響

CYP19A1基因是芳香化酶的編碼基因，在腎上腺，皮膚，脂肪等器官組織上有表達，芳香化酶過高與過低表達對人體都會產(chǎn)生負面影響。本實驗研究衰老及運動對于雄性大鼠芳香化酶在腎上腺的表達是否有影響。Aizawa K ，Iemitsu Mya研究得出運動后男性肌肉的雌二醇增加，并且調(diào)節(jié)激素合成的芳香化酶也增加[6]。該實驗采用的是中等負荷有氧運動，CYP19A1在衰老大鼠腎上腺上的表達低，D-半乳糖衰老運動組和運動抑制衰老組這兩組平均值均大于D-半乳糖衰老組，且具有顯著性的差異，說明老年大鼠經(jīng)過有氧運動后能夠增加CYP19A1含量，但是從青年開始運動并不能明顯的抑制衰退。

4.2 有氧運動對衰老大鼠腎上腺VDR表達情況的影響

VDR是一種類固醇激素，VDR通過維生素D受體介導調(diào)節(jié)免疫、小腸中的鈣吸收和調(diào)節(jié)胰島分泌的胰島素，降低患癌的風險[7]，VDR在人體各組織器官中廣泛表達。Verónica González Pardo，Boland等對幼年和老年大鼠腸細胞中的VDR的量進行了檢測和分析，得出的結(jié)論是隨著年齡的增長，在腸細胞中VDR水平下降[8]，在衰老過程中，VDR水平的下降是一個常見的現(xiàn)象。該實驗采用中等負荷的跑臺運動，觀察腎上腺上VDR的表達，得出運動組VDR水平要明顯高于對照組，說明有氧運動對腎上腺上VDR表達起到顯著的效果，可以調(diào)節(jié)激素的分泌。D-半乳糖衰老運動組和運動抑制衰老組這兩組含量均大于衰老組，具有顯著性差異，說明老年大鼠運動能在一定程度上提高腎上腺上VDR水平，這與有氧運動能夠提高腎上腺皮質(zhì)功能相關(guān)，也與有氧運動能夠提高VDR水平相關(guān)。而衰老運動組和運動抑制衰老組兩組之間進行對比，運動抑制衰老組含量更高，但是沒有統(tǒng)計學意義，這可能是VDR在腎上腺表達不多，而衰老可以明顯降低VDR在腎上腺的表達，實驗得出中等強度有氧運動對于已經(jīng)逐漸衰退的腎上腺，能夠抑制衰退的進程，增加VDR在腎上腺的表達，但是不能起到顯著性的作用。

5 結(jié)論

(1)根據(jù)腎上腺CYP19A1多克隆抗體的表達情況得出，衰老大鼠的腎上腺CYP19A1含量要顯著性低于青年大鼠，中度負荷的有氧運動能夠非常顯著性的提高衰老大鼠腎上腺CYP19A1的含量。

(2)根據(jù)腎上腺VDR多克隆抗體的表達情況得出，衰老組大鼠的腎上腺VDR含量顯著性的低于青年大鼠，中度負荷有氧運動能夠顯著性提高衰老大鼠腎上腺VDR的含量。