Sarcopenia是指伴随衰老进程,骨骼肌所出现的退行性变化,致使老年人的肌力降低,肌量减少,平衡能力降低,容易疲劳,频繁跌倒,甚至造成骨折,给家庭和社会造成沉重的负担。为探寻Sarcopenia的发病机制,诸多专家学者进行了不懈地努力,目前普遍认为钙稳态的变化与Sarcopenia的发生紧密相关,衰老骨骼肌内钙稳态的变化可直接导致肌肉功能降低和肌肉丢失。MG29蛋白是新发现的调控钙机制的跨膜蛋白,研究发现衰老大鼠骨骼肌中的MG29蛋白与正常青年鼠相比减少了约50%。有人将正常青年鼠的MG29蛋白基因敲除,MG29缺失的青年鼠的骨骼肌出现了类似衰老鼠的特征。前人的诸多研究已经证实了Sarcopenia患者的肌肉功能具有可训练性,尤以抗阻运动的效果更为显著。但是运动与MG29蛋白之间有无相关性?如果有,其相关性又如何?目前尚缺乏相关报道。为探寻MG29,抗阻运动与Sarcopenia之间的关系,从而阐释肌肉丢失及其可训练性的机理,本研究以32只16月龄的雄性Wistar大鼠为研究对象,随机分为4组,一为对照组(CG),其余三组为运动组,分别为较大负荷负重跑运动组(HG)、中等负荷负重跑运动组(MG)和较小负荷负重跑运动组(LG),对CG组不施加任何运动干预,运动组各鼠须进行为期8周的负重跑台训练,跑台跑速15m/min,坡度为0°,采取跑2mim,休息2mim为一组,连续训练6组,每日一次,周日休息。每周称量体重,并观察毛色、精神状态等外观变化。负荷重量采用大鼠最大负重的百分比来计算,较大负荷负重组的负重量相当于其最大负重的60%,中等负荷负重组的负重相当于其最大负重的50%,较小符合负重组负重相当于其最大负重的30%。在实验的第8周末,最后一次运动后取材,取各鼠左侧股直肌制作常规冰冻切片,HE染色后使用光学显微镜观察肌组织的一般形态,再分别取适量肌组织匀浆后采用荧光比色法检测其脂褐质,采用甲基百里香酚蓝比色法检测钙浓度和采用蛋白免疫印迹法(Western blot)测定MG29蛋白的表达。使用软件Excel 2003和SPSS17.0汇总数据并进行统计分析,对比各组内和组间结果,得出结论。研究结果:(1)训练后,运动组大鼠的一般精神状态明显好于CG组。纵向分析运动组大鼠的体重,呈先下降后上升,后又降低的趋势。而CG组的体重有稳步上升的趋向。(2)光镜下观察肌细胞的形态发现,各样本均出现圆形化的肌纤维,程度不一,大小不一,细胞排列不齐,间隙也较大,且中间有白色组织填充,细胞核呈现中心化。以CG组最为明显,HG组次之,但LG和MG组的肌纤维较其它两组排列紧密。(3)匀浆检测脂褐质浓度,结果显示LG组和MG组不具有显著性差异,其含量较少;HG组和CG组也不具有显著性差异,其含量较高,显著高于LG和MG组(P<0.05)。(4)匀浆检测钙浓度,结果显示LG组含量最高,较其他组有显著性差异,MG和HG组无明显差异,CG组含量最少,较其他组亦具备显著性差异。(5)Western Blot法检测匀浆MG29蛋白的表达水平,分析电泳图谱结果显示LG组含量最高,较其他组有显著性差异,MG组次之,再次是CG组,HG组含量最少,且较其他组有显著性差异。研究结论:(1)适宜强度的间歇负重跑训练能够有效提高老龄大鼠骨骼肌细胞内的MG29蛋白水平,有效地改善骨骼肌细胞的形态和功能,从而在一定程度上延缓因增龄所致的肌肉萎缩、丢失,延缓Sarcopenia进程。30%和50%最大负荷的间歇负重跑运动对于延缓大鼠的骨骼肌衰老来说可能是比较适宜的运动刺激,它能够有效提高骨骼肌内的MG29蛋白的表达水平,从而使骨骼肌保持正常的兴奋收缩偶联结构,并促进胞外钙流入,保持或增强骨骼肌的正常收缩功能,相对降低细胞内的自由基水平,从而延缓了因衰老所致肌肉萎缩、丢失,延缓了Sarcopenia进程。(2)60%最大负荷的间歇负重跑运动对衰老的骨骼肌来说也许是不适宜的运动刺激,因该强度下运动反而使大鼠的MG29蛋白减少,使骨骼肌的收缩功能减弱,且骨骼肌内相对自由基水平升高,脂褐质大量蓄积。该强度下运动可能加速骨骼肌衰老进程。