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研究目的:随着超重和肥胖人数的增加,一些肥胖相关疾病,如糖尿病、脂肪肝等患病人数也在与日俱增,倍受关注。由于目前肥胖人口基数过大,因此寻找有效的可以预防肥胖的方法显得尤其重要。近年来,自噬机制研究被认为是研究肥胖相关代谢疾病的新方向和新热点,在日本教授大隅良典因自噬机制研究而获得2016年诺贝尔生理医学奖之后,有关于自噬的研究层出不穷。自噬是机体内一个相对保守的机制,可以参与脂质的分解,增加机体的能量消耗,从而预防肥胖的发生和发展。本实验通过观察运动和高脂膳食干预后,小鼠血清和肝脏中甘油三酯和总胆固醇的含量以及肝脏中自噬相关蛋白的表达量,探究抗阻和耐力运动对小鼠肝脏自噬的影响,并为药物干预肥胖提供潜在的自噬通路靶点,同时为进一步认识运动防治肥胖及肝脏脂质异常积累等相关代谢疾病提供新的理论支撑与实践策略。研究方法:选用4周龄C57BL/6雄性小鼠100只,其中16周普通饲料组8只(NNC),其余92只小鼠进行高脂饲料喂养,复制肥胖模型,以体重比普通饲料组增长20%作为肥胖标[1],筛选32只作为肥胖小鼠模型,根据实验目的不同将肥胖小鼠随机分为:16周高脂对照组(HHC),8周高脂+8周普通饲料对照组(HNC)、8周高脂+8周普通饲料+有氧运动(HNE)、8周高脂+8周普通饲料+抗阻运动(HNR),每组8只。HNE组和HNR组分别进行为期8周的跑台和爬梯训练。跑台训练方案:起始速度设为15m/min,共20min,之后根据小鼠适应状况,将速度和时间做出调整即,开始15m/min,持续10min,之后增加速度至25m/min,持续40min,再减至15m/min,持续10min,5周/天,共8周;爬梯运动方案:起始负重为小鼠自身体重的10%,之后根据小鼠适应状态增加到小鼠体重的150%,共8周,5天/周,2组/天,3次/组,每组间歇2分钟,每次间歇1分钟。实验动物处死前禁食不禁水24h,眼框取血。用ELISA法测试血糖及肝脏中TC和TG的含量,Western blot法测定小鼠肝脏中Beclin1、Lc3和p62蛋白表达量。所得实验数据采用SPSS20.0软件进行方差分析,数据呈现采用M±SD。研究结果:(1)8周高脂膳食干预可以增加小鼠血清和肝脏中TC的含量(P<0.05),也可以增加小鼠血清中TG的含量(P<0.05),而对小鼠肝脏中TC含量增加不明显,无统计学意义(P>0.05)。HHC组体重和lee’s明显高于HNC组(P<0.05),具有显著性差异。同时还发现,8周高脂膳食干预后,小鼠肝脏内自噬相关蛋白Beclin-1的表达量和Lc3Ⅱ/Ⅰ的比值都显著降低(P<0.05),p62蛋白的表达量显著升高(P<0.05)。表明高脂膳食可以降低小鼠肝脏自噬的活性。(2)8周的抗阻和耐力运动可以降低肥胖小鼠血清和肝脏中TG和TC的含量(P<0.05),干预前后相比,小鼠体重增长无显著性差异(P>0.05),但小鼠肝脏自噬相关蛋白Beclin-1的表达量(P<0.05)和Lc3Ⅱ/Ⅰ(P<0.05)的比值都明显升高,p62蛋白的表达量显著降低(P<0.05),表明抗阻和耐力运动可以增加肝脏自噬水平。研究结论:高脂膳食可以增加小鼠体重和血脂量,降低肝脏自噬水平,增加体内脂质的积累;而抗阻和耐力运动都可以促进肥胖状态下小鼠肝脏自噬水平的提高,从而增加肝脏内脂质的代谢,减少脂质的生成和堆积,抗阻和耐力运动可作为预防和治疗肥胖及其相关肝脏疾病的辅助手段。