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目的:Apelin是血管紧张素Ⅱ-1型受体相关蛋白(APJ)的内源性配体,具有调节血压、内分泌以及能量代谢等多种生物学功能.近年来研究发现,apelin作为一种新的肌肉因子,对骨骼肌的能量代谢起到重要的调节作用.而有氧运动训练提高运动能力也与骨骼肌能量代谢的改善密切相关.因此,本研究拟以apelin基因敲除鼠与野生型小鼠为研究对象,探讨4周有氧运动训练对运动能力以及骨骼肌能量代谢相关指标的影响,为有氧运动促进健康效益和运动能力的机制提供一定的理论依据.方法:健康8周龄C57BL/6J小鼠(WT)和apelin敲除鼠(apelin KO)各20只,2种鼠各随机分为4组:野生安静组(WC)、野生运动组(WE)、敲除安静组(KC)和敲除运动组(KE),每组10只.对运动组小鼠进行每天60 min的为期4周的跑台训练.4周有氧运动训练结束后,对各组小鼠进行运动能力测试.休息48 h后取小鼠骨骼肌进行West-ern blot检测apelin、APJ、AMPKα1/2、p-AMPKα 1/2Thr172的蛋白表达,实时荧光定量PCR检测Apln、Aplnr、Nrf1、Cox4i2、Ucp3、Pparα、Tram和Esrrα的基因表达.结果:1)与WC组相比,KC组运动能力显著下降(P＜0.01);与KC组相比,KE组运动能力显著提高(P＜0.01).2)与WC组相比,KC组Aplnr mRNA相对表达显著下降(P＜0.01),APJ的蛋白相对表达也出现显著降低(P＜0.05).3)与WC组相比,KC组Ucp3和TfammRNA相对表达明显下降(P＜0.05),Nrf1、Cox4i2和Esrrα的mRNA表达非常显著下降(P＜0.01);与WE组相比,KE组Cox4i2和Pparα的mRNA表达明显下降(P＜0.05),Nrf1、Ucp3和Esrrα mRNA表达出现非常显著下降(P＜0.01).结论:Apelin基因缺失可显著降低小鼠运动能力,4周有氧运动训练显著提高了apelin敲除鼠的运动能力,骨骼肌的能量代谢调节可能参与了其中部分作用.