论文部分内容阅读
生长分化因子15(growth differentiation factor15,GDF15),是转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)超级家族的成员之一,是机体受伤时肝细胞分泌的一种蛋白。GDF15是低氧诱导因子(hypoxia-inducible factor,HIF)和P53的下游基因,与肿瘤,器官的损伤等密切相关。最近研究显示:GDF15可通过抑制铁调素(Hepcidin,负调控肠铁吸收)来改善机体铁稳态,因此GDF15对维持机体铁的动态平衡发挥重要作用,还有研究表明GDF15水平与EPO的变化密切相关。铁与EPO在维持机体的氧运输及有氧氧化能力中发挥重要作用,而关于运动对GDF15及其机体铁状态影响的研究报道较少,为了阐明急性运动对机体铁代谢变化及GDF15的调控作用,本文研究了急性力竭跑台运动对大鼠血清GDF15和EPO及机体铁状态的影响,为阐明GDF15对运动中机体铁状态的调控提供理论依据。研究方法选取6周龄雄性Wistar大鼠30只,体重220±10g,所有动物实验前均无跑台运动史。大鼠随机分成对照组(C),运动后0h组(E0h)、运动后3h组(E3h)、运动后6h组(E6h)、运动后24h组(E24h),每组6只,急性跑台运动,跑速为30m/min,跑台坡度为0度,大鼠运动至力竭。运动结束后,按照时间点依次取材。采用腹腔注射戊巴比妥钠(0.4%)进行麻醉,心脏取全血,一部分全血EDTA-2K抗凝做血常规检测,其余全血3500rpm/min离心15min,-20℃保存,待用。大鼠血清GDF15、EPO测试采用ELISA试剂盒(Abcam)。PCR检测大鼠肾脏EPOmRNA的表达变化。实验数据采用SPSS18.0统计学软件包进行单因素方差分析,显著性水平为P<0.05,非常显著性水平为P<0.01。研究结果(1)血常规的动态变化:Rbc和Hb分别在运动后E3h组与对照组比较有显著性降低,运动后E6h组与运动E0h组有显著性升高(P<0.05)。(2)血清EPO及肾脏中EPO的mRNA运动后E3h组分别与对照组比较,有非常显著性升高(P<0.01),运动后E6h、E24h组与对照组比较也是升高的(P<0.05),但运动后E6h、E24h组与运动后E3h组对比,非常显著性降低(P<0.01)。运动后E0h组与对照组相比无显著性差异,肾脏中EPO的mRNA在运动后E0h、E3h、E6h组较对照组显著性升高,运动后E6h最高(P<0.01),运动后E6h、E24h组较运动后E3h显著降低,同时运动后E24h组低于运动后E6h组(P<0.01)。(3)血清GDF15运动后E3h、E6h、E24h组分别与对照组比较,有非常显著性升高(P<0.01),但运动后E6h、E24h组与运动后E3h组对比,非常显著性降低(P<0.01)。运动后0h组与对照组相比无显著性差异。(4)机体铁状态的动态变化:转铁蛋白饱和度:运动后E0h和E3h组大鼠血清转铁蛋白饱和度与对照组相比,显著下降(p<0.01),运动后E3h组与运动后E0h组相比,显著下降(p<0.01),运动后E6h组显著高于运动后E0h、E3h组(p<0.01),运动后E24h低于运动后E6h组,高于运动后E3h组,与对照组相比无显著性差异。研究结论(1)急性力竭运动后E3h大鼠EPO有明显的升高,红细胞计数和血红蛋白浓度E3h降低,6h才升高,说明运动后E3h增加的EPO促进了红细胞生成。(2)急性力竭运动后大鼠血清铁状态存在时相性变化:血清转铁蛋白饱和度在运动后EOh显著性降低,运动后E3h非常显著性下降,运动后E6h显著性升高。(3)急性运动刺激EPO升高,EPO促进GDF15分泌增加,可能是急性运动影响机体铁状态的重要原因。