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随着年龄的增长,机体的脂肪代谢逐渐出现紊乱,这会导致大量脂肪从脂肪组织向非脂肪组织转移,并造成脂肪的异位沉积。肝脏作为代谢脂肪的主要器官,其控制脂肪酸代谢的能力也会因增龄而不断下降,这可能促使甘油兰三酯(TG)在肝脏细胞内大量堆积,若任由其发展下去就会影响肝脏的正常生理功能,继而引起相关的代谢性疾病,给人体健康带来极大的隐患。AMPK、ACC、MCD作为脂肪酸代谢过程中的关键酶,往往在外界条件干预下通过自身表达及活性的改变或影响其他酶活性的方式,参与调节肝脏细胞内的脂肪酸代谢。而增龄所造成的肝脏控制脂肪酸代谢能力的下降,就很可能与衰老过程中这些关键酶的异常变化有关。如果以此为切入点,可以从调节脂肪酸代谢的角度,探寻改善肝脏内脂肪堆积状况的新途径。运动作为一种安全有效的干预手段,对于老年人改善身体机能、对抗衰老以及减肥都有着良好的效果。有大量科学研究表明,运动可以通过影响AMPK、ACC、MCD的方式,间接调控体内的脂肪酸代谢,从而缓解由脂肪异位堆积所造成的机体功能障碍。研究目的:本文拟通过检测C57BL/6J型老年小鼠肝脏组织内TG含量以及脂肪酸代谢过程中关键酶AMPK、ACC、MCD的基因表达及活性,阐述自然衰老和抗阻训练对小鼠肝脏内脂代谢的影响,进而探讨自然衰老和抗阻运动影响肝脏脂代谢的作用机制,为改善增龄所造成的肝脏内脂肪堆积以及治疗由此引起的脂肪肝、胰岛素抵抗等疾病提供新的思路和途径。研究方法:分两批购买清洁级雄性C57BL/6J小鼠22只,第一批共14只随机分为老年安静组(OC)、老年运动组(OR),每组7只;第二批共8只,为青年安静组(YC)。所购买小鼠皆为3月龄,老年组14只小鼠进行自然衰老培育至22月龄,其中老年运动组从20月龄时开始进行为期2个月的规律性抗阻运动训练。断颈处死小鼠,解剖取出肝脏组织,运用TG酶法测定肝脏组织内TG含量;RT-PCR法检测AMPK α1、AMPK α2、MCD基因转录水平;酶联免疫法检测AMPK、ACC1、ACC2及MCD的酶活性。研究结果:(1)与青年安静组相比,老年安静组小鼠肝脏组织内TG含量升高幅度较大,且具有极显著性差异(p<0.01);与老年安静组相比,老年运动组小鼠肝脏组织中TG含量明显下降,并且具有显著性差异(p<0.05)。(2)三组小鼠肝脏组织中AMPK α1、AMPK α2基因转录水平之间均没有显著性差异(p>0.05):与青年安静组相比,老年安静组小鼠肝脏内AMPK α1、AMPK α2的基因转录水平略低,而与老年安静组相比,老年运动组小鼠肝脏内AMPK α1、 AMPK α2基因转录水平仅有升高的趋势。在AMPK的酶活性方面,与青年安静组相比,老年安静组小鼠肝脏组织中AMPK酶活性相对较低,并且具有显著性差异(p<0.05);与老年安静组相比,老年运动组小鼠肝脏内AMPK酶活性仅有轻微的升高,并没有显著性差异(p>0.05)。(3)小鼠肝脏组织内ACCI的酶活性:与青年安静组相比,老年安静组小鼠略高,但没有显著性差异(p>0.05),与老年安静组相比,老年运动组小鼠肝脏组织内ACCI的酶活性仅有轻微降低,同样也没有显著性差异(p>0.05)。而关于ACC2酶活性方面,与青年安静组相比,老年安静组小鼠升高非常明显,并且具有极显著性差异(p<0.01);与老年安静组相比,老年运动组小鼠肝脏组织内ACC2的酶活性有大幅度的下降,同样具有极显著性差异(p<0.01)。(4)三组小鼠肝脏组织中MCD基因转录水平之间均没有显著性差异(p>0.05):与青年安静组相比,老年安静组小鼠肝脏内MCD基因转录水平要略低;而与老年安静组相比,老年运动组小鼠肝脏内MCD基因转录水平仅有升高的趋势。在MCD酶活性方面,与青年安静组相比,老年安静组小鼠有较大幅度的下降,并且差异具有极显著性(p<0.01);而与老年安静组相比,老年运动组小鼠肝脏组织中MCD酶活性升高的非常明显,而且有极显著性差异(p<0.01)。研究结论:(1)衰老会引起小鼠肝脏组织内TG含量升高,表明随着年龄的增长,肝脏组织会出现明显的脂肪异位堆积。而长期进行中等强度的抗阻运动可以显著减少肝脏组织中TG含量,改善脂肪异位堆积现象。(2)衰老和抗阻运动两种因素对于AMPK α1、AMPK α2基因转录水平的影响不大,但衰老会明显影响AMPK的活性,这表明衰老有可能通过降低AMPK活性促使大量脂肪堆积在肝脏内,而抗阻运动减少肝脏组织内的脂肪堆积却不一定是通过AMPK途径实现的。(3)衰老和抗阻运动对于ACC的影响都是体现在对ACC2活性的调节上,随着年龄的增长,ACC2的活性会不断升高,导致MCA的大量生成,抑制CPT-1的活性,限制了脂肪酸氧化代谢的进行,促使大量脂肪堆积在肝脏内,而抗阻运动则使ACC磷酸化失去活性,在一定程度上抑制衰老的影响,对于肝脏减脂有良好的效果。(4)衰老和抗阻运动对小鼠MCD基因转录水平没有显著的影响,而对其活性却有明显的改变,这表明衰老通过降低MCD活性减少脂肪酸氧化代谢使肝脏脂肪含量增加,而抗阻运动则激活MCD,促进脂肪酸代谢,减少脂肪堆积,对抗衰老所产生的不良影响。