L-肉碱及运动对超重小鼠心肌H-FABP和PPARα的影响

【作者】 付乐； 张蕴琨；

【机构】 南京体育学院；

【摘要】 目的:本研究通过对营养型超重C57BL/6小鼠外源性补充左旋肉碱(L-Carnitine)并结合长期游泳训练,观察心肌过氧化物酶体增殖物激活受体α(peroxi someproliferator-activatedreceptorα,PPARα)和心型脂肪酸结合蛋白(hea.rtfattyacidbindingprotein,H-FABP)的变化,分析运动、L-肉碱对心肌脂代谢的影响及其作用机理。方法:从45只C57BL/6小鼠中随机选取9只,进行普通饲料喂养(NC组),其余36只喂食高脂饲料,并建立营养型超重模型(O组)。根据人类肥胖和超重标准,将0组小鼠肥胖度大于10%视为超重模型建立成功(P=0.002)。随后将0组小鼠随机分为超重安静组(0C组)、超重运动组(OE组)、超重L-肉碱组(0L组)、超重运动结合L-肉碱组(OEL.组)。其中,0E、OEL组小鼠进行为期5周的游泳训练,5次/周,60min/次。OEL.组小鼠在每次训练前1h饲喂含L-肉碱的鼠粮,OL组在同一时间饲喂,实验期间监测小鼠体重变化。实验结束后取心脏,分别采用铜显色法和酶联免疫吸附试验检测游离脂肪酸(FFA)、L-肉碱含量,Western-Blot方法检测心肌H-FABP和PPARα的蛋白表达量;使用JMP10.0统计软件处理数据。结果:经过5周运动及补充L-肉碱,0L和OEL组心肌匀浆液内的L-肉碱含量均高于OC组;OE和OEL组小鼠体重均低于OC组;OE和OEL.组心肌匀浆液内的FFA含量低于OC组;OE和OEL组心肌匀浆液内的H-FABF表达量均高于OC组;干预各组心肌中PPARα的表达量均高于OC组。结论:1.长期有氧运动可上调超重小鼠心肌H-FABP和PPARα的蛋白表达,进而促进心肌对FFA的氧化利用,降低超重小鼠心肌内FFA的含量,提示H-FABP和PPARα可能作为运动调节心肌脂代谢的重要靶点共同发挥作用。2.单纯补充肉碱可增加超重小鼠心肌PPAR a的蛋白表达,而不影响H-FABF的蛋白表达,提示PPARα对H-FABP的调控是与其他因素共同作用的结果,具体作用机制还需进一步实验研究。3.运动结合补充肉碱可明显增加超重小鼠心肌PPARα的蛋白表达和降低心肌FFA的含量,提示在运动过程中补充L-肉碱可以增加心肌肉碱含量,激活PPARα的表达,提高脂肪酸进入线粒体内膜的速率,并加快FFA的氧化速率,减少FFA堆积,从而发挥L-肉碱保护心肌细胞的作用。更多还原