運動過程中的羰基應激.pdf

1、隨著現在競技運動水平的提高和競技比賽的節(jié)奏加快，高水平運動隊(員)之間的較量越來越受到疲勞和傷病的影響，運動性疲勞的積累往往是造成傷病的主要原因之一。闡明運動性疲勞發(fā)生發(fā)展的機制對如何采取有效的各種手段消除運動性疲勞有著重要的指導意義。
　　 MDA及相關毒性醛酮是機體運動過程中因氧化應激而形成的脂質過氧化產物，是運動應激中重要的指標或所謂“運動應激因子”(Exercisestress factors、ESFs)。也是自由基氧化

2、和非酶糖基化在體內能量代謝過程中必然發(fā)生的兩大類生化副反應所產生的最具代表性的活性羰基類物質之一。MDA作為脂質過氧化過程中產生的一種含有兩個羰基的化合物，時時刻刻都伴隨在生命活動的物質代謝和能量代謝之中。由于活性羰基能與氨基(巰基更易)發(fā)生共價交聯，即羰-氨反應，因此，MDA能與蛋白質、核酸進一步發(fā)生交聯反應，造成機體內蛋白、脂質和核酸等生物大分子發(fā)生廣泛而緩慢的不可修復性損傷。這也是說明羰基對機體的毒化損傷無時不在，無處不在。

3、>　　 體內對抗氧化應激有三道防御系統(tǒng)，其中抗羰基應激體系是核心防御體系，其對活性羰基類物質的共軛清理和降解是對抗氧應激傷害的關鍵。因此，基于運動性疲勞形成的原因和羰基應激學說的核心理論，我們提出“羰基應激是運動性疲勞形成的關鍵環(huán)節(jié)”的觀點。本研究主要以羰基應激衰老學說為理論基礎，將活性羰基類物質MDA引入研究體系，建立羰基應激和去羰基應激的運動動物實驗模型，運用實驗室成熟的紅細胞模型，以羰基應激為切入點，通過確定羰基應激和去羰基應激

4、的一系列實驗，以羰氨反應為線索，探討運動性疲勞形成的機制和可能存在的途徑。
　　 由于運動中MDA大量增加，毒性作用增強，并且基于血液儲存過程中粘度不斷增加，我們對羰基應激與血液粘度改變的相關性做了研究；建立紅細胞羰基應激實驗模型，采用血液粘度測量、掃描電鏡觀察、熒光偏振度檢測和液相色譜質譜聯用(LC/MS-ESI)等方法，從紅細胞的表觀粘度、形態(tài)學、羰基蛋白含量、膜流動性及產物鑒定等諸多方面，對血漿和紅細胞兩個影響血液粘度的重

5、要因素的分別探討；并選用含有氨基和巰基的生物活性小分子(谷胱甘肽、?；撬?、褪黑素和賴氨酸)進行抗羰基應激防御體系的初探，建立大鼠跑臺力竭運動的疲勞模型，研究了?；撬岷唾嚢彼釋DA的捕獲作用；考慮到運動性疲勞形成過程中氨基酸代謝引人注目，我們探討了不同濃度的賴氨酸在不同pH值的條件下與MDA反應情況，并探討補充賴氨酸對運動大鼠抗疲勞的影響。
　　 結果表明：
　　 ⑴MDA處理組的紅細胞懸浮液表觀粘度的明顯增高，GSH則

6、可使紅細胞表觀粘度值下降；10mmol/L MDA處理后造成紅細胞形態(tài)發(fā)生聚集，GSH能使聚集紅細胞分散；GSH能顯著性降低紅細胞膜蛋白羰基含量(P＜0.01)；50 mmol/LMDA可使紅細胞膜的熒光偏振度和微粘度上升；20、50、100mmol/L的GSH均可降低紅細胞膜的熒光偏振度和微粘度。除20mmol/L的GSH處理與對照比較未達到顯著水平(P＞0.05)外，其余各處理與對照比較均達到極顯著水平(P＜0.01)。MT能與MD

7、A產生一種新產物(在345.0nm處有最大吸光峰)；MT也能抑制MDA引起的血液粘度升高。
　　 ⑵補充?；撬崮苁勾笫罅哌\動時間延長，但對照組與給藥組之間無顯著性差異(p＞0.05)；力竭運動后大鼠的MDA含量顯著地升高(p＜0.01)，SOD活性、GSH含量和總Ca2+濃度均顯著地降低(p＜0.01)，補充?；撬崮苁惯@種變化的幅度顯著減小(p＜0.01)說明牛磺酸具有抗羰基應激作用且能保護線粒體機能。
　　 ⑶在賴氨

8、酸體系中，賴氨酸與MDA的反應產物在400nm附近產生了一個新的紫外吸收峰，且MDA濃度及反應時間與紫外吸收峰值均呈正相關；隨著時間延長，在pH7.4的環(huán)境下紫外吸收峰值的升高最快。運動能增加大鼠體內氨基酸代謝，并使游離賴氨酸和MDA的濃度升高，補充賴氨酸能顯著降低急性力竭運動后大鼠MDA的含量。
　　 綜上所述，通過對MDA羰基毒性和去羰基毒性的研究，我們認為“運動應激因子”中羰基類物質的羰-氨反應是運動性疲勞形成的原因之一。