CG9940基因过表达对幼龄和中龄果蝇心脏功能、攀爬能力运动应激敏感性的影响

目的:构建NAD合成酶基因CG9940全身过表达并进行运动干预,研究NAD合成酶基因CG9940过表达对幼龄和中龄果蝇心脏功能、攀爬能力运动应激敏感性的影响。方法:y[1]w[67c23]P{y[+m8]=Mae-UAS.6.11}CG9940[GG01267]雌性果蝇分别与W1 118雄性果蝇、arm-Gal4雄性果蝇杂交取F1代,分7d龄幼龄组和21 d龄中龄组,各年龄组分为对照组、运动组、过表达对照组和运动组,每组400只处女蝇。幼龄组饲养至第2 d龄开始训练,中龄组饲养至第16 d龄开始训练,连续训练5 d,分别于第7 d龄和21 d龄取材。qRT-PCR测定幼龄组CG9940基因mRNA表达量,M-mode心动图检测果蝇心脏心率和射血分数,测量攀爬指数。结果:析因结果表明CG9940基因过表达的构建对基因表达水平有影响(P<0.01),运动对CG9940基因表达水平无影响(P>0.05),过表达对照组CG9940 mRNA过表达率为155.2%,运动组为152.0%。在幼龄组中,与对照组相比,运动组、过表达对照组缩短分数增大(P<0.05),过表达运动组攀爬指数增大(P<0.05)、心率降低(P<0.05)、缩短分数升高(P<0.01),其余各组比较无显著性差异。中龄组中,与对照组相比,运动组心率降低(P<0.05)、缩短分数增大(P<0.05),过表达对照组心率降低(P<0.05)、缩短分数增大(P<0.05),过表达运动组攀爬指数增大(P<0.01)、心率降低(P<0.01)、缩短分数升高(P<0.01),其余各组比较无显著差异。结论:果蝇NAD合成酶基因过表达产生的NAD适应,能增强幼龄和中龄果蝇心脏泵血功能、心脏自律性、攀爬能力对运动训练的敏感性,产生明显运动效益,提示NAD合成酶基因表达改变可能会对运动敏感性产生影响;对于NAD合成酶基因表达上调个体,早期运动干预能更有效降低心脏疾病发生风险,增强心脏功能,提高运动能力。