递增负荷跑台运动抑制骨质疏松小鼠miR-214表达进而促进骨生成的作用研究

适宜的运动可促进骨生成,抑制骨吸收,提高机体的骨密度和骨强度,进而起到防治骨质疏松的作用,但到目前为止运动防治骨质疏松的作用机制尚未完全明确。miR-214已被证明参与调控骨代谢,然而其是否参与运动防治骨质疏松的过程,尚缺乏相关的探究。该研究采用去卵巢手术建立骨质疏松小鼠模型,24只12周龄雌性C57BL/6小鼠,随机分为四组:去卵巢组(OVX,n=6)、去卵巢+运动组(OVX+EX,n=6)、假手术组(SHAM,n=6)和假手术+运动组(SHAM+EX,n=6),术后4周进行为期9周的跑台运动干预,最后一次干预结束48 h后取材。进行骨密度(bone mineral density,BMD)、microCT、骨生物力学以及成熟mi R-214、β连环蛋白(β-catenin)、激活转录因子4(activated transcription factor 4,ATF4)、runt相关转录因子2(runt-related transcription factor 2,Runx2)表达的检测。该研究证实,去除卵巢后小鼠的BMD和骨强度均下降,miR-214的表达显著增加,Runx2的表达显著降低。同时其下游靶基因β-catenin和ATF4的蛋白表达也均显著减少。而跑台运动则可以部分逆转上述现象,显著增加去卵巢(ovariectomized,OVX)小鼠和SHAM小鼠的BMD和骨强度,抑制miR-214的表达。该研究提示跑台运动可显著抑制miR-214的表达,同时使miR-214下游靶基因ATF4和β-catenin的蛋白表达增加,进而提高骨质疏松小鼠的BMD和骨强度,部分逆转雌激素丢失导致的骨质流失。

糖皮质激素对骨骼肌代谢的调控及其机制

糖皮质激素(GCs)对骨骼肌代谢有重要调控作用。GCs可通过促进Pik3r1表达,抑制胰岛素信号转导途径,或通过促进丙酮酸脱氢酶激酶4表达,从而抑制骨骼肌糖摄取及糖原合成,提高血糖水平;GCs可抑制骨骼肌脂质代谢,引起脂质代谢中间体二酰甘油和神经酰胺堆积,诱发骨骼肌胰岛素抵抗; GCs可通过促进Fox O表达,激活泛素-蛋白酶体途径和自噬-溶酶体途径,以及通过激活氧化应激途径,诱导MuRF1与MAFbx表达,或者通过上调C/EBPβ表达,从而促进骨骼肌蛋白质分解; GCs还可通过促进肌肉生长抑制素以及Pik3r1表达,抑制m TOR途径,或者通过上调KLF-15表达,从而抑制骨骼肌蛋白质合成。该文通过综述国内外最新进展,深入探讨GCs对骨骼肌代谢的影响及其分子机制,将为GCs类药物的临床应用提供参考。