背景:近年来,衰老相关的慢性病研究在世界范围内受到广泛关注,心脏随着年龄增长可能会出现过早衰老,运动作为一种安全健康的干预措施可以延缓其衰老。目的:观察实施规律有氧运动对心肌细胞增龄性老化的影响并探讨其机制。方法:纳入SD大鼠68只,3月龄(青年)20只,13月龄(中年)和22月龄(老年)各24只,每个年龄组再随机均分为静息组及运动组。对3个运动组实施为期10周的递增负荷有氧跑台运动,其中早期递增负荷6周,晚期恒负荷4周;3个静息组不进行有氧运动干预。干预结束后采用实时荧光定量PCR和免疫组化法检测心肌Beclin-1、Ca MKⅡα1、AMPKα1/p AMPKα1和PI3K/Akt/m TOR等通路相关蛋白与基因的表达。结果与结论:(1)实施规律有氧运动后,与青、中、老3个年龄的静息组相比,3个年龄的运动组大鼠心肌细胞自噬Beclin-1表达水平均下调;同时3个年龄的运动组大鼠心肌Ca MKⅡα1 m RNA表达水平也下调;(2)3个年龄静息组p AMPKα1和AMPKα1蛋白表达水平均呈现增龄性趋势;青年、中年和老年运动组的AMPKα1表达水平分别上调16.50%(Ρ<0.05)、63.09%(Ρ<0.01)和31.12%(Ρ<0.01);p AMPKα1表达水平也显著上调,其中青年运动组为131.29%(Ρ<0.01),中年运动组上调40.55%(Ρ<0.01),老年运动组上调16.77%(Ρ<0.05);(3)整体来看,与3个年龄静息组相比,3个年龄运动组大鼠心肌PI3K表达水平均上调,青年、中年运动组AKT1 m RNA表达水平均下调;关于m TOR m RNA表达水平,青年运动组稍下调,中年运动组变化不大,而老年运动组显著上调;(4)提示有氧运动可以显著上调老年组大鼠PI3K的表达,促进m TOR的活性,下调Ca MKⅡα1的表达,下调p AMPKα1/AMPKα1的比值,抑制Beclin-1的表达,调控心肌自噬水平,使其趋向于正常稳定状态,从而延缓心肌衰老。
