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作者:王勇羅劍
作者單位:三明學(xué)院,體育系,福建,三明,365004
摘要:
對近年來大量的文獻(xiàn)研究,運動訓(xùn)練是人體的重要的應(yīng)激源,在運動應(yīng)激下會誘發(fā)骨骼肌細(xì)胞的凋亡,并且隨著運動形式與強度等改變而改變。骨骼肌中的細(xì)胞凋亡與運動能力的下降有著密切的聯(lián)系,這有可能是誘發(fā)運動性疲勞的機(jī)制之一。因此,研究運動訓(xùn)練與細(xì)胞凋亡的關(guān)系及運動導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞凋亡的機(jī)制意義重大。運動可以誘導(dǎo)骨骼肌細(xì)胞凋亡,細(xì)胞凋亡發(fā)生的比率和程度與運動形式、運動強度和運動持續(xù)時間密切有關(guān)。這些問題的研究對于預(yù)防和處理運動導(dǎo)致的骨骼肌損傷以及緩解運動性疲勞、提高運動成績提供了理論指導(dǎo)。
知名生理學(xué)家漢斯·塞坦(Hans Selye)于1936年將“應(yīng)激”的概念用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,他對應(yīng)激提出以下兩種定義:“應(yīng)激是通過特殊的綜合征全身適應(yīng)綜合征)而表現(xiàn)出來的一種狀態(tài),它由生物體內(nèi)的、非特異地被引起的所有變化組成”;“生物的應(yīng)激是身體對加于它的任何要求的非特異性反應(yīng)”。對于在運動狀態(tài)下,機(jī)體處于應(yīng)激調(diào)整,機(jī)體自身正常的生理活動被打亂,使骨骼肌細(xì)胞內(nèi)鈣聚集,脂質(zhì)過氧化加強,蛋白質(zhì)發(fā)生降解,激活了鈣離子依賴性核酸內(nèi)切酶,DNA斷裂產(chǎn)生凋亡小體,終誘發(fā)了細(xì)胞凋亡。人體各種形式的運動,主要依靠肌細(xì)胞的收縮活動完成。而骨骼肌中的細(xì)胞凋亡與有運動能力的下降有著密切的聯(lián)系,因此成為運動人體科學(xué)研究的重點。目前研究認(rèn)為運動訓(xùn)練導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞出現(xiàn)凋亡,應(yīng)激誘發(fā)的骨骼肌細(xì)胞凋亡存在一定的時相性和雙向性:該凋亡不是運動后即刻發(fā)生的,而是延遲發(fā)生的;運動可以導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞凋亡,但是運動可加速對已經(jīng)凋亡骨骼肌細(xì)胞清除作用或?qū)磳⒌蛲龅墓趋兰〖?xì)胞有恢復(fù)作用。
1運動應(yīng)激對骨骼肌細(xì)胞的影響
1.1運動應(yīng)激對細(xì)胞膜的影響
過量運動或不同的運動方式可造成骨骼肌損傷與細(xì)胞的脂質(zhì)過氧化,可導(dǎo)致細(xì)胞膜完整性嚴(yán)重的喪失,膜通透性增加,肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、堿性磷酸酶(ALP)等胞內(nèi)酶釋放入血。粱克佳等對不同水平的滑雪運動員賽前賽后血清CK活性進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)賽前CK活性無顯著差異,賽后高水平CK活性不如低水平升高明顯。
1.2運動應(yīng)激對骨骼肌細(xì)胞抗氧化系統(tǒng)的影響
不同強度運動應(yīng)激下機(jī)體會產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物如自由基、活性氧以及酸性物質(zhì)等,對骨骼肌細(xì)胞都有明顯的損傷作用。骨骼肌細(xì)胞受到氧化損傷后,機(jī)體的抗氧化系統(tǒng)會有相應(yīng)的變化。SOD酶、過氧化氫酶、谷胱苷肽酶都是抗氧化酶,骨骼肌產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng),它們的活性會相應(yīng)升高,以阻止氧化損傷。另外,熱休克蛋白(HSPs),又稱應(yīng)激蛋白,是機(jī)體細(xì)胞在一些應(yīng)激源(如環(huán)境高溫、缺氧、重金屬中毒、氧化應(yīng)激等條件)誘導(dǎo)下,激活HSPs基因,表達(dá)的一組進(jìn)行高度保守的蛋白質(zhì),對機(jī)體免受損傷有重要作用,具有對損傷肌細(xì)胞的修復(fù)作用。HSPs通常情況下處于較低水平,劇烈運動之后受到損傷的肌肉中的含量會升高。
1.3運動應(yīng)激對骨骼肌線粒體的影響
運動時線粒體產(chǎn)生的自由基能同時作用于自身,引起線粒體膜磷膜降解,膜流動性降低,導(dǎo)致膜結(jié)構(gòu)和功能損傷。線粒體內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)的失調(diào)是造成線粒體損傷的重要原因,有研究提示線粒體內(nèi)Ca2+的大量積聚可能激活了細(xì)胞凋亡的啟動程序。運動時肌肉缺血使胞漿內(nèi)Ca2+升高,與線粒低膜ATP的轉(zhuǎn)運有關(guān)。缺血時,線粒體膜上腺嘌呤核苷酸移位酶被抑制,使胞漿ATP含量下降,導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和質(zhì)膜中依賴ATP的Ca2+-ATP酶和Na+、K+-ATP酶的活性降低而引起胞內(nèi)鈣超載。王革、魏源等通過對運動后心肌線粒體SOD酶活性、MDA含量、Ca2+總濃度的測量發(fā)現(xiàn),力竭運動可對大鼠心肌線粒體造成損傷。何麗華等觀察到骨骼肌損傷與線粒體功能下降有關(guān)。
1.4運動對免疫系統(tǒng)的影響
劇烈運動引起的骨骼肌損傷,細(xì)胞因子(IL-1β、TNF-α、IL-6)在損傷處表達(dá)增強,接著在損傷局部發(fā)生炎癥。炎癥使白細(xì)胞和巨噬細(xì)胞進(jìn)入組織,清除壞死的骨骼肌細(xì)胞。劇烈運動造成骨骼肌細(xì)胞損傷而發(fā)生炎癥反應(yīng)。Suzuki K研究發(fā)現(xiàn),運動中和運動后中性白細(xì)胞增多是持久的變化。長時間的運動(如馬拉松)使肌肉損傷,引起運動中或運動后血液IL-6增加,并且它的變化可以作為肌細(xì)胞損傷的標(biāo)志。
1.5運動對骨骼肌DNA的影響
8-羥基脫氧鳥嘌呤是修復(fù)DNA氧化損傷的產(chǎn)物,肌組織中的含量可以反映肌肉的損傷。Radaketal研究表明適量的運動對肌細(xì)胞的DNA有好處。Zsoltradak研究表明中等強度的耐力運動對機(jī)體有好處。DNA持續(xù)受到活性氧的攻擊,如果ROS的生成超過人體修復(fù)和保護(hù)能尤,DNA就會氧化損傷。保護(hù)系統(tǒng)是為了保證DNA的完整性,其中堿基修復(fù)系統(tǒng)是負(fù)責(zé)修復(fù)損傷的堿基。氨基嘧啶DNA糖基酶(FpR)和核酸內(nèi)切酶(endo-3)或它們的同系物是用來修復(fù)8-氧鳥嘌呤和損傷的嘧啶,以阻止DNA的氧化損傷。劇烈運動應(yīng)激可以增加ROS的生成而導(dǎo)致DNA的氧化損傷,同時改變DNA糖基酶的活性,對DNA修復(fù)酶活性也會有一定的影響。
2運動應(yīng)激與細(xì)胞凋亡
細(xì)胞凋亡是一種由基因調(diào)控的細(xì)胞主動死亡過程,是運動生命活動過程中重要的組成內(nèi)容。運動訓(xùn)練會誘發(fā)肌細(xì)胞產(chǎn)生凋亡是目前世界范圍內(nèi)生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的熱點。運動應(yīng)激具有雙向性,可引起細(xì)胞凋亡和加速機(jī)體對凋亡細(xì)胞清除兩種結(jié)果。這兩種結(jié)果之間調(diào)控失衡,可能是造成骨骼肌運動損傷原因之一。由于骨骼肌細(xì)胞因運動訓(xùn)練而誘發(fā)凋亡的研究尚屬起步探索階段,因此細(xì)胞凋亡在運動性肌肉損傷與修復(fù)機(jī)制中占何地位,起何作用等仍需探討。
2.1骨骼肌細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)和生物化學(xué)特征
在骨骼肌細(xì)胞凋亡的研究中,近幾年醫(yī)學(xué)界對肌肉細(xì)胞凋亡也開展了一些研究。發(fā)現(xiàn)肌肉在某些條件下可以發(fā)生細(xì)胞凋亡,其凋亡的肌細(xì)胞的形態(tài)學(xué)特點與一般的凋亡細(xì)胞特點一致,與壞死細(xì)胞的形態(tài)學(xué)表現(xiàn)也大相徑庭。主要表現(xiàn)為細(xì)胞體積變小,胞膜完整,胞漿濃縮,細(xì)胞器減少;核染色質(zhì)密度增高并凝聚在核周邊,核裂解并被包裹形成凋亡小體。凋亡細(xì)胞在形態(tài)學(xué)上明顯的變化是細(xì)胞破裂成凋亡小體,微絲和微管等細(xì)胞骨架的變化與凋亡小體的形成密切相關(guān)。凋亡小體是凋變細(xì)胞特征性的形態(tài)學(xué)變化。凋亡細(xì)胞的生物化學(xué)特征:保持較低的能量低謝,染色質(zhì)絲狀破裂,被內(nèi)切核酸酶降解,形成長度為180~200bps的DNA片段,凝膠電泳表現(xiàn)為梯狀條帶。細(xì)胞凋亡的另一生化特征是有新的RNA和蛋白質(zhì)的合成,這也是細(xì)胞凋亡主動性的一種有力證據(jù)。在一般情況下,肌細(xì)胞凋亡出現(xiàn)在壞死之前。
2.2細(xì)胞凋亡與壞死的比較
細(xì)胞凋亡與壞死(necrosis)是兩種截然不同的細(xì)胞學(xué)現(xiàn)象。細(xì)胞凋亡是一種主動的由基因決定的細(xì)胞自我破壞的過程,而壞死則是極端的物理、化學(xué)因素或嚴(yán)重的病理性刺激引起的細(xì)胞損傷和死亡。二者在形態(tài)學(xué)、生物化學(xué)等諸多方面均存在截然不同的差別,表現(xiàn)在以下幾點:
(1)凋亡細(xì)胞出現(xiàn)皺縮,細(xì)胞器大多正常,胞漿濃縮,細(xì)胞膜完整,后期細(xì)胞膜出芽,脫落,形成膜包被有細(xì)胞核裂片的凋亡小體;壞死細(xì)胞表現(xiàn)為胞體腫脹.同時細(xì)胞器腫脹,細(xì)胞膜破裂,形成小泡。
(2)凋亡細(xì)胞核染色質(zhì)濃縮,絲狀破裂,DNA變化啟動早,被內(nèi)切核酸酶降解成有組織的小片段(180~200bios),在凝膠電泳上表現(xiàn)為梯帶DNA片段;壞死細(xì)胞核染色質(zhì)分解,DNA變化較遲,被溶酶體酶類降解為隨機(jī)片段,在電泳上表現(xiàn)為不規(guī)則的大片/污斑。
(3)凋亡過程中仍需要一些特定蛋白質(zhì)的合成,特別是一些與凋亡過程相關(guān)的基因表達(dá),生成特殊的酶.因此,能量供應(yīng)也是必須的;壞死過程中,蛋白質(zhì)合成停止,能量供應(yīng)消失。
(4)凋亡死亡細(xì)胞的至后出路:凋亡細(xì)胞被巨噬細(xì)胞吞噬或被周圍細(xì)胞融合,可被再利用,因此,單個細(xì)胞的死亡不會對周圍正常細(xì)胞或組織造成次級損害或引發(fā)炎癥;壞死細(xì)胞則因胞內(nèi)物質(zhì)隨細(xì)胞破裂而滲漏出,對周圍組織細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用,大片細(xì)胞死亡,組織出現(xiàn)炎癥反應(yīng);壞死細(xì)胞終究也被吞噬細(xì)胞吞噬。
目前多數(shù)研究認(rèn)為細(xì)胞凋亡與壞死作為細(xì)胞死亡的兩種模式。已有大量實驗表明,凋亡和死亡可相繼發(fā)生;許多因素(如氧自由基)既可引起凋亡,也可以引起壞死;在一定條件下,凋亡模式的死亡還可轉(zhuǎn)化為壞死模式的死亡;雖然二者之間存在著本質(zhì)的區(qū)別,但是它們既可以由同一個原因引起,又可以同時存在,因此二者之間仍然存在著某種聯(lián)系。在運動中引起的細(xì)胞凋亡與壞死也能表明這一觀點。
2.3對骨骼肌細(xì)胞凋亡的研究
在正常的發(fā)育中廣泛存在,也是在肌發(fā)生期間肌肉細(xì)胞數(shù)目、形狀的主要調(diào)節(jié)者。哺乳動物,包括人類,在胎兒肌肉發(fā)育的早期,高于40%的肌細(xì)胞要通過凋亡來清除。Donatella等的結(jié)果證明凋亡并不限于病理性肌肉,也可以發(fā)生在正常成熟的骨骼肌纖維。他們的研究數(shù)據(jù)證明網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的相關(guān)改變,如dys(dystrophin,抗肌萎縮蛋白)及一些相關(guān)蛋白下降,表示具備足夠開啟凋亡過程的信號。另外,與dys復(fù)合物有關(guān)的蛋白信號的紊亂也對激活凋亡起到一定作用。凋亡可能是一個被骨骼肌所利用的生理性機(jī)制,以適應(yīng)其被改變的結(jié)構(gòu)和形態(tài)的功能需要。同時Sandri等用免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)分析了與程序性死亡有關(guān)的蛋白在肌肉內(nèi)的含量,即在正常及缺乏肌增強因子肌肉內(nèi)的bcl-2、bax的表達(dá)發(fā)現(xiàn),正常肌肉中bcl-2及bax陽性肌纖維幾乎是陰性特征,在對照組肌肉內(nèi)肌纖維的亞成分中bcl-2下調(diào)同時bax上調(diào)將出現(xiàn)凋亡肌核。Vescovo等研究證實,心力衰竭越嚴(yán)重,骨骼肌細(xì)胞凋亡的重要性越大。胡韻楠等發(fā)現(xiàn)失神經(jīng)支配的患者骨骼肌細(xì)胞中有凋亡特征的細(xì)胞核,隨著失神經(jīng)支配時間的延長,凋亡的細(xì)胞核數(shù)逐漸上升,表明細(xì)胞核凋亡確實與失神經(jīng)肌肉萎縮相關(guān),萎縮越嚴(yán)重,凋亡的細(xì)胞核數(shù)越多。
2.4運動應(yīng)激下的骨骼肌細(xì)胞凋亡的機(jī)理
運動誘導(dǎo)骨骼肌細(xì)胞凋亡已被國內(nèi)外一些相關(guān)研究證實。鄭師陵等采用流式細(xì)胞儀及TUNEL法對大鼠不同游泳訓(xùn)練后骨骼肌細(xì)胞凋亡的情況進(jìn)行了研究,認(rèn)為運動可以引起機(jī)體一系列生化改變,不同運動量誘發(fā)骨骼肌細(xì)胞凋亡的程度不同。周未艾等研究表明運動訓(xùn)練可以導(dǎo)致肌細(xì)胞凋亡,氧自由基在其間起一定作用。研究表明凋亡在運動期間和之后的骨骼肌細(xì)胞損傷中具有重要作用。值得注意的是過度的運動應(yīng)激導(dǎo)致細(xì)胞支架成分在許多細(xì)胞內(nèi)引起細(xì)胞凋亡。Sandri等研究發(fā)現(xiàn),運動后骨骼肌細(xì)胞都出現(xiàn)DNA碎片,經(jīng)分析認(rèn)為大運動量的運動可引起骨骼肌細(xì)胞發(fā)生凋亡,并且是骨骼肌損傷的早期表現(xiàn)。他通過實驗進(jìn)一步指出,骨骼肌細(xì)胞凋亡的增加是肌細(xì)胞抗肌萎縮蛋白缺乏性肌萎縮的病理生理機(jī)制,而過度運動可通過增加骨骼肌細(xì)胞的凋亡導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞的損傷。
目前,國內(nèi)外對骨骼肌細(xì)胞凋亡的基因調(diào)控研究,主要是從凋亡調(diào)控因子著手。Bcl-2蛋白、TNF-Ap(腫瘤壞死因子)及死亡蛋白酶Caspasep都屬于凋亡調(diào)控因子。研究表明,bcl-2家族蛋白是在細(xì)胞凋亡過程中起重要作用的一類蛋白質(zhì),線粒體在細(xì)胞凋亡過程中起著“主開關(guān)”作用。自由基對細(xì)胞凋亡的影響,與自由基的量及活性密切相關(guān),并通過以下途徑實現(xiàn):引起細(xì)胞內(nèi)大分子的氧化損傷,使蛋白質(zhì)氧化、DNA鏈斷裂、脂質(zhì)過氧化等;損傷DNA,影響凋亡啟動蛋白和抑制蛋白的表達(dá);激活ced-3等死亡基因;使細(xì)胞發(fā)生程序性死亡;Ca2+內(nèi)流。氧自由基可能參與了運動應(yīng)激所致肌肉細(xì)胞凋亡。其過程與以上所述相似,氧自由基在細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死中均起著一定作用。自由基可以作為氧化緊張的結(jié)果直接觸發(fā)細(xì)胞凋亡,也可是其它因素引起凋亡的中間步聚之一。線粒體在凋亡早期先于核或染色體的改變即出現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能的變化,表現(xiàn)為線粒體膜完整性受損,通透性增加,膜內(nèi)的細(xì)胞色素C釋放入胞漿。線料體釋放細(xì)胞誘導(dǎo)因子,啟動細(xì)胞凋亡程序。在脊椎動物體細(xì)胞的凋亡過程中,線粒體被認(rèn)為是凋亡控制中心。運動狀態(tài)下線粒體誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的潛在因素分析眾多實驗證明,氧化應(yīng)激與線粒體功能失常是引起細(xì)胞凋亡的重要原因。在運動狀態(tài)尤其在力竭性運動狀態(tài)的后期,由于體內(nèi)抗自由基物質(zhì)的耗竭致使體內(nèi)大量自由基堆積,線粒體遭到破壞,給細(xì)胞帶來致命的損傷。
2.5運動應(yīng)激引起骨骼肌細(xì)胞凋亡的途徑與階段
骨骼肌細(xì)胞凋亡的分子機(jī)理與普通細(xì)胞凋亡相似,其凋亡過程大致可分為三個階段,即啟始階段、效應(yīng)階段和降解階段。目前的研究表明,運動應(yīng)激引起骨骼肌細(xì)胞凋亡的途徑主要是:一是對脂類和細(xì)胞膜的破壞,從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡;二是對細(xì)胞的線粒體造成損傷;三是對核酸和染色體的破壞,從而導(dǎo)致DNA鏈的斷裂,染色體的畸變和斷裂;四是細(xì)胞外基質(zhì)的破壞,從而使細(xì)胞外基質(zhì)變得疏松,彈性降低。生物體在生理條件下。正常代謝可以產(chǎn)生活性氧(ROS),如H2O2、過氧化物、單線態(tài)氧、氫過氧化物等。同時運動過程中會造成機(jī)體組織缺氧,有研究證明低氧能誘導(dǎo)不同類型的細(xì)胞發(fā)生凋亡。細(xì)胞在0~0.15%的氧濃度中發(fā)生凋亡,氧濃度在1~3%之間不發(fā)生凋亡。馬焰等發(fā)現(xiàn)骨骼肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧受損后可誘導(dǎo)肌細(xì)胞凋亡。ROS能夠激發(fā)并使組織氧化損傷擴(kuò)散,被認(rèn)為是運動中一系列生理生化改變的根本機(jī)制,并被看作氧化應(yīng)激的指標(biāo)。當(dāng)ROS在體內(nèi)得不到控制或細(xì)胞的保護(hù)能力下降時,便可以對組織細(xì)胞產(chǎn)生損傷。然而,生物體內(nèi)部存在一整套細(xì)胞防御體系,如果防御體系功能下降或活性氧大量生成,ROS便可以對細(xì)胞膜誘導(dǎo)不可逆化學(xué)改變,進(jìn)而使蛋白質(zhì)、脂質(zhì)甚至核酸產(chǎn)生損傷,肌細(xì)胞受到氧化應(yīng)激的影響。
3運動應(yīng)激與骨骼肌線粒體凋亡
線粒體在肌肉收縮的能量轉(zhuǎn)換中占有重要地位,同時也是參與細(xì)胞凋亡的重要的細(xì)胞器;過量運動會引起心肌、骨胳肌線粒體磷脂含量下降及膜的流動性下降。在凋亡的早期階段,電子從線粒體膜的漏出靠NADH流入增加,使細(xì)胞膜保持完整,而在凋亡的后期,NADH流入的增加已無法保證膜電位,導(dǎo)致線粒體氧化利用能力降低,ATP缺失而細(xì)胞死亡。近幾年的資料已經(jīng)從多方面證明線粒體參與對凋亡的調(diào)控,膜電位下降的細(xì)胞將發(fā)生凋亡。通過TVNEL證實有規(guī)律的運動訓(xùn)練達(dá)到一定程度后,不僅使肌細(xì)胞氧化磷酸化功能增強,還可使有氧代謝功能儲備增加,長期的有氧運動訓(xùn)練可使線粒體產(chǎn)生適應(yīng)性改變。
運動訓(xùn)練與Ca2+濃度、線粒體膜電位、ATP水平是密不可分的,運動可以引起線粒體膜電位的變化,適宜運動訓(xùn)練使Ca2+濃度升高,線粒體膜電位下降,通過適應(yīng)、恢復(fù),線粒體膜通透性運轉(zhuǎn)趨于正常,避免造成線粒體鈣釋放增加,保持了細(xì)胞內(nèi)游離鈣濃度的相對穩(wěn)定,防止了線粒體的損傷,換言之運動會引起不同程度的細(xì)胞凋亡,因此當(dāng)運動使機(jī)體達(dá)到生理范圍內(nèi)至大的應(yīng)激時,是運動訓(xùn)練效果更好的時候。
4運動疲勞與骨骼肌細(xì)胞凋亡
一定強度和持續(xù)時間的運動應(yīng)激會導(dǎo)致凋亡細(xì)胞增多,可能誘發(fā)運動性疲勞疲勞的產(chǎn)生,是一種保護(hù)性的抑制,同時通過細(xì)胞凋亡使那些對運動刺激不適應(yīng),衰老退化、功能低下的細(xì)胞清除出去,產(chǎn)生新的細(xì)胞,滿足機(jī)體生理的需要。從而認(rèn)為,骨骼肌細(xì)胞凋亡的增加是導(dǎo)致運動性疲勞產(chǎn)生的重要原因。當(dāng)運動量、強度過大引起過度疲勞時,骨骼肌的細(xì)胞凋亡就會轉(zhuǎn)化為細(xì)胞壞死。但當(dāng)運動與活動減少時也會引起骨骼肌細(xì)胞的凋亡。王長青等觀察到運動性疲勞時,大鼠肌細(xì)胞出現(xiàn)凋亡,無細(xì)胞壞死,隨疲勞加深凋亡細(xì)胞比例增大,過度疲勞時出現(xiàn)細(xì)胞壞死。周日艾等觀察到訓(xùn)練后即刻出現(xiàn)凋亡的肌細(xì)胞,且隨著運動強度增加,凋亡細(xì)胞數(shù)目也隨之增加。劉麗萍等提出運動訓(xùn)練可致細(xì)胞凋亡,負(fù)荷強度是關(guān)鍵性因素。負(fù)荷強度過大時,細(xì)胞尚未對刺激作出反應(yīng)即發(fā)生壞死,刺激僅使細(xì)胞受到損傷時,則以凋亡的形式發(fā)生自殺性死亡。若細(xì)胞受損積累,也可導(dǎo)致細(xì)胞壞死,若在此負(fù)荷下長期訓(xùn)練即產(chǎn)生適應(yīng),壞死的細(xì)胞可由凋亡途徑清除,不引起周圍組織的炎癥反應(yīng)??偲饋碚f,運動應(yīng)激是雙方向的,一方面骨骼肌細(xì)胞凋亡的增加是導(dǎo)致運動性疲勞產(chǎn)生的重要原因,是機(jī)體的自我保護(hù);同時運動應(yīng)激能加速機(jī)體凋亡細(xì)胞的清除,這兩個方向的調(diào)控還是由運動形式、強度、類型等決定的。
5結(jié)語
目前骨骼肌細(xì)胞在運動應(yīng)激狀態(tài)下誘發(fā)細(xì)胞凋亡的研究尚屬起步階段,依據(jù)目前的研究成果基本上可以對運動引發(fā)的骨骼肌細(xì)胞凋亡作出合理的解釋。運動應(yīng)激誘發(fā)的骨骼肌細(xì)胞凋亡與運動的形式、運動的強度以及運動的類型等方面都有重要的聯(lián)系,不同強度、不同類型的運動應(yīng)激后將執(zhí)行不同的損傷機(jī)制。因此,有必要從新的角度研究運動應(yīng)激下骨骼肌細(xì)胞凋亡的機(jī)制。對于骨骼肌細(xì)胞凋亡在運動應(yīng)激引起的運動性肌肉損傷與修復(fù)機(jī)制中起何作用的問題,我們目前還難以解釋,這些仍然需要更多的實驗研究來分析闡明。