有氧运动对乳腺癌大鼠癌因性疲乏后骨骼肌中线粒体动力学与功能的影响

【摘要】：目的癌因性疲乏(cancer-related fatigue,CRF)在癌症患者中的发生率较高,是影响患者总体生活满意度和生命质量的独立预测因子。线粒体动力学参与了ATP合成,氧化应激以及细胞凋亡等过程的调控,并且与乳腺癌的侵袭与转移有着密切的关系,但是其是否参与了乳腺癌大鼠的CRF的产生尚不明确。有氧运动是一种非常有效的CRF干预措施,但其具体保护机制仍有待探讨。本课题旨在探讨乳腺癌大鼠癌因性疲乏后骨骼肌中线粒体动力学和功能变化及有氧运动干预对其的影响,为临床乳腺癌患者有氧运动护理方案提供理论依据。方法将24只雌性SD大鼠随机分为正常组、模型组和运动组,每组8只。除正常组外,其余各组均皮下注射鼠乳腺癌癌SHZ-88细胞株并接受化疗,以建立乳腺癌化疗疲乏动物模型;用水迷宫实验和力竭游泳实验检测各组大鼠癌因性疲乏状态;运动组鼠分别接受20 min的中等强度的游泳运动,1次/d,6d/周,共6周。运动干预6周后,用水迷宫实验和力竭游泳实验检测大鼠癌因性疲乏情况,采用ATP试剂盒检测血浆三磷酸腺苷(ATP)和线粒体内ATP含量,采用蛋白印迹技术检测骨骼肌中线粒体分裂蛋白(Drp1)和融合蛋白(Mfn1)的表达情况,采用JC-1标记法检测线粒体膜电位(MMP),采用丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)试剂盒检测线粒体内MDA和GSH的含量。结果1、化疗前,各组大鼠出离水迷宫时间和力竭游泳时间无明显差别(P0.05)。化疗后,与正常组相比,模型组和运动组大鼠出离迷宫时间均显著延长(P0.05),力竭游泳时间明显缩短(P0.05);运动后,与模型组相比,运动组出离迷宫时间明显缩短(P0.05),力竭游泳时间显著延长(P0.05)。2、与正常组相比,模型组Drp1表达显著增加(P0.05),Mfn1表达明显减少(P0.05);运动后,与模型组相比,Drp1表达显著降低(P0.05),而Mfn1表达显著增加(P0.05)。3、与正常组相比,模型组大鼠血浆ATP,骨骼肌MMP和ATP均明显降低(P0.05)。运动后,与模型组相比,运动组大鼠血浆ATP,骨骼肌MMP和ATP水平均明显升高(P0.05),但与正常组相比差异仍然具有统计学意义(P0.05)。4、与正常组相比,模型组MDA合成显著增多(P0.05),GSH表达水平显著降低(P0.05)。运动后,与模型组相比,运动组MDA合成显著减少(P0.05),GSH表达水平显著增加(P0.05)。结论中等强度有氧运动可以明显缓解乳腺癌大鼠的癌因性疲乏,可能与调节骨骼肌中线粒体动力学、改善线粒体功能有关。本研究为乳腺癌CRF机制研究提供了重要的线索,为干预CRF提供了新的思路。