运动性肌肉损伤相关易感基因学习教案

1、会计学1第一页，共39页。第1页/共39页第二页，共39页。运动方式运动损伤营养需求恢复情况第2页/共39页第三页，共39页。第3页/共39页第四页，共39页。背景介绍肌肉损伤讨论 肌肉结构 肌肉收缩过程 肌肉收缩方式肌肉损伤标志物肌肉损伤风险 肌肉损伤起始阶段 肌肉损伤第二阶段 肌肉修复重塑阶段 其他影响因素第4页/共39页第五页，共39页。第5页/共39页第六页，共39页。第6页/共39页第七页，共39页。第7页/共39页第八页，共39页。第8页/共39页第九页，共39页。（eccentric contraction）n对肌肉损伤较大n另一方面，抗阻运动可增肌n预防老年人肌肉减少症第9页/

2、共39页第十页，共39页。ntenascin-CC第10页/共39页第十一页，共39页。轻微轻微损伤损伤 肌肉重塑后变得更强严重严重损伤损伤 横纹肌溶解综合征代谢紊乱 肾衰竭第11页/共39页第十二页，共39页。第12页/共39页第十三页，共39页。第13页/共39页第十四页，共39页。第14页/共39页第十五页，共39页。第15页/共39页第十六页，共39页。-actinin：辅肌动蛋白快肌纤维 -actinin 3（ ACNT3 ）慢肌纤维 -actinin 2 （ACTN2）ACTN3 R577X XX型的分布：型的分布： 非洲1% 欧洲18% 亚洲25% XX型肌肉特征：型肌肉特征：肌

3、肉容量小肌肉力量小冲刺时间慢更容易损伤第16页/共39页第十七页，共39页。MLCK: Myosin light chain kinase gene（肌球蛋白轻链激酶基因）49 (CT) (rs2700352) T携带者肌肉基线力量大 但TT型离心运动后循环血中CK和myoglobin浓度偏高37885 (CA)(rs28497577) A携带者剧烈运动后血浆CK浓度升高、力量减少 A-携带者是C携带者横纹肌溶解综合征的5倍第17页/共39页第十八页，共39页。第18页/共39页第十九页，共39页。第19页/共39页第二十页，共39页。第20页/共39页第二十一页，共39页。 IL-1、IL-

4、1、TNF、OPN等等等等促炎性细胞因子 IL10、IL4、IL13、CCL2等等等等抗炎性细胞因子 IL6双面功能细胞因子第21页/共39页第二十二页，共39页。损伤程度更高恢复到基线力量的时间延长。中性粒细胞、M1、M2的招募能力受损IL6浓度的增加迟缓。TNF、TGF1、IL1浓度的增加迟缓NF-B和HSP70上升第22页/共39页第二十三页，共39页。TNF（肿瘤坏死因子） 308 (GA) (rs1800629) A等位基因携带者TNF水平增高水平增高 老年妇女的体力活动后身体机能改善受损身体机能改善受损 年轻人肌肉损伤不受影响， 但年轻人肌肉重塑过程受影响肌肉重塑过程受影响，因为T

5、NF抑制肌细胞融合 A等位基因携带者肌肉减少症肌肉减少症和肌肉萎缩肌肉萎缩高度易感第23页/共39页第二十四页，共39页。IL1B 与与TNF协同作用协同作用 511 (CT) (rs16944) +3954 (CT) (rs1143634) 3737 (CT)IL1RN +2018 (TC)第24页/共39页第二十五页，共39页。IL6： 调节不同细胞因子，如TNF和IL1RA 参与卫星细胞增殖 参与胶原蛋白合成 离心运动能诱导更多骨骼肌细胞IL6表达174 GC SNP (rs1800795) G-allele增加血浆IL6水平 在力量运动员中GG和GC型比较普遍 年轻个体C-allele

6、携带者离心运动后CK较GG型高 在力量型运动中，GG型肌肉损伤修复更快，但也有研究不同。第25页/共39页第二十六页，共39页。OPN (Osteopontin)：骨桥蛋白一种细胞外基质蛋白。促炎性细胞因子。在骨细胞再生中其关键作用趋化巨噬细胞（和中性粒细胞）66 TG, rs28357094 G-allele表达量下降80%女性上臂肌肉容量增加17% ，但不影响力量变化肌肉损伤后G-allele肿胀增加、力量丧失增加。肌肉损伤后GG型CK浓度增加明显G-allele握力低于正常水平。G-allele杜氏肌营养不良病人病程进展快G-allele女性肌肉损伤更严重（雌激素影响，G-allele的

7、Osteopontin表达量上升3倍 ）第26页/共39页第二十七页，共39页。CCL2： chemokine (CC motif) ligand-2, 趋化因子配体2 其主要受体之一为CCR2在肌肉损伤时表达于肌肉间隙与巨噬细胞和中性粒细胞共定位CCL2 rs3917878 (CT) T-allele男性最大力量恢复缓慢女性更高的CK反应CCR2 (rs1799865) C-allele女性力量恢复缓慢两性肌肉酸痛增加第27页/共39页第二十八页，共39页。第28页/共39页第二十九页，共39页。第29页/共39页第三十页，共39页。IGF：即胰岛素样生长因子IGF系统包括 IGF1、IGF

8、2 IGF的结合蛋白 胰岛素受体 细胞表面受体IGF系统功能 促进卫星细胞的分化和增殖 运动训练增肌过程中具有重要的作用 本综述认为与运动损伤也有关系，通过调节关键蛋白（胶原蛋白、肌原纤维）的合成来影响运动损伤。 低IGF-I水平，肌肉细胞外基质的稳定性降低，剧烈运动后，肌肉力量快速降低。 低IGF-II水平，肌肉细胞外基质的完整性降低，剧烈运动后，肌肉力量降低第30页/共39页第三十一页，共39页。IGF2AS (11711 GT, rs7924316) 男性GG型与GT和TT型比力量丧失更多、肌肉酸痛感更强、肌红蛋白升高、CK升高。 在女性中，该位点的不同基因型运动后肌肉损伤差异情况不显著

9、。IGF2 (13790 CG, rs3213221) 男性GG型与GC型和CC型比力量丧失更多、肌肉酸痛感更强、CK升高。 而在女性中，该位点的不同基因型运动后肌肉损伤差异情况不显著。第31页/共39页第三十二页，共39页。第32页/共39页第三十三页，共39页。ACE: Angiotensin-I converting enzyme：血管紧张素I转换酶在肾素-血管紧张素-醛固酮系统中起关键作用（ANG IANG II）使缓激肽失活第33页/共39页第三十四页，共39页。I型（活性低） 血压低 可多吃盐 耐力好 疼痛敏感性高（缓激肽降解作用弱）D型（活性高） 血压高 需少吃盐 力量好 疼痛敏

10、感性低（缓激肽降解作用强）ACE （I/D） 与肌肉损伤 只有两篇文章研究，结果不一致 可能与人种、运动强度不同有关，而且该文章只将CK作为肌肉损伤指标 动物实验：D型降低缓激肽降低神经生长因子降低疼痛 骨骼肌毛细血管密度：I携带者与D比较低，可能影响肌肉修复第34页/共39页第三十五页，共39页。SLC30A8：solute carrier family member eight参与锌转运在胰岛细胞中表达促进胰岛素的成熟、储存和分泌SLC30A8 (CT) SNP (rs13266634) C携带者为糖尿病的风险基因型胰岛素的敏感性降低胰岛素抵抗风险增加胰岛素与运动：胰岛素分子为晶体状,由6

11、个胰岛素分子和2个Zn离子形成含锌胰岛素的六聚体在抗阻运动后的休息恢复过程中，胰岛素信号能够增加血流速度，促进蛋白质合成，促进氨基酸运输和吸收的平衡，从而促进肌肉净蛋白平衡。而胰岛素抵抗会造成肌肉力量降低和肌肉体积的减少（无论是健康人还是糖尿病人，年轻人或老年人）。因此：C携带者由于胰岛素抵抗风险高，剧烈运动后更容易造成肌肉损伤，需要更长的恢复时间携带者由于胰岛素抵抗风险高，剧烈运动后更容易造成肌肉损伤，需要更长的恢复时间第35页/共39页第三十六页，共39页。SOD2： mitochondrial superoxide dismutase 2 抗氧化剂 将阴离子超氧化物转化为过氧化氢 对抗ROS的负面影响Al