益生菌干预力竭运动大鼠胃肠组织Ghrelin、PYY、MTL和GAS表达的影响

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目的:肠道是机体最长的消化器官,具有分解和吸收营养物质,维持机体的正常发育和生长。目前研究发现,中小强度运动训练能够有利于机体肠胃正常的生理功能。而长时间的激烈运动或高强度运动应激常引起肠道屏障功能受损,肠道微生态系统紊乱,而胃肠道分泌的胃肠激素Ghrelin、PYY、MTL和GAS对机体内的胃肠道调节具有重要的生理作用。此外,益生菌是人和动物等宿主有益的微生物,具有增强肠道的消炎抗菌、抗氧化和提高肌肉的抗疲劳能力等作用。因此,为探讨运动员在益生菌干预后胃肠道的机能变化,拟建立力竭运动大鼠模型阐述运动员胃肠道激素的变化机制。方法:SD雄性大鼠40只,10周龄,体重(250±10)g。根据大鼠的运动状态以及补充剂量的情况,大鼠在适应性饲养1周后,将大鼠随机分为安静对照组(NC),运动对照组(ME),安静给药组(NCY),运动给药组(MEY)。ME与MEY组进行6周运动训练至力竭,速度为19.3m/min,坡度为5o,每天训练1次,6 d/周。NCY与MEY组每日灌胃益生菌溶液10.0mL/(kg.d-1),浓度为2 g/ml。力竭运动结束后,大鼠空腹24h,用乌拉坦溶液(浓度20%)按3mL/kg腹腔注射麻醉后迅速解剖取胃和肠,胃沿胃大弯处剪开分为二份,肠组织主要取结肠部分,然后采用RT-PCR和Western Blot法检测大鼠胃和结肠组织中Ghrelin、PYY、MTL和GAS的表达变化。结果:(1)运动后大鼠胃、肠组织Ghrelin mRNA及蛋白表达均高于安静对照组(P<0.01);但通过补充益生菌溶液后,MEY组大鼠胃、肠组织Ghrelin mRNA和蛋白表达均高于NC组(P<0.05或P<0.01)。(2)运动后大鼠胃、肠组织PYY mRNA和蛋白表达均高于NC组(P<0.01);但通过补充益生菌溶液后,NCY和MEY大鼠胃、肠组织PYY mRNA和蛋白表达均低于ME组(P<0.05或P<0.01)。(3)运动后大鼠胃、肠组织MTL mRNA和蛋白表达均低于NC组(P<0.01);但通过补充益生菌溶液后,MEY组大鼠胃、肠组织MTL mRNA表达均均高于ME组(P<0.05或P<0.01)。MEY组大鼠胃组织MTL蛋白表达高于ME组(P<0.01)。(4)运动后大鼠胃、肠组织GAS mRNA和蛋白表达均低于NC组(P<0.05或P<0.01);MEY组大鼠胃、肠组织GAS mRNA和蛋白表达均高于ME组(P<0.05或P<0.01)。结论:(1)长时间的运动训练致使大鼠胃、肠组织Ghrelin和PYY表达有上升的趋势,而MTL和GAS表达则发生下调的变化,这与与大鼠体内氧的缺乏,糖原或能量物质的耗尽导致机体内能量代谢失衡,以及胃肠的加速排空或产生胃肠道紊乱有关。(2)补充一定量的益生菌致使大鼠胃、肠组织Ghrelin和PYY、MTL和GAS的表达都出现了上调的变化,这表明补充益生菌能够调节大鼠机体内胃肠道内能量代谢,抑制了胃肠道的排空,从而致使胃肠道在力竭运动中发生异常,达到保护胃肠道功能受到损伤的作用。(3)补充一定量的益生菌能够达到保护胃和肠组织黏膜细胞的损伤,从而维持胃肠道的相对稳态,防止胃肠道功能紊乱。
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