Effect of exercise and calorie restriction on biomarkers of aging in mice

doi:10.1152/ajpregu.00890.2007

.2008年5月；294（5）：R1618-27。

doi:10.1152/ajpregu.00890.2007。 Epub 2008年3月5日。

运动和热量限制对小鼠衰老生物标志物的影响

德里克·M·哈夫曼¹, 道格拉斯·R·默林, 威廉·格里斯, 塞西尔·斯托卡德, 玛丽亚·约翰逊, 蒂姆·R·纳吉

附属公司

PMID： 18321952
预防性维修识别码：项目经理4332519
内政部： 10.1152/ajpregu.00890.2007

运动和热量限制对小鼠衰老生物标志物的影响

德里克·M·哈夫曼等。美国生理学杂志Regul Integr Comp Physiol. 2008年5月.

.2008年5月；294（5）：R1618-27。

doi:10.1152/ajpregu.00890.2007。 Epub 2008年3月5日。

作者

德里克·M·哈夫曼¹, 道格拉斯·R·默林, 威廉·格里斯, 塞西尔·斯托卡德, 玛丽亚·约翰逊, 蒂姆·R·纳吉

附属

¹美国阿拉巴马州伯明翰阿拉巴马大学营养科学系。dhuffman@aecom.yu.edu

PMID： 18321952
预防性维修识别码：项目经理4332519
内政部： 10.1152/ajpregu.00890.2007

摘要

与限制卡路里摄入不同，锻炼不能延长最大寿命，但解释这种不同影响的机制尚不清楚。我们采用24周的跑步机跑步、体重匹配和配对喂养方案，比较运动和热量限制对衰老相关生物标志物的影响。这项研究包括年轻对照组、一个随意进食的久坐组、两个通过运动或限制9%热量摄入来匹配体重的组，以及两个通过限制9%热量摄取+运动或限制18%热量摄入来与体重匹配的组。24周后，随意喂食的久坐小鼠是最重和最胖的。当进行体重匹配组的比较时，运动组的小鼠比热量限制组的小鼠更瘦。随意喂食运动小鼠的血清IGF-1水平往往低于正常对照组，但空腹胰岛素水平无差异。接受9%热量限制或9%热量限制+运动的小鼠胰岛素水平较低；18%热量限制小鼠的血清胰岛素和IGF-1浓度最低。运动导致组织热休克蛋白水平升高，但不会加速氧化损伤的积累。因此，在以前的研究中，运动不能减缓衰老不太可能是氧化损伤增加的结果，而可能是由于无法完全模拟激素和/或代谢对热量限制的反应。

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数字

图1
对小鼠进行24周特定饮食和/或运动干预后的体重和食物摄入量。年轻人，对照组在研究开始时死亡；AL/SED，ad-libitum喂养/久坐；AL/EX，ad-libitum feed/exed；WM3/SED，喂食限量食物以保持体重与之匹配*第3组*/久坐；PF4/EX，分配给*第5组*并将其配对*第4组*/行使；WM5/SED，分配给*第6组*喂食限制量的食物，使其重量与*第5组*/久坐不动。体重来自24周体重匹配范式(A类)以及24周方案中的食物摄入结果(B类)如图所示。数值为平均值±SE第1组在基线时死亡，未包括在图中(*P（P）*<0.001）和组×时间交互作用(*P（P）*<0.001）。^{a、 b、c}不同的字母表示组间的显著差异；不共享同一个字母的组在*P（P）*通过事后Bonferroni调整≤0.05水平。

图2
对接受特定24周饮食和/或运动干预的小鼠的身体成分进行纵向测量。每6周测量一次脂肪量(A类)，瘦质量(B类)和脂肪百分比(C类). 数值为平均值±SE第1组在基线时死亡，未包括在图中(*P（P）*<0.001）和组×时间交互作用(*P（P）*<0.001）。^{a、 b、c}不同字母表示各组在24周时存在显著差异；不共享同一个字母的组在*P（P）*通过事后Bonferroni调整≤0.05级。

图3
幼鼠和接受特定饮食和/或运动干预24周的动物的血清测量。空腹血清胰岛素(A类)和空腹血清IGF-1(B类)如图所示。条形图为平均值±SE。^{a、 b、c}不同的字母表示组间的显著差异；不共享同一个字母的组在*P（P）*通过事后Bonferroni调整≤0.05水平。

图4
与幼年小鼠和接受特定饮食和/或运动干预24周的动物肝脏和骨骼肌兴奋有关的蛋白质测量。肝热休克蛋白25（HSP25）（25kDa；A类)，肌肉HSP25(B类)肝总HSP70（70kDa；C类)，肌肉总HSP70(D类)肝诱导型HSP70（HSP70i；E类)和肌肉HSP70i（70kDa；F类)如图所示。条形图为平均值±SE方框图(*A、 B、E、F*)表示第1到第3个四分位范围（方框）；方框中的线表示中值，胡须表示第5–95百分位范围。AU，任意单位。^{a、 b条}不同的字母表示组间的显著差异；不共享同一个字母的组在*P（P）*通过事后Bonferroni调整≤0.05水平。

图5
幼年小鼠和接受特定饮食和/或运动干预24周的动物骨骼肌中孔蛋白和UCP3蛋白表达的原始值和调整值。骨骼肌孔蛋白含量（31kDa）作为线粒体含量的间接指标(A类)和之前骨骼肌中的UCP3（34 kDa）(B类)以及之后(C类)归一化为孔蛋白。棒材为平均值±SE。^{a、 b条}不同的字母表示组间的显著差异；不共享同一个字母的组在*P（P）*通过事后Bonferroni调整≤0.05水平。

图6
幼年小鼠和接受特定饮食和/或运动干预24周的动物骨骼肌线粒体电子传递链复合物的原始值和调整值。之前的复合物I含量（ND6，20 kDa）(A类)以及之后(B类)正常化为孔蛋白，复合物II含量（FeS，35 kDa）(C类)以及之后(D类)正常化为孔蛋白，复合物III含量（核心2，42 kDa）(E类)以及之后(F类)正常化为孔蛋白，复合物IV含量（CoxII，25 kDa）(*G公司*)以及之后(*H（H）*)归一化为孔蛋白，复合V含量（α，55 kDa）(我)以及之后(J型)归一化为孔蛋白和总复合物含量(K)以及之后(*L（左）*)归一化为孔蛋白。棒材为平均值±SE。^{a、 b条}不同的字母表示组间的显著差异；不共享同一个字母的组在*P（P）*通过事后Bonferroni调整≤0.05水平。

图7
测量幼年小鼠和接受特定饮食和/或运动干预24周的动物肝脏和骨骼肌中的氧化应激。肝蛋白羰基(A类)，肌肉蛋白羰基(B类)和肝脏8-OHdG染色强度(C类)如图所示。条形图为平均值±SE方框图(C类)表示第1到第3个四分位范围（方框）；方框中的线表示中值，胡须表示第5–95百分位范围。^{a、 b条}不同的字母表示组间的显著差异；不共享同一个字母的组在*P（P）*通过事后Bonferroni调整≤0.05水平。

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