2017年9月5日

肌肉通过在适当的时间产生活性氧来维持适当的功能

线粒体通过吸收从损伤部位进入的钙并利用其触发增加的活性氧的产生,从而帮助受损的肌肉细胞(肌纤维)修复。根据2017年9月5日在线发表的一项研究,尽管活性氧物质大量产生时会损害细胞 科学信号 这些氧化物质是重要的信号,这些信号开始在修复肌纤维的过程中,并印在该杂志的封面上。线粒体中添加过量的抗氧化剂会抑制该信号传导过程,阻止肌肉修复,加剧肌纤维损伤并降低肌肉强度。

为了进行自愿运动,例如爬楼梯,提起健身包或滑动打开智能手机应用程序,肌纤维必须产生力量。肌纤维产生的力通过 ,造成可能伤害肌纤维的压力。线粒体充当细胞的动力源并为产生力提供能量,但是这一过程也使 作为副产品。线粒体功能正常不仅需要产生能量,还需要修复受伤的肌纤维。

“我们的研究结果表明线粒体在受损肌肉细胞的质膜修复中具有生理作用,这一作用突显了活性氧的有益作用,”医学研究中心MSC博士Jyoti K. Jaiswal说道。儿童国家卫生系统的遗传医学研究,乔治华盛顿大学医学院和卫生科学学院基因组学和精密医学副教授,资深研究作者。 “我们的工作强调需要对活性氧的作用有一个细微的了解,因为当它们在正确的位置和正确的时间出现时,它们是必需的。不加选择地使用抗氧化剂实际上可能损害健康肌肉的成年人以及一个肌肉病的孩子。”

抗氧化剂被婴儿潮一代广泛使用,其肌肉因剧烈运动而疼痛,或者新生儿被诊断出患有肌营养不良症。 Jaiswal和Children's National的同事了解到,他们的研究结果反驳了传统观点,即抗氧化剂通常有益于肌肉恢复。

“健身界仍然普遍认为,锻炼后服用抗氧化剂可以帮助您的肌肉更好地恢复。这就是人们的想法;这就是我的想法。”主要研究作者,乔治大学研究生亚当·霍恩(Adam Horn)说。华盛顿大学与Jaiswal博士在儿童国家卫生局合作。 “我们所做的工作是弄清楚线粒体需要产生非常特殊的氧化信号以响应 为了帮助受伤的肌肉修复。”

线粒体产生的氧化信号通过健康细胞中的抗氧化剂防御作用得到微妙的平衡。这种平衡可能在诸如杜氏肌营养不良症等疾病中被破坏,这是由于缺乏肌肉特异性蛋白质肌营养不良蛋白引起的。肌营养不良蛋白的缺乏使肌肉细胞质膜更容易受到伤害。在杜氏肌营养不良症的实验模型中,出生时的肌肉看似正常,但在数周内显示出明显的肌肉损伤和进行性肌无力。

视频显示了肌肉纤维对受伤的反应。图片提供:亚当·霍恩(Adam Horn),森·钱德拉·斯雷塔玛(Sen Chandra Sreetama),乔蒂·杰伊斯瓦尔(Jyoti Jaiswal)

贾斯瓦尔补充说:“变化是什么?在这个实验模型的第三和第四周,变化的东西之一就是线粒体功能。” “它们最终会导致许多功能失调 ,这损害了受损肌纤维的修复。这允许肌纤维的长期和过度氧化,并破坏适当的氧化剂-抗氧化剂平衡。”

在这种情况下,一定剂量的抗氧化剂可以恢复适当的平衡,并有助于扭转肌肉损伤和进行性无力。

下一步,研究团队正在检查健康和患病肌肉的氧化,以了解如何破坏氧化剂-抗氧化剂的平衡以及如何通过使用现有的补充剂有效地恢复其平衡。在一项由美国国立卫生研究院(National Institutes of 健康)资助的研究中,研究小组正在研究维生素E补充剂对患有以下疾病的患者的潜在益处 .

贾斯瓦尔说:“抗氧化剂补充剂是由树皮,树汁,巧克力和其他化合物的提取物制成的,因此它们都是不同的。” “知道在特定情况下哪些可以恢复平衡,有可能帮助身体维持适当的细胞信号传导能力,从而使肌肉健康和正常工作。”



更多信息: 线粒体氧化还原信号能够修复受损的骨骼肌细胞。” 科学信号 (2017)。 stke.sciencemag.org/lookup/doi…26 / scisignal.aaj1978
期刊信息: 科学信号

Provided 通过 儿童国家医疗中心
引文: 肌肉通过在适当的时间产生活性氧来维持适当的功能(2017年9月5日) 2020年10月17日检索 from //xasqxhb.com/news/2017-09-muscles-proper-function-reactive-oxygen.html
本文件受版权保护。除了出于私下学习或研究目的进行的任何公平交易外, 未经书面许可,不得复制部分内容。内容仅供参考。

用户评论