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線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中的作用

2017-02-24 01:17:32丁樹哲
上海體育學(xué)院學(xué)報 2017年1期
關(guān)鍵詞:胰島素功能研究

張 坦, 孫 易, 丁樹哲

(華東師范大學(xué) “青少年健康評價與運(yùn)動干預(yù)”教育部重點實驗室,上海 200241)

線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中的作用

張 坦, 孫 易, 丁樹哲

(華東師范大學(xué) “青少年健康評價與運(yùn)動干預(yù)”教育部重點實驗室,上海 200241)

運(yùn)用文獻(xiàn)資料法,對線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中的作用研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析與總結(jié)。結(jié)果顯示:氧化損傷導(dǎo)致的線粒體功能紊亂是胰島素抵抗的重要原因,而運(yùn)動中生成的活性氧又可激活線粒體自噬進(jìn)而清除受損線粒體,增強(qiáng)線粒體功能,緩解胰島素抵抗,但參與其中的具體分子機(jī)制尚待探討。

線粒體自噬; 氧化損傷; 胰島素抵抗; 運(yùn)動; 作用

Author’s address Key Laboratory of Adolescent Health Assessment and Exercise Intervention, Ministry of Education, East China Normal University, Shanghai 200241, China

1 線粒體自噬概述

線粒體是真核生物細(xì)胞內(nèi)極為關(guān)鍵的細(xì)胞器,是真核生物細(xì)胞進(jìn)行生物氧化和能量轉(zhuǎn)化的場所,可通過氧化磷酸化為機(jī)體生命活動提供大部分能量,故有“能量工廠”之稱。然而,線粒體在生成ATP提供能量的同時,又會產(chǎn)生活性氧自由基(ROS),ROS的異常累積可攻擊線粒體DNA(mt DNA)等損傷線粒體功能。因此,及時清除細(xì)胞內(nèi)受損傷的線粒體對于維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)具有重要作用,而真核細(xì)胞主要通過自噬清除損傷線粒體。2005年,Lemasters[1]首次提出線粒體自噬的概念,主要指在氧化應(yīng)激、衰老及能量限制等刺激下,細(xì)胞內(nèi)的線粒體發(fā)生去極化損傷,受損的線粒體被特異性包裹進(jìn)自噬體中,并與溶酶體融合,從而完成受損線粒體的降解,維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。線粒體自噬異??蓪?dǎo)致受損線粒體的清除減少,積累增加,進(jìn)而引發(fā)線粒體功能紊亂。

2 線粒體自噬的調(diào)控機(jī)制

2.1 PINK1/Parkin介導(dǎo)的線粒體自噬 PINK1[2]/Parkin(PTEN-induced putative kinase protein1/Parkin)[3]是2個與帕金森病有關(guān)的基因,目前研究普遍認(rèn)為,PINK1/ Parkin是參與線粒體自噬的極為關(guān)鍵的信號途徑。其中Parkin是一個E3泛素連接酶,高表達(dá)于腦、骨骼肌、心肌以及肝臟等組織[4],游離于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)[5]。正常生理狀態(tài)下,成熟的PINK1與線粒體外膜轉(zhuǎn)運(yùn)酶(TOM)結(jié)合形成一個700kDa的復(fù)合物并進(jìn)入線粒體膜間隙[6],隨后與線粒體內(nèi)膜轉(zhuǎn)運(yùn)酶(TIM)作用,并被內(nèi)膜菱狀蛋白(PARL)迅速降解[7],以確保健康線粒體中PINK1的含量較低,線粒體自噬的活性也保持在正常生理水平。當(dāng)線粒體受損傷、線粒體膜電位下降時,PINK1不再向內(nèi)膜轉(zhuǎn)運(yùn)以及與TOM結(jié)合,而是定位于線粒體外膜并從細(xì)胞質(zhì)中募集Parkin至線粒體。進(jìn)而引發(fā)下游的線粒體蛋白,如線粒體裝配調(diào)節(jié)因子(MARF)、線粒體融合蛋白1(Mfn1)、線粒體融合蛋白2(Mfn2)和電壓依賴性陽離子通道蛋白1(VDAC1)的級聯(lián)泛素化,抑制損傷線粒體的流動性及其與正常線粒體的融合,促進(jìn)自噬體對受損線粒體的特異性識別并包裹,最終受損線粒體得以清除[4,8]。已有研究證實,抑制PINK1或Parkin基因表達(dá)均能導(dǎo)致受損線粒體的清除障礙,積累增加[9]。以上研究結(jié)果顯示,PINK1/Parkin是調(diào)控線粒體自噬的關(guān)鍵途徑,然而其作用機(jī)制尚未完全闡明。最新的研究結(jié)果顯示,PRDX6是PINK1/ Parkin通路的上游調(diào)控因子,當(dāng)線粒體受損時ROS生成增加,過量的ROS可導(dǎo)致PRDX6堆積增加,進(jìn)而激活下游的PINK1/ Parkin途徑清除受損傷的線粒體[10]。

2.2 Bnip3/Nix介導(dǎo)的線粒體自噬 線粒體自噬途徑亦存在于機(jī)體發(fā)育過程中,其中很多哺乳動物的成熟紅細(xì)胞沒有線粒體,這是因為在網(wǎng)織紅細(xì)胞向血紅細(xì)胞的發(fā)育過程中線粒體逐步退化消失。諸多研究表明,Bnip3(BCL2 and adenovirus E1B 19kDa protein-interacting protein 3)/ Nix(NIP3-like protein X,NIX,又稱BNIP3L)通路參與調(diào)控哺乳動物紅細(xì)胞中線粒體的清除降解過程[4,11]。Bnip3是由Boyd等[12]于1994年首次以腺病毒E1B19 kDa蛋白為誘餌通過酵母雙雜交鑒定出來的特異性蛋白,其含有一個BH3結(jié)構(gòu)域和一個羧基末端跨膜域,可促進(jìn)線粒體自噬與細(xì)胞凋亡的發(fā)生。Nix定位于線粒體外膜,敲除Nix基因可顯著降低機(jī)體清除受損線粒體的能力[13],這說明Nix同樣可通過激活細(xì)胞凋亡及細(xì)胞自噬進(jìn)程進(jìn)而降解清除受損線粒體等細(xì)胞組件。此外,進(jìn)一步的深入研究發(fā)現(xiàn),Nix主要通過以下兩方面開啟細(xì)胞自噬:① 通過其BH3結(jié)構(gòu)域與Bcl-2競爭性結(jié)合解離Bcl-2-Beclin1 復(fù)合物,進(jìn)而啟動自噬[14],而且Nix還可通過誘導(dǎo)ROS生成激活自噬,但其具體機(jī)制尚不完全清楚[15];② Nix參與調(diào)控線粒體自噬,不僅在去極化線粒體的Parkin募集中不可或缺,還可與LC3蛋白直接結(jié)合并招募LC3至受損線粒體上進(jìn)而引發(fā)線粒體自噬[13]。

2.3 FUNDC1介導(dǎo)的線粒體自噬 2012年,Liu等[16]首次證實線粒體外膜蛋白FUNDC1參與調(diào)控缺氧條件下哺乳動物細(xì)胞的線粒體自噬。FUNDC1是一個由155個氨基酸組成的3次跨膜蛋白,錨定于線粒體外膜,在大多數(shù)哺乳動物中具有高度保守性。高表達(dá)的FUNDC1可激活線粒體自噬,并且是Atg5依賴性的。LC3是自噬發(fā)生的關(guān)鍵蛋白,而FUNDC1的N末端有與LC3直接結(jié)合的作用域(LIR),LIR的缺失或突變能抑制FUNDC1與LC3的相互作用,進(jìn)而下調(diào)線粒體自噬。在正常生理狀態(tài)下,蛋白激酶Src通過磷酸化LIR的Thy18位點抑制FUNDC1與LC3的作用,進(jìn)而下調(diào)線粒體自噬活性。相反,在低氧環(huán)境下,蛋白激酶Scr的活性被抑制,其磷酸化FUNDC1的能力亦隨之降低,去磷酸化的FUNDC1與LC3結(jié)合增強(qiáng),進(jìn)而激活下游的線粒體自噬。此外,該課題組最近研究還發(fā)現(xiàn),F(xiàn)UNDC1的不同磷酸化位點其功能截然不同,前文已述及在低氧條件下蛋白激酶Src通過磷酸化FUNDC1的LIR Thy18位點抑制FUNDC1與LC3的作用,進(jìn)而下調(diào)線粒體自噬活性,但同時低氧刺激亦能募集ULK1(UNC51-like kinase)至受損線粒體,后者通過磷酸化FUNDC1的Ser17位點進(jìn)而促進(jìn)線粒體自噬[17]。

以上研究表明,FUNDC1的磷酸化位點至關(guān)重要,決定著線粒體自噬的不同去路。并且低氧誘導(dǎo)的線粒體自噬通路效應(yīng)不是單一的,而是多條途徑共同拮抗的結(jié)果。這說明FUNDC1調(diào)控線粒體自噬的分子機(jī)制有待進(jìn)一步探索和證實。

3 線粒體自噬、功能受損與胰島素抵抗

胰島素抵抗是指正常劑量的胰島素產(chǎn)生低于其正常生物學(xué)效應(yīng)的一種狀態(tài),其實質(zhì)為胰島素介導(dǎo)的糖代謝能力下降,主要表現(xiàn)為胰島素作用的靶組織(骨骼肌、肝臟和脂肪)和靶器官對胰島素敏感性及反應(yīng)性降低。目前越來越多的研究提示,氧化損傷導(dǎo)致的線粒體功能紊亂是胰島素抵抗的重要原因[18],其中,以胰島素抵抗為主要病理特征的代謝類疾病,如肥胖和糖尿病模型中均觀察到線粒體數(shù)目降低、體積減小及ATP產(chǎn)生下降[19],提示胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下存在線粒體失衡。推測是因為營養(yǎng)失衡導(dǎo)致能量代謝平衡的破壞,使得線粒體產(chǎn)生過多ROS,而ROS反過來又能直接攻擊線粒體造成其功能受損。線粒體功能紊亂進(jìn)一步抑制下游胰島素相關(guān)的生理生化過程,如骨骼肌葡萄糖利用率降低,胰腺分泌胰島素下降及肝臟糖異生增加,最終引發(fā)糖尿病[20-21]。

關(guān)于線粒體自噬與胰島素抵抗關(guān)系的研究表明,Parkin基因特異性敲除的肌管中葡萄糖的攝取量增加,但施加胰島素刺激后葡萄糖的攝取量不增反減,同時胰島素信號傳導(dǎo)也明顯被抑制。該研究迄今為止首次在細(xì)胞水平驗證了線粒體自噬關(guān)鍵基因的缺失可引發(fā)肌管的胰島素抵抗[5]。遺憾的是,其對于線粒體自噬調(diào)控胰島素抵抗的分子學(xué)機(jī)制并未進(jìn)行深入探索。已有的研究證實,ROS誘導(dǎo)的線粒體去極化損傷是激活線粒體自噬通路PINK1/Parkin的上游信號分子[22-23],故推測當(dāng)線粒體發(fā)生功能紊亂時,線粒體自噬活性上調(diào),進(jìn)而使得受損線粒體的清除增加,線粒體功能得到增強(qiáng),最終改善下游的胰島素通路而改善胰島素抵抗癥狀。相反,線粒體自噬異常時細(xì)胞清除受損線粒體的能力降低,導(dǎo)致受損線粒體積累,線粒體更新障礙使得細(xì)胞堆積大量的ROS等代謝產(chǎn)物,從而影響細(xì)胞內(nèi)胰島素信號通路,誘發(fā)胰島素抵抗[24]。此外,本文前期研究結(jié)果顯示,長期高脂膳食誘導(dǎo)的營養(yǎng)性肥胖小鼠骨骼肌中線粒體功能及數(shù)量普遍下降,線粒體自噬相關(guān)信號PINK1/Prakin、Bnip3/Nix在轉(zhuǎn)錄及翻譯水平上均存在不同程度的異常[25],提示胰島素抵抗時線粒體功能亦受損,同時伴隨線粒體自噬活性的下調(diào)。這說明線粒體自噬與胰島素抵抗的關(guān)系較為復(fù)雜,可互為因果,故未來開展關(guān)于線粒體自噬與胰島素抵抗的研究具有重要意義。

以上研究結(jié)果顯示,氧化損傷導(dǎo)致的線粒體功能紊亂在胰島素抵抗的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用,而線粒體自噬能清除受損線粒體,減輕氧化應(yīng)激,進(jìn)而緩解胰島素抵抗。因此,推測通過增強(qiáng)線粒體自噬的活性改善線粒體功能是防治胰島素抵抗的合理途徑。

4 線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中的作用

4.1 運(yùn)動促進(jìn)線粒體自噬 長期適度運(yùn)動作為一種健康的生活方式,不僅可以強(qiáng)化肌肉、控制體重,而且在防治糖尿病、腫瘤、阿爾茨海默癥等方面發(fā)揮重要作用;然而,運(yùn)動促進(jìn)健康的具體機(jī)制并未完全明了。已知運(yùn)動可以引起機(jī)體多個系統(tǒng)產(chǎn)生有益的適應(yīng)性變化,線粒體亦參與其中。1967年,Holloszy[26]首次報道證實運(yùn)動促進(jìn)骨骼肌的線粒體生物發(fā)生,即野生型動物肌肉比家養(yǎng)型動物肌肉含有更高的線粒體數(shù)目,同時長期跑臺運(yùn)動顯著增強(qiáng)大鼠骨骼肌的線粒體蛋白表達(dá)及酶活性,這一開創(chuàng)性的研究奠定了線粒體運(yùn)動適應(yīng)的基礎(chǔ)。隨后大量的實驗數(shù)據(jù)證實,急性運(yùn)動與長期運(yùn)動通過激活細(xì)胞自噬與線粒體自噬進(jìn)而改善骨骼肌線粒體質(zhì)量[27-29]。

人體運(yùn)動與靜息最大的生理區(qū)別在于機(jī)體耗氧的變化,而線粒體是負(fù)責(zé)細(xì)胞呼吸、提供能量的關(guān)鍵細(xì)胞器。因此,在運(yùn)動過程中線粒體的結(jié)構(gòu)、功能等的變化具有重要意義。在長期進(jìn)化過程中,線粒體形成了一套完整的機(jī)制即以線粒體質(zhì)量控制來維持線粒體數(shù)目及質(zhì)量的相對平衡,其包括線粒體生物發(fā)生、動態(tài)變化(融合與分裂)及自噬。近年隨著研究的不斷深入,對于線粒體的運(yùn)動適應(yīng)有了更加全面的認(rèn)識。以往關(guān)于線粒體運(yùn)動性適應(yīng)的研究主要集中于線粒體生物發(fā)生等正向適應(yīng)領(lǐng)域,對于線粒體自噬這一“逆向適應(yīng)”領(lǐng)域的報道較少。研究證實,運(yùn)動不僅促進(jìn)線粒體生物發(fā)生(正向適應(yīng)),也能激活細(xì)胞自噬(包含線粒體自噬),未來以“自噬”為標(biāo)志的“逆向適應(yīng)”研究將更全面地揭示線粒體質(zhì)量調(diào)控的機(jī)理,這將進(jìn)一步豐富線粒體相關(guān)疾病的病理機(jī)制[30]。然而目前關(guān)于運(yùn)動與線粒體自噬的報道較少,且多聚焦于線粒體自噬相關(guān)基因的表達(dá)方面。

Lira等[28]研究發(fā)現(xiàn),在饑餓、胰高血糖素、運(yùn)動等條件下,ATP供不應(yīng)求,AMP/ATP比值升高,活化AMPK,進(jìn)而經(jīng)下游的一系列效應(yīng)激活線粒體生物發(fā)生、線粒體自噬等途徑。其研究還證實,耐力運(yùn)動能促進(jìn)骨骼肌中細(xì)胞自噬蛋白及線粒體自噬蛋白Bnip3的表達(dá),這意味著骨骼肌的運(yùn)動適應(yīng)離不開線粒體自噬的參與。進(jìn)一步的實驗數(shù)據(jù)顯示,急性運(yùn)動與耐力運(yùn)動均促進(jìn)骨骼肌中Bnip3的基因表達(dá)[28,31]。這說明Bnip3與Nix是對運(yùn)動極為敏感的分子,因此運(yùn)動可能通過激活Bnip3/Nix途徑清除受損線粒體。除此之外,Scheele等[32]的研究顯示,耐力運(yùn)動能上調(diào)PINK1mRNA的表達(dá)。與Scheele等的研究相似,Santos-Alves等比較了不同方式運(yùn)動對肝臟線粒體自噬相關(guān)蛋白的表達(dá)影響,發(fā)現(xiàn)12周跑臺運(yùn)動可增加肝臟Parkin蛋白表達(dá),但PINK1蛋白表達(dá)降低,而12周自主跑輪運(yùn)動可降低Parkin蛋白表達(dá),PINK1蛋白表達(dá)無顯著變化。以上研究提示,Bnip3/Nix、PINK1/Parkin通路均參與機(jī)體運(yùn)動適應(yīng)過程,但不同類型的運(yùn)動激活的線粒體自噬途徑以及不同組織中的線粒體自噬途徑可能不同。此外,Jamart等的一項研究指出,24 h的耐力跑并未引起極限長跑運(yùn)動員骨骼肌中Parkin、PINK1的顯著變化,推測這可能是因為極限長跑運(yùn)動員由于長期的運(yùn)動其骨骼肌已產(chǎn)生運(yùn)動性適應(yīng)所致。

以上研究表明,骨骼肌的運(yùn)動適應(yīng)離不開線粒體自噬的參與。運(yùn)動不僅促進(jìn)線粒體的生物發(fā)生、融合分裂,也可通過激活線粒體自噬途徑清除受損或衰老的線粒體,從而保障線粒體數(shù)目與質(zhì)量的平衡,維持骨骼肌代謝穩(wěn)態(tài)。

4.2 運(yùn)動、線粒體自噬與胰島素抵抗 線粒體自噬異常抑制胰島素信號,而運(yùn)動不僅能改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài),也可激活線粒體自噬,那么線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中的作用如何?He等[29]的研究表明,運(yùn)動能上調(diào)野生小鼠骨骼肌、肝臟等組織的自噬活性,同時長期高脂膳食所導(dǎo)致的高血糖、高血脂及瘦素抵抗癥狀得到明顯緩解,但自噬缺陷小鼠體內(nèi)中未檢測到這些變化,這說明自噬的激活對于運(yùn)動改善機(jī)體能量代謝不可或缺,而且運(yùn)動能通過激活自噬進(jìn)而提高胰島素敏感性。遺憾的是,目前尚未有研究數(shù)據(jù)驗證線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中所具有的作用以及線粒體自噬對于運(yùn)動改善機(jī)體能量代謝是否必需。人體實驗結(jié)果表明,運(yùn)動過程中的能量攝入量直接影響骨骼肌的氧化能力,其中禁食狀態(tài)下運(yùn)動不僅能激活線粒體自噬[31],更能增強(qiáng)骨骼肌的氧化能力,提示線粒體自噬與能量代謝可能密切相關(guān),運(yùn)動可通過激活線粒體自噬進(jìn)而改善機(jī)體能量代謝,緩解胰島素抵抗。本團(tuán)隊前期研究發(fā)現(xiàn),在運(yùn)動干預(yù)營養(yǎng)性肥胖小鼠過程中,PINK1、Parkin、PARL以及Nix、Bnip3 mRNA均適應(yīng)性增加,且PINK1蛋白表達(dá)增加較為顯著,這說明運(yùn)動改善營養(yǎng)性肥胖狀況時線粒體自噬關(guān)鍵途徑PINK1/Parkin、Bnip3/Nix均參與其中,且PINK1/Parkin信號通路發(fā)揮主要作用,但其具體分子機(jī)制仍須進(jìn)一步探討[25]。以上研究結(jié)果提示線粒體自噬在運(yùn)動改善機(jī)體能量代謝中發(fā)揮著一定的作用。

線粒體自噬是細(xì)胞調(diào)節(jié)功能,適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境變化的重要生理過程。目前對線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中的作用及分子機(jī)制研究較少。如前所述,ROS誘導(dǎo)的線粒體去極化損傷是激活線粒體自噬通路PINK1/Parkin的上游信號分子[22-23]。運(yùn)動過程中ROS的增多主要源于線粒體呼吸鏈,且運(yùn)動過程中的線粒體比靜息狀態(tài)下的線粒體產(chǎn)生更多的ROS,另外,耐力運(yùn)動能提高線粒體的功能,推測運(yùn)動過程中生成的ROS能作為第二信使激活線粒體自噬,進(jìn)而使得受損線粒體的清除增加,線粒體的功能得到增強(qiáng)。此外,血糖高低主要由骨骼肌、肝臟和胰腺組織協(xié)同調(diào)控,線粒體功能損傷能同時影響骨骼肌、肝臟及胰腺中胰島素相關(guān)的生理生化過程,如葡萄糖激活胰腺β細(xì)胞釋放胰島素、肌肉對葡萄糖的利用以及肝臟的糖異生可能因細(xì)胞線粒體功能紊亂而受阻,從而導(dǎo)致胰島素抵抗;而運(yùn)動引發(fā)的線粒體功能增強(qiáng)可緩解上述癥狀,最終改善胰島素抵抗(圖1)。

圖1 運(yùn)動通過激活線粒體自噬而緩解胰島素抵抗的可能作用

綜上所述,運(yùn)動可以通過提高人及動物的線粒體生物發(fā)生而改善胰島素抵抗,關(guān)于運(yùn)動是否同樣能通過激活線粒體自噬而緩解胰島素抵抗仍須進(jìn)一步的探索與驗證。可以預(yù)見的是,通過運(yùn)動、線粒體激活劑等增強(qiáng)肥胖、糖尿病等代謝類疾病個體的線粒體自噬活性,減少受損線粒體的堆積,降低氧化損傷是防治胰島素抵抗的合理途徑。

5 結(jié)論與展望

線粒體自噬與胰島素抵抗息息相關(guān),線粒體自噬異常可導(dǎo)致受損線粒體堆積,加重氧化損傷,抑制胰島素相關(guān)過程,最終引發(fā)胰島素抵抗。運(yùn)動可促進(jìn)線粒體自噬,使得受損或衰老線粒體被及時、有效清除,進(jìn)而降低氧化損傷,改善線粒體功能,緩解胰島素抵抗。因此,保持適度的線粒體自噬水平可完善線粒體質(zhì)量控制,維持骨骼肌穩(wěn)態(tài),進(jìn)而防治肥胖、糖尿病等代謝類疾病的發(fā)生與發(fā)展。

目前關(guān)于運(yùn)動與骨骼肌線粒體自噬的研究剛剛起步,尤其是線粒體自噬在運(yùn)動改善胰島素抵抗中的作用及分子信號機(jī)制方面還存在一些亟待探討的關(guān)鍵問題:① 與線粒體生物發(fā)生及融合分裂相比,目前對于線粒體自噬的研究尚不成熟,尤其是對線粒體自噬的進(jìn)程、具體分子機(jī)制及其與線粒體生物發(fā)生、融合分裂的關(guān)系等仍未明了。② 線粒體自噬與胰島素抵抗的關(guān)系較為復(fù)雜,可相互影響、互為因果。因此,未來研究聚焦于線粒體自噬在機(jī)體能量代謝中的作用及其具體分子機(jī)制具有重要意義。③ 運(yùn)動能激活骨骼肌線粒體自噬,然而線粒體自噬的激活是否運(yùn)動改善機(jī)體能量代謝作用的必要條件,即線粒體自噬在運(yùn)動改善機(jī)體能量代謝中的作用仍值得商榷。雖然目前關(guān)于線粒體自噬與胰島素抵抗、運(yùn)動的研究較少,但毋庸置疑的是,這些問題的解決將有助于理解線粒體自噬在線粒體質(zhì)量控制、骨骼肌運(yùn)動適應(yīng)中的重要作用,并為代謝類疾病的防治提供新的靶向。

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Role of Mitophagy in Exercise-induced Adaption of Insulin Resistance

ZHANG Tan, SUN Yi, DING Shuzhe

This study used the method of literature review to explore the role of mitophagy in insulin resistance which was improved by exercise. The results show that mitochondrial dysfunction caused by oxidative damage is an important reason for insulin resistance. Exercise can activate mitophagy, decrease dysfunctional mitochondria and finally ameliorate insulin resistance. The specific mechanism, however, needs to be further studied.

mitophagy; oxidative damage; insulin resistance; exercise; role

2016-06-30;

2016-09-30

國家自然科學(xué)基金資助項目(31671241)

張?zhí)?1987-),女,河南泌陽人,華東師范大學(xué)體育與健康學(xué)院博士研究生;Tel.:18818273774,E-mail:zhangtan9999@126.com

丁樹哲(1963-),男,黑龍江望奎人,華東師范大學(xué)教授,博士,博士生導(dǎo)師;Tel.:(021)62235425,E-mail:szding@ied.ecnu.edu.cn

G804

A

1000-5498(2017)01-0050-05

DOI 10.16099/j.sus.2017.01.009

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