顺天堂大学查明2型糖尿病患者肌肉力量下降的原因

生命科学 2019年01月17日
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日本顺天堂大学的研究小组发现, 2型糖尿病患者的骨骼肌肌肉力量下降与细胞内钙离子的调节障碍有关,骨骼肌肌肉力量下降作为瘫痪原因之一而备受关注。另外顺天堂大学还确认,采用运动疗法不但能改善肌肉力量下降,还可改善细胞内钙离子的调节障碍。

研究小组发现,对2型糖尿病模型小鼠实施电刺激时,其肌肉力量与健康对照组相比明显下降,而且肌肉收缩时的细胞内钙离子浓度也降低。这个结果表明,细胞内钙离子的调节障碍与2型糖尿病患者的肌肉力量下降有很大关系。

研究小组还验证了持续运动训练(跑步机)对提高肌肉力量有效果。运动训练为期6周,由于2型糖尿病模型小鼠的运动能力也在减退,所以在训练过程中逐渐增加负荷,并通过设置一定的倾斜有意增加肌肉力量。结果显示,2型糖尿病模型小鼠的肌肉力量得到改善,同时细胞内钙离子浓度降低现象也得到改善(图1、图2)。

顺天堂大学查明2型糖尿病患者肌肉力量下降的原因

图1:2型糖尿病模型小鼠肌肉收缩时的细胞内钙离子荧光图像

以上结果表明了一种可能性,那就是在2型糖尿病患者的骨骼肌中,细胞内钙离子存在调节障碍,导致细胞的肌肉力量下降。此外还表明,肌肉力量的下降和细胞内钙离子的调节障碍可以通过运动训练加以改善。

该研究明确了2型糖尿病患者出现的肌肉力量下降的部分分子机制,同时也表明,运动疗法可能对改善和预防糖尿病患者的肌肉力量和肌肉质量下降有效果。相关论文已于2018年11月15日在美国生理学会期刊《应用生理学杂志》(Journal of Applied Physiology)的网络版公开。

顺天堂大学查明2型糖尿病患者肌肉力量下降的原因

图2:2型糖尿病患者的肌肉力量下降和细胞内钙离子浓度降低能通过运动训练改善

文 JST客观日本编辑部

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