不同方式运动对生长期大鼠TGFβ/BMP信号通路及骨生长的影响

目的:探索不同运动方式对生长期大鼠TGFβ/BMP信号通路相关分子表达及骨生长的影响.方法:将生长期大鼠随机分成4组:对照组(C)、游泳组(S)、跑台组(R)和下跳组(D),进行6周的不同方式的运动,利用RT-PCR、west-bloting检测生长板TGFβ/BMP信号通路的mRNA和蛋白表达,利用染色技术对生长板不同层的软骨细胞进行测量和计数.结果:胫骨、股骨长度R组和D组都非常显著性增加(P<0.01);生长板的肥大层宽度只有D组非常显著性增加(P<0.01);静息层占生长板总宽度百分比R组和D组的非常显著性下降(P<0.01);生长板的肥大层占生长板总宽度百分比R组和D组都非常显著性增加(P<0.01);生长板的肥大软骨细胞数量R组的显著性增加(P<0.05),D组的非常显著性增加(P<0.01).BMP2 mRNA的表达水平R组和D组都非常显著性上调(P<0.01),D组与R组相比,也显著性上调(P<0.05);Smad1 mRNA的表达水平只有D组显著性上调(P<0.05);Smad5 mRNA的表达水平R组和D组都显著性上调(P<0.05);Smad8 mRNA的表达水平R组和D组都非常显著性上调(P<0.01);TGFβ1 mRNA的表达水平R组和D组都非常显著性下降(P<0.01);Smad2 mRNA的表达水平与只有D组显著性下降(P<0.05).蛋白检测发现,BMP2蛋白的表达水平R组和D组都非常显著性增加(P<0.01);Smad1蛋白的表达水平R组和D组显著性增加(P<0.05),与S组相比,R组和D组非常显著性增加(P<0.01);TGFβ1蛋白的表达水平R组和D组的非常显著性降低(P<0.01).结论:跑台运动和跳跃运动通过TGFβ/BMP信号通路促进生长期大鼠生长板软骨细胞的增殖和肥大,促进胫骨和股骨的增长,且效果优于游泳运动.