《Molecular Metabolism》:IL-6 Activity is Required for Maximal Catecholamine Release During High-Intensity Exercise in Men
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安德烈亚斯·K·齐格勒(Andreas K. Ziegler)|蒂姆·绍尔(Tim Schauer)|萨拉·F·迈鲁普(Sara F. Myrup)|格里特·范哈尔(Gerrit van Hall)|本特·K·佩德森(Bente K. Pedersen)|耶斯珀·F·克里斯滕森(
安德烈亚斯·K·齐格勒(Andreas K. Ziegler)|蒂姆·绍尔(Tim Schauer)|萨拉·F·迈鲁普(Sara F. Myrup)|格里特·范哈尔(Gerrit van Hall)|本特·K·佩德森(Bente K. Pedersen)|耶斯珀·F·克里斯滕森(Jesper F. Christensen)|赫尔加·埃林斯高(Helga Ellingsgaard)
丹麦哥本哈根大学里格斯医院(Rigshospitalet)体育活动研究中心
摘要
高强度运动能够触发代谢、内分泌和免疫途径的协同激活,但这些反应之间的调控机制尚未完全明了。运动过程中释放的白细胞介素-6(IL-6)被认为是一种将骨骼肌活动与全身应激反应联系起来的系统信号。我们研究了在人类进行高强度运动时,运动诱导的IL-6是否对交感-肾上腺系统的完全激活和免疫细胞的动员至关重要。
健康的年轻男性在参与高强度间歇运动前接受了IL-6受体(IL-6R)抗体托珠单抗(tocilizumab)的治疗。IL-6R阻断导致循环中的肾上腺素水平下降约50%,血浆葡萄糖水平降低,并减轻了乳酸积累,从而减少了血液pH值的下降幅度。免疫细胞的动员受到选择性抑制,淋巴细胞、CD8+ T细胞、CD56+自然杀伤(NK)细胞、单核细胞和中性粒细胞的招募减少,而CD4+ T细胞、CD56+ NK细胞和B细胞未受影响。尽管下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴的激素——促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)和精氨酸加压素(AVP)水平未发生变化,但促肾上腺皮质激素(ACTH)水平显著降低,并与对照组中的pH值和儿茶酚胺反应相关。IL-6R阻断时乳酸与丙酮酸的比例降低,这表明丙酮酸的氧化可能得到了增强,可能是其潜在的上游机制。
这些发现表明,IL-6是一种具有整合作用的代谢信号,它能够调节器官间的相互作用,并在高强度运动期间放大HPA轴和交感-肾上腺系统的反应。通过将骨骼肌的代谢应激与内分泌激活、葡萄糖调节及免疫细胞动员联系起来,IL-6似乎协调了机体对高强度体力活动的复杂“战斗或逃跑”反应。