《Antioxidants》：Aerobic Exercise Attenuates High-Fat Diet-Induced Skeletal Muscle Atrophy by Suppressing Oxidative Stress, Inflammation, and Drp1-Associated Mitochondrial Fission
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高脂饮食（HFD）诱导的骨骼肌萎缩以肌肉质量和功能受损、线粒体功能障碍、氧化还原失衡及炎症增加为特征。既往研究表明，有氧运动可改善HFD诱导的骨骼肌萎缩，但其潜在机制尚不清楚。动力相关蛋白1（Drp1）是一种介导线粒体分裂的关键GTP酶，可维持线粒体稳态，并调
高脂饮食（HFD）诱导的骨骼肌萎缩以肌肉质量和功能受损、线粒体功能障碍、氧化还原失衡及炎症增加为特征。既往研究表明，有氧运动可改善HFD诱导的骨骼肌萎缩，但其潜在机制尚不清楚。动力相关蛋白1（Drp1）是一种介导线粒体分裂的关键GTP酶，可维持线粒体稳态，并调节活性氧（ROS）产生和炎症反应。本研究探讨了Drp1相关线粒体分裂在有氧运动对抗HFD诱导骨骼肌萎缩中的潜在参与。HFD喂养小鼠接受8周有氧运动干预，并通过腹腔注射常用的线粒体分裂抑制剂Mdivi-1以进一步验证线粒体分裂的参与。评估指标包括抓力、耐力测试、身体成分、组织学、透射电子显微镜、免疫荧光、DHE染色、抗氧化测定、Western blotting和qPCR。有氧运动降低了HFD小鼠骨骼肌中Drp1磷酸化、氧化应激和炎症反应，并减轻了骨骼肌萎缩。Mdivi-1处理产生了类似的保护作用，包括减轻骨骼肌萎缩、氧化应激和炎症反应。综上，这些发现表明Drp1磷酸化及其相关线粒体分裂可能参与有氧运动对HFD诱导骨骼肌萎缩的保护作用。
**有氧运动通过抑制氧化应激、炎症和Drp1相关线粒体分裂减轻高脂饮食诱导的骨骼肌萎缩——论文解读**
肥胖相关肌萎缩是一种以骨骼肌质量减少和功能受损为主要特征的代谢性疾病，常伴有脂肪过度堆积。高脂饮食（high-fat diet, HFD）可促进脂肪细胞分泌多种信号分子，导致氧化还原失衡、炎症反应增强和骨骼肌异常脂质沉积，最终诱发肌萎缩。既往研究提示，运动训练是缓解肥胖相关肌萎缩的有效非药物策略，其机制可能涉及维持能量稳态、改善胰岛素敏感性、增强线粒体功能、抑制蛋白质降解以及降低活性氧（reactive oxygen species, ROS）水平等。然而，有氧运动改善肥胖相关肌萎缩的具体分子机制仍不完全明确。动力相关蛋白1（dynamin-related protein 1, Drp1）是线粒体分裂中的关键GTP酶，可维持线粒体稳态，并参与ROS生成和炎症反应调节。本研究基于这一背景，旨在探讨Drp1相关线粒体分裂在有氧运动对抗HFD诱导骨骼肌萎缩中的作用。该论文发表在《Antioxidants》上。
研究人员采用5周龄雄性SPF级C57BL/6J小鼠，分别给予正常饮食（normal diet, ND，脂肪供能10%）或高脂饮食（HFD，脂肪供能60%）共24周。所有小鼠均购自北京斯贝福生物技术有限公司，实验方案经太原理工大学动物护理和使用委员会批准（批准号：TYUT-202403181）。在喂养16周后，肥胖模型成功建立，随后将小鼠随机分为6组进行8周干预。有氧运动组接受跑台训练，Mdivi-1组腹腔注射线粒体分裂抑制剂Mdivi-1，溶剂对照给予等体积生理盐水。主要技术方法包括：抓力和倒挂网格试验评估肌肉功能；EchoMRI全身扫描检测脂肪含量；H&E染色观察肌纤维形态并测算横截面积（cross-sectional area, CSA）；透射电子显微镜（transmission electron microscopy, TEM）观察线粒体超微结构；JC-1荧光探针评估线粒体膜电位（mitochondrial membrane potential, MMP）；DHE染色检测ROS水平；生化试剂盒测定丙二醛（malondialdehyde, MDA）含量及总超氧化物歧化酶（total superoxide dismutase, T-SOD）和过氧化氢酶（catalase, CAT）活性；Western blot检测蛋白表达；实时荧光定量PCR（qPCR）检测mRNA表达。
研究结果显示，8周有氧运动能够显著改善HFD诱导的骨骼肌萎缩和功能障碍。具体结果如下：
**3.1 有氧运动改善肥胖小鼠骨骼肌质量和功能**
HFD喂养16周后，HFD-SED组小鼠体重显著高于ND-SED组，表明肥胖模型建立成功。有氧运动显著降低了HFD小鼠的体重和脂肪含量，增加了相对腓肠肌质量、抓力和耐力。H&E染色显示，HFD导致肌纤维排列紊乱、细胞间隙增大，肌纤维平均CSA减小，而有氧运动后CSA明显增大。同时，有氧运动下调了肌萎缩相关蛋白Atrogin-1和MuRF-1的表达。
**3.2 有氧运动改善肥胖小鼠骨骼肌线粒体结构和功能并减轻氧化应激**
TEM观察显示，HFD小鼠骨骼肌线粒体数目和面积显著减少，并出现嵴断裂、肿胀、空泡化及外膜破裂等损伤。有氧运动显著提高了线粒体数目和面积，降低了损伤线粒体比例。JC-1荧光比率和ATP水平在HFD组中显著降低，有氧运动后均
