原儿茶酸(PCA)是一种天然存在的酚酸类物质。其具有丰富的生物学功能,主要体现在抗菌、抗炎、抗氧化和抗肿瘤等方面。但关于原儿茶酸在肌纤维类型转化方面的研究还未见报道。本研究旨在探究原儿茶酸对肌纤维类型转化的影响和作用机制。主要研究内容及结果如下:试验一原儿茶酸对小鼠骨骼肌肌纤维类型转化的影响本试验选取60只4周龄的健康雄性昆明小鼠作为研究对象,其体重相近,随机分成3组,3个处理为对照组(基础日粮)、50 mg/kg原儿茶酸组(基础日粮+50mg/kg原儿茶酸)和100 mg/kg原儿茶酸组(基础日粮+100 mg/kg原儿茶酸),饲喂28天。结果表明,与对照组相比,日粮添加50和100 mg/kg原儿茶酸显著上调了小鼠腓肠肌(GAS)中慢速肌球蛋白重链(Slow My HC)的蛋白表达以及My HC I和My HC IIa的m RNA表达,显著提高了琥珀酸脱氢酶(SDH)和苹果酸脱氢酶(MDH)活性,明显下调了Fast My HC的蛋白表达和My HC IIb的m RNA表达,显著降低了乳酸脱氢酶(LDH)的活性。免疫荧光结果表明,原儿茶酸显著增加了慢肌纤维的数量,并且显著降低了快肌纤维的数量。此外,在抗氧化能力方面,与对照组相比,日粮添加50和100 mg/kg原儿茶酸显著增强了小鼠血清、肝脏和腓肠肌中的过氧化氢酶(CAT)、超氧Crizotinib体外化物歧化酶(TSOD)、总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性和还原型谷胱甘肽(GSH)的含量,显著降低了丙二醛(MDA)的含量。日粮添加50和100mg/kg原儿茶酸显著增加了肝脏和腓肠肌中醌氧化还原酶1(NQO1)和血红素氧合酶1(HO-1)的蛋白表达,上调了肝脏中核转录因子E2相关因子2(Nrf2)的蛋白表达水平,显著上调了肝脏和腓肠肌中Nrf2、HO-1、CAT、SOD1、SOD2和GSH-Px等抗氧化相关基因的m RNA表达水平。在线粒体功能方面,与对照组相比,日粮添加50和100 mg/kg原儿茶酸显著促进了小鼠肝脏和腓肠肌中细胞色素c(Cytc)、核呼吸因子1(NRF1)、线粒体转录因子A(TFAM)、线粒体转录因子B1(TFB1M)、柠檬酸合成酶(CS)和线粒体ATP合酶脂质结合蛋白(ATP5G)的m RNA表达,并且显著上调了Cytc的蛋白表达水平。同时,日粮添加50和100 mg/kg原儿茶酸显著促进了小鼠腓肠肌腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)蛋白的磷酸化,显著上调了沉默信息调节因子1(Sirt1)和过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活因子-1α(PGC-1α)的蛋白表达水平。这些结果揭示,原儿茶酸诱导小鼠骨骼肌肌纤维类型从快肌转化为慢肌,可能与提高抗氧化能力、增强线粒体功能和激活AMPK信号通路有关。试验二原儿茶酸通过AMPK信号通路诱导骨骼肌肌纤维类型转化该试验通过向C2C12肌管中加入不同浓度(0μg/ml、12.5μg/ml和25μg/ml)的原儿茶酸,以体外探讨原儿茶酸对肌纤维类型转化的作用。随后添加AMPK抑制剂Compound C来抑制AMPK信号,探究原儿茶酸诱导肌纤维类型转化可能的作用机理。结果发现,原mediating role儿茶酸显著增加了C2C12肌管中Slow My HC蛋白表达水平以及My HC I、My HC IIa的m RNA表达水平,显著降低了Fast My HC的蛋白表达水平和My HC IIb的m RNA表达水平;同时,原儿茶酸显著增强了SDH和MDH的活性并且降低了LDH的活Lorlatinib MW性。在抗氧化能力方面,原儿茶酸显著上调了C2C12肌管中Nrf2、CAT、SOD1、SOD2和GSH-Px的m RNA表达水平,并且显著下调了Kelch样ECH关联蛋白1(Keap1)的基因表达。在线粒体功能方面,原儿茶酸显著上调了Cytc、TFAM、TFB1M、CS和ATP5G的m RNA表达水平。此外,添加原儿茶酸显著增强了C2C12肌管中的肝激酶B1(LKB1)和AMPK蛋白的磷酸化,显著增加了Sirt1和PGC-1α的蛋白表达,并且显著上调了AMPKα2和PGC-1α的m RNA表达水平。但添加AMPK抑制剂Compound C抑制AMPK信号通路后,原儿茶酸促进肌纤维类型由快肌向慢肌转化的效果被显著抑制。上述结果表明,原儿茶酸诱导C2C12肌管肌纤维类型由快肌转化为慢肌是通过AMPK信号通路介导的。综上所述,体内外结果表明,原儿茶酸可诱导小鼠骨骼肌和C2C12肌管肌纤维类型从快肌转化为慢肌,其机制与提高抗氧化能力、增强线粒体功能和激活AMPK信号通路有关。本研究的实施不仅可以进一步丰富原儿茶酸的营养生理学功能,还可以为利用营养手段调控骨骼肌肌纤维类型转化积累资料。