《Oxidative Medicine and Cellular Longevity》：Impact of Caloric Restriction and Resistance Training on Weight Management, Insulin Sensitivity, and Adipose Tissue Protein Dynamics
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本综述系统阐述了热量限制（CR）与抗阻训练（RT）联合干预对高脂饮食（HFD）诱导的肥胖大鼠体重管理、胰岛素敏感性及脂肪组织蛋白动态的协同改善作用。研究通过调控脂滴相关蛋白（如Perilipin 1/5、FSP-27、ATGL）及能量代谢通路（AMPK/SIRT1/PGC-1α），揭示了CR+RT在促进脂解、线粒体生物合成及糖脂代谢平衡中的分子机制，为肥胖及相关代谢疾病的防治提供了重要理论依据。
引言
肥胖与过量热量摄入引发的胰岛素抵抗已成为全球重大健康挑战。脂质在脂肪组织和骨骼肌中的异常积累会导致脂毒性、氧化应激、线粒体功能障碍及胰岛素敏感性下降。脂滴表面由磷脂单层包裹，其结构蛋白Perilipin家族（如主要表达于白色脂肪的Perilipin 1和富集于氧化性组织的Perilipin 5）通过调控脂酶（如ATGL和HSL）对储存甘油三酯的接触，在脂解过程中起关键作用。此外，脂肪特异性蛋白27（FSP-27）对脂滴形态维持至关重要，其缺失会导致脂滴形成异常和胰岛素抵抗。热量限制（CR）和抗阻训练（RT）作为改善代谢健康的有效策略，二者联合（CR+RT）对脂滴蛋白及信号通路的调控机制尚不明确。本研究旨在探讨CR、RT及其联合干预对HFD大鼠脂滴相关蛋白和代谢通路的影响。
方法
研究选取50只8周龄雄性Sprague-Dawley大鼠，先给予8周HFD（45%热量来自脂肪）诱导肥胖，随后随机分为5组：持续HFD组、正常脂肪饮食（NFD）组、CR组（每日热量摄入减少40%）、RT组（爬梯训练，负荷逐步增至体重50%）和CR+RT组，干预持续8周。干预结束后检测体重、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR），并采用RT-PCR分析脂肪组织和骨骼肌中Perilipin 1，以及骨骼肌中Perilipin 5、FSP-27、ATGL、PGC-1α、SIRT1和AMPK的mRNA表达。组织样本采集遵循伦理规范，RNA提取及cDNA合成使用商业化试剂盒，基因表达通过2–ΔΔCt法计算。
结果
体重与代谢指标：干预16周后，HFD组体重最高（509.8±6.0g），CR+RT组体重最低（292.2±1.8g），且显著低于单独干预组（p<0.001）。HFD组胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）最高（5.55±0.21），CR+RT组最低（1.24±0.05），与NFD组无显著差异。
基因表达调控：在脂肪组织中，CR+RT显著下调Perilipin 1和FSP-27表达，同时上调ATGL、AMPK、SIRT1和PGC-1α（均p<0.05）。骨骼肌中Perilipin 5表达在CR+RT组显著升高，而Perilipin 1无组间差异。CR+RT组AMPK、SIRT1和PGC-1α的表达均显著高于HFD组及单独干预组，提示线粒体功能增强。
讨论
CR+RT通过多重机制协同改善代谢：
- 1.
能量平衡：联合干预产生更显著的负能量平衡，优于单一干预。
- 2.
脂滴调控：下调FSP-27和Perilipin 1减少脂滴储存，上调ATGL促进脂解。
- 3.
信号通路激活：CR激活SIRT1，RT激活AMPK，二者共同促进PGC-1α介导的线粒体生物合成和脂肪酸氧化。
- 4.
Perilipin 5升高可能促进脂滴-线粒体接触，优化脂质利用。
这些变化共同贡献于体重下降和胰岛素敏感性改善。研究局限性在于未验证蛋白水平表达，未来需结合蛋白质组学深入探讨。
结论
CR与RT联合干预通过协调调控脂滴蛋白（Perilipin 1/5、FSP-27、ATGL）和能量感应通路（AMPK/SIRT1/PGC-1α），显著增强脂解、线粒体功能及胰岛素敏感性。该策略为肥胖及相关代谢疾病的防治提供了分子机制依据，具潜在临床转化价值。
