潘興時

（廣州市番禺區(qū)化龍醫(yī)院，廣東廣州 511434）

褪黑素（melatonin，MT）為哺乳動物和人類松果體分泌的一種吲哚類激素，由色氨酸轉(zhuǎn)化而來，最早從牛的松果體中分離得到該物質(zhì)。其合成與分泌具有晝夜節(jié)律性，其含量變化與環(huán)境中光照信號的周期性改變同步。褪黑素在機體內(nèi)有著廣泛的生物學(xué)功能，如參與中樞神經(jīng)、內(nèi)分泌、生殖、消化等系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，并且還有抗自由基、抗細胞凋亡和提高免疫等功能，與運動關(guān)系非常密切。本文就褪黑素與運動之間的關(guān)系作一綜述。

1 褪黑素、運動與抗氧化

研究表明，耐力訓(xùn)練可以提高紅細胞中抗氧化酶的含量，不同負荷訓(xùn)練對紅細胞自由基代謝的影響不同；自行車運動員在完成定量負荷運動后紅細胞中SOD活性顯著升高，CAT活性下降，而GPX活性沒有顯著變化[1]，而大鼠在定量負荷運動后各時段紅細胞SOD活性顯著地持續(xù)下降[2]。研究指出，強度越大和（或）每天運動時間越長，對提高骨骼肌SOD和GPX的活性作用越明顯[3]。褪黑素能顯著對抗CCl4或KCl所致小鼠肝臟或腦組織丙醛含量的增加，可明顯抑制環(huán)磷酰胺引起的小鼠骨髓細胞微核增多和清除自由基，可顯著對抗醋氨酚所致小鼠GSH的耗竭作用，提高紅細胞內(nèi)SOD、CAT、全血GSH-Px活性[4]。褪黑素不但能有效清除化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的羥自由基，也可抑制H2O2引起的過氧化脂質(zhì)含量的升高，且褪黑素清除過氧化脂質(zhì)的作用比維生素E、維生素C、谷胱甘肽均強，并且褪黑素可增強組織谷胱甘肽過氧化物酶的活力。

2 褪黑素、運動與免疫

機體的免疫功能體現(xiàn)在對抗原性異物的識別和清除，免疫系統(tǒng)通過一系列白細胞來去除抗原性異物，或一系列細胞因子、淋巴因子調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)。運動對人體免疫能力有直接影響。有實驗表明，運動員在大運動量的強化訓(xùn)練期或競技比賽中，上呼吸道感染風(fēng)險明顯增加[5]，可能是過量運動引起的急性免疫反應(yīng)，此時機體免疫處于免疫功能減弱期，人體免疫力下降。不同運動量急性運動后，紅細胞C3b受體（RBC-C3bR）活性與安靜時相比顯著性下降，其下降程度與運動量大小呈正相關(guān)。運動量是影響乃至決定RBC-C3bR活性變化的主要因素。急性運動后小鼠脾臟淋巴細胞對分裂和抗原的增殖反應(yīng)明顯增強，而輔助性T細胞比值上升，脾淋巴細胞培養(yǎng)液中IL-2活性增強，但腹腔巨噬細胞分泌IL-1水平無明顯變化[6]。

褪黑素可增加免疫器官的重量，提高外周血中淋巴細胞百分數(shù)，促進抗體形成T、B淋巴細胞增殖反應(yīng)，刺激細胞因子產(chǎn)生，參與神經(jīng)內(nèi)分泌免疫網(wǎng)絡(luò)的調(diào)控，且褪黑素在介導(dǎo)免疫功能晝夜節(jié)律方面發(fā)揮重要作用[7]。研究發(fā)現(xiàn)，松果體切除的小鼠注射ML后，小鼠恢復(fù)了胸腺以及外周的免疫功能，對小鼠中斷ML補充治療后，小鼠又回到免疫低下狀態(tài)，再給予小鼠ML治療，其免疫功能參數(shù)又均恢復(fù)[8]。褪黑素對正常小鼠能通過增加CD4+和CD8+T細胞的百分比，增加細胞免疫功能，保持CD4+/CD8+比值正常，維持Th/T比例，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。褪黑素對免疫功能低下或缺陷者，則是通過提高CD4+、CD8+和T細胞的百分含量，改變CD4+/CD8+比值，調(diào)整Th/T比例而發(fā)揮免疫增強作用[9]。

3 褪黑素、運動與細胞凋亡

細胞凋亡是一個非常復(fù)雜的生理和病理過程。研究表明，引起細胞氧化的因素對細胞凋亡有著積極的作用，消除自由基的各種因素能抑制氧化誘導(dǎo)的細胞凋亡，自由基可誘導(dǎo)細胞凋亡。因此，運動、自由基與細胞凋亡有很大關(guān)系。研究表明，細胞凋亡與疲勞有關(guān)，并且隨疲勞程度加深，細胞凋亡的比例越高，運動誘導(dǎo)骨骼肌細胞發(fā)生凋亡時，其肌細胞內(nèi)鈣含量顯著升高，并且運動后產(chǎn)生的自由基的濃度與肌細胞凋亡程度顯著相關(guān)，在細胞凋亡的時間上，運動后即刻和運動后48 h小鼠肌肉肌細胞凋亡率顯著高于非運動組[10]，而MT預(yù)處理能明顯因減少氧中毒所致的細胞凋亡。研究表明，細胞在發(fā)生凋亡早期，其胞質(zhì)內(nèi)鈣離子濃度呈持續(xù)性升高，鈣離子濃度的升高激活鈣依賴性酶，進而使DNA斷裂和使胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)，引起細胞凋亡。Biral等[11]也認為正常肌肉在離心運動中的過度牽拉會使一些肌細胞膜蛋白丟失，也會導(dǎo)致骨骼肌細胞凋亡或壞死。因此，MT抑制細胞凋亡的原因可能是通過抑制線粒體釋放細胞色素C和抑制線粒體跨膜電位的降低而減少自由基的生成，從而降低缺血-再灌注誘導(dǎo)的小腦顆粒細胞的凋亡，或者直接與糖皮質(zhì)激素受體發(fā)生作用，誘導(dǎo)IL-4的釋放或直接調(diào)節(jié)凋亡抑制基因bcl-2的表達[12-13]。

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