运动调节自噬改善心血管疾病预后的研究进展

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0524

中国全科医学 ›› 2023, Vol. 26 ›› Issue (05): 629-634.DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0524

所属专题：运动相关研究最新文章合辑；心血管最新文章合辑

运动调节自噬改善心血管疾病预后的研究进展

吴长勇, 保苏丽, 徐菲, 彭云珠^*()

650032　云南省昆明市，昆明医科大学第一附属医院心内科

收稿日期:2022-04-17 修回日期:2022-08-20 出版日期:2023-02-15 发布日期:2022-08-25
通讯作者: 彭云珠
作者贡献：吴长勇负责论文的构思和设计、文献整理和撰写论文、图片制作；保苏丽、徐菲负责文献收集与整理；彭云珠负责文章的质控及审校，对文章整体负责，监督管理。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(82160439); 云南省科技厅基础研究计划项目(202001AY070001-028)

Latest Advances in Exercise-induced Autophagy in Improving Cardiovascular Disease Prognosis

WU Changyong, BAO Suli, XU Fei, PENG Yunzhu^*()

Department of Cardiology, First Affiliated Hospital of Kunming Medical University, Kunming 650032, China

Received:2022-04-17 Revised:2022-08-20 Published:2023-02-15 Online:2022-08-25
Contact: PENG Yunzhu

摘要/Abstract

摘要： 心血管疾病是全球人类死亡的主要原因。自噬是一种高度保守的新陈代谢途径，其中溶酶体降解细胞器和大分子物质并循环利用，对心血管稳态和功能至关重要，但过度或不足的自噬可导致心血管疾病。越来越多的研究证明，运动是预防和改善心血管疾病预后的重要方法。运动调节自噬是双向和动态的过程。对于自噬过度或不足引起的心血管疾病，运动可恢复自噬水平及功能，延缓心血管疾病的进展，改善心室重构。本文综述了自噬的主要作用机制及信号通路，以及运动调节自噬有益于改善心血管疾病预后的作用，得出运动对心血管疾病自噬的调节机制有益于改善心血管疾病患者预后，降低心血管疾病事件发生率，但其改善心血管疾病预后的机制仍未充分阐述清楚，有待进一步研究。

关键词: 心血管疾病, 心肌梗死, 运动, 自噬, 综述

Abstract:

Cardiovascular disease is the leading cause of human mortality worldwide. Autophagy, a highly conserved metabolic pathway in which organelles and macromolecules are degraded by lysosomes and recycled, is essential for maintaining cardiovascular homeostasis and function, but excessive or insufficient autophagy could result in cardiovascular disease. A growing body of research has demonstrated that exercise is a critical component in preventing onset and improving the prognosis of cardiovascular disease. Exercise regulates autophagy bidirectional and dynamically. In cardiovascular disease caused by excessive or insufficient autophagy, exercise can restore autophagy level and function, delaying the progression of the disease, and improving ventricular remodeling. We reviewed the main mechanisms of autophagy and signaling pathways, as well as the beneficial effect of exercise-induced autophagy on prognosis of cardiovascular disease, and summarized that the mechanism of exercise regulating autophagy in cardiovascular diseases is beneficial to improving prognosis and reducing the incidence of cardiovascular events, but the mechanism for prognosis improvement is still not fully elaborated and needs further study.

Key words: Cardiovascular diseases, Myocardial infarction, Exercise, Autophagy, Review

吴长勇,保苏丽,徐菲,等. 运动调节自噬改善心血管疾病预后的研究进展[J]. 中国全科医学, 2023, 26(05): 629-634. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0524.
WU Changyong,BAO Suli,XU Fei, et al. Latest Advances in Exercise-induced Autophagy in Improving Cardiovascular Disease Prognosis[J]. Chinese General Practice, 2023, 26(05): 629-634. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0524.

图/表 2

图1 自噬过程概述及主要的信号通路机制注：AMP=一磷酸腺苷，ATP=三磷酸腺苷，AMPK=腺苷酸激活蛋白激酶，ATG、AMBRA1为自噬相关基因，Beclin1为自噬相关蛋白，BCL2=B细胞淋巴瘤2，FIP200=FAK家族激酶相互作用蛋白200 kDa，LC3=微管相关蛋白3，MTOR=哺乳动物雷帕霉素靶蛋白，P=磷酸，PI3P=3-磷酸磷脂酰肌醇，P62=自噬相关蛋白，ULK1=Unc-51如自噬激活激酶1，VPS15=夜泡蛋白分选15。在自噬过程中ULK1激酶复合物包括ATG13、ATG10、FIP200，PI3K复合物包括VPS34、ATG6/Beclin-1、ATG14和p150；LC3-Ⅱ和LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值可作为自噬含量及通量的标志物，LC3-Ⅱ升高标志自噬体含量增加从而诱导自噬，相反，LC3-Ⅱ减少可能是自噬通量增加导致其在溶酶体中被降解的结果；另外P62、Beclin1蛋白作也可作为自噬的标志物

Figure 1 Overview of the autophagic process and main signaling pathway mechanisms

图2 运动诱导自噬的分子递质有益于心血管疾病注：FOXO=叉头转录因子；运动通过FOXO和TEEB调控ATG家族的转录增加自噬能力，其中FOXO是通过AKT/AMPK介导调节运动应答中自噬成分的转录，包括LC3和BNIP3等。AMPK和MTOR分别是运动诱导自噬的激活因子和抑制因子，与ROS共同调节自噬通量，且AMPK可抑制MTOR。运动诱导自噬的有益作用包括降解受损的蛋白质和细胞器、提高线粒体氧化能力，降低心肌细胞凋亡，减少炎性反应及心肌纤维化形成，改善心脏纤维化及心功能

Figure 2 Molecular mediators used in the inducing of autophagy by exercise are beneficial to cardiovascular disease improvement

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