摘要

鐵死亡（Ferroptosis）是一種依賴鐵的受調控的細胞死亡形式，越來越多地被認為是與衰老相關的骨骼肌退化和功能障礙的關鍵因素。然而，衰老、性別和運動方式對鐵死亡調控標志物在組織學、蛋白質和基因表達水平上的相互作用仍知之甚少。將7個月（年輕）和17個月（年老）大的雄性（n=23）和雌性（n=23）小鼠分別分配到久坐對照組、自愿輪跑組或強制跑步機運動組。通過組織學標志物（如纖維化、Fe³⁺積累、4-HNE、MDA）、蛋白質水平標志物（如GPX4、SLC7A11、p-AMPK、MDA、GSH/GSSG）和基因表達標志物（如SLC7A11、GSS、ACSL4、POR）來評估股四頭肌中的鐵死亡情況。無論性別如何，衰老都顯著增加了鐵死亡的組織學指標——纖維化、脂質過氧化和鐵過載。在蛋白質和基因水平上，存在性別差異：與年老的雄性相比，年老的雌性表現出較低的MDA和GSSG水平以及抗氧化相關基因的上調。兩種運動干預都調節了鐵死亡標志物，其中強制運動的效果比自愿運動更為顯著。值得注意的是，年老的雌性在強制運動后表現出最顯著的鐵死亡相關標志物減少，這表明性別與運動之間存在顯著的交互作用。衰老顯著增加了骨骼肌中的鐵死亡相關變化，在分子水平上存在部分性別特異性差異。強制運動對鐵死亡的調控作用比自愿運動更強大，尤其是在年老的雌性中。這些發現強調了針對性別的、有針對性的運動干預在緩解衰老過程中由鐵死亡介導的肌肉退化方面的治療潛力。