تأثیر هشت هفته تمرین هوازی همراه با مکمل ویتامین E بر برخی عوامل التهابی و حفاظتی سلول در بافت مغز موش‌های صحرایی مبتلا به پارکینسون

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی Released under (CC BY-NC 4.0) license I Open Access I

نویسندگان

1 گروه فیزیولوژی ورزش دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران ایران

2 گروه فیزیولوژی ورزش، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس ، تهران، ایران.

3 گروه فیزیولوژی ورزش دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب ، تهران.

چکیده

هدف: بیماری پارکینسون با افزایش عوامل التهابی، کاهش محافظت سلولی و در نهایت آپوپتوز ناشی از اختلال در عملکرد میتوکندری همراه است. با این حال، تاکنون اثر سینرژیک فعالیت ورزشی و آنتی اکسیدان ها بر عوامل التهابی و حفاظتی سلول به خوبی شناخته نشده است. هدف این مطالعه تأثیر هشت هفته تمرین هوازی همراه با مکمل ویتامین E بر عوامل التهابی و برخی نشانگر های بیوژنز میتوکندری در بافت مغز موش های صحرایی مبتلا به پارکینسون بود. روش شناسی: در این مطالعه تجربی 40 سر موش صحرایی نر نژاد اسپراگو-داولی (سن 16-14 ماه و وزن 250 تا 270 گرم) پارکینسونی شده با mg/kg 2 رزرپین (Res) به گروه­های: 1) رزرپین (Res)، 2) شم (Sh/حلال ویتامین E)، 3) تمرین هوازی (AT)، 4) ویتامین E (VE) و 5) ترکیب تمرین هوازی + ویتامین E (AT+VE) تقسیم شدند. برای ارزیابی اثرات Res بر متغیر­ها نیز، تعداد 8 سر موش صحرایی در گروه کنترل سالم (HC) قرار گرفتند. تمرین هوازی به مدت هشت هفته، پنج جلسه در هفته و هر جلسه به مدت 48-15 دقیقه با سرعت 24-10 متر بر دقیقه انجام شد. VE نیز روزانه mg/kg 30 به‌صورت خوراکی مصرف شد. برای تجزیه و تحلیل داده­ها از آزمون آنالیز واریانس دو­راهه و آزمون تعقیبی توکی استفاده شد (05/0≥P). یافته‌ها: در گروه کنترل بیمار مقادیر بیان ژن HSP72 به طور معنی داری کمتر و مقادیر NF-Kb و TNF-α به طور معنی داری بیشتر از گروه کنترل سالم بود (05/0≥P). همچنین، در گروه تمرین هوازی و مکمل ویتامین E مقادیر بیان ژن HSP72 به طور معنی داری بیشتر و مقادیر NF-Kb و TNF-α به طور معنی داری کمتر از گروه کنترل بیمار بود (05/0≥P). با این حال، تعامل تمرین و مکمل ویتامین E، اثر سینرژیستی معناداری بر هیچیک از مقادیر بیان ژن HSP72، NF-Kb و TNF-α در بافت مغز موش های صحرایی مبتلا به پارکینسون نداشت (05/0≤P). نتیجه ­گیری: نتایج این مطالعه نشان داد، هشت هفته تمرین هوازی و مصرف مکمل یاری ویتامین E هرکدام به‌تنهایی بر نشانگرهای التهابی و محافظت سلولی در بافت مغز متعاقب اختلالات نرودژنراتیو اثربخش بود؛ با این حال، اثر تعاملی آن‌ها معنادار نبود. به نظر می رسد تحقیقات بیشتری در آینده مورد نیاز است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effect of eight weeks of aerobic exercise with vitamin E supplementation on some markers of inflammatory and cell protection in the brain tissue of rats with Parkinson's disease

نویسندگان [English]

  • Saeideh Hajariyan Kooh Toori 1
  • Abdolali Banaeifar 1
  • Shahram Sohaily 2
  • Sajjad Arshadi 3
1 Department of exercise Physiology, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Department of exercise Physiology, shareghods Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
3 Department of exercise Physiology, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Aim:       Parkinson's disease is associated with an increase in inflammatory factors, a decrease in cell protection, and finally apoptosis caused by mitochondrial dysfunction. However, until now, the synergistic effect of sports activity and antioxidants on inflammatory factors and cell protection is not well known. The purpose of the present study was to investigate the effect of eight weeks of aerobic exercise with vitamin E supplementation on some markers of mitochondrial biogenesis in the brain tissue of rats with Parkinson's disease. Methods: In this experimental study, 40 Sprague-Dawley male rats (age 14-16 months and weight 250-270 grams) were given Parkinsonism with 2 mg/kg reserpine (Res) into groups (1) Res, (2) sham (Sh/soluble vitamin E), (3) AT, (4) VE and (5) AT+VE were divided. In order to investigate the effects of Res on the variables, 8 rats were included in the healthy control group (HC). Aerobic training was done for eight weeks, five sessions per week and each session lasted 48-15 minutes. VE was also taken orally at 30 mg/kg daily. To analyze the data, two-way analysis of variance and Tukey's post hoc test were used. Results: In the patient control group, HSP72 gene expression values ​​were significantly lower and NF-kb and TNF-α values ​​were significantly higher than the healthy control group (P≥0.05). Also, in the group of aerobic exercise and vitamin E supplementation, HSP72 gene expression values ​​were significantly higher and NF-κB and TNF-α values ​​were significantly lower than the patient control group (P≥0.05). However, the interaction of exercise and vitamin E supplementation did not have a significant synergistic effect on any of the gene expression values ​​of HSP72, NF-kb and TNF-α in the brain tissue of rats with Parkinson's disease (P≤0.05). Conclusion: The results of this study showed that eight weeks of aerobic exercise and vitamin E supplementation alone were effective on inflammatory markers and cell protection in brain tissue following neurodegenerative disorders; However, their interaction effect was not significant. It seems that more research is needed in the future.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • HSP72
  • NF-kB
  • TNF-α
  • Vitamin E
  • Parkinson's disease

مراجع

  1. Alamdar S, Avandi SM. The Effect of high intensity interval training with nigella sativa supplementation on lipid profile, fasting blood sugar and body composition of overweight young women. Journal of Sport and Exercise Physiology. 2023;16(1):35-45.
  2. Koutnikova H, Genser B, Monteiro-Sepulveda M, Faurie J-M, Rizkalla S, Schrezenmeir J, et al. Impact of bacterial probiotics on obesity, diabetes and non-alcoholic fatty liver disease related variables: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ open. 2019;9(3):e017995.
  3. Vaezi P, Zolfaghari MR, Toloueiazar J. Effects of 8 weeks aerobic training on serum level of CTRP9, omentin-1, lipid profile and insulin resistance in inactive obese woman. Journal of Applied Health Studies in Sport Physiology. 2018;5(1):45-52.
  4. Unamuno X, Gómez‐Ambrosi J, Rodríguez A, Becerril S, Frühbeck G, Catalán V. Adipokine dysregulation and adipose tissue inflammation in human obesity. European journal of clinical investigation. 2018;48(9):e12997.
  5. Watanabe T, Watanabe‐Kominato K, Takahashi Y, Kojima M, Watanabe R. Adipose tissue‐derived omentin‐1 function and regulation. Comprehensive physiology. 2011;7(3):765-81.
  6. Zhong X, Zhang H-y, Tan H, Zhou Y, Liu F-l, Chen F-q, et al. Association of serum omentin-1 levels with coronary artery disease. Acta Pharmacologica Sinica. 2011;32(7):873-8.
  7. Jialal I, Devaraj S, Kaur H, Adams-Huet B, Bremer AA. Increased chemerin and decreased omentin-1 in both adipose tissue and plasma in nascent metabolic syndrome. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2013;98(3):E514-E7.
  8. Hossein-Nezhad A, Mirzaei K, Alatab S, Ahmadivand Z, Najmafshar A, Peppa M, et al. Circulating omentin-1 in obesity and metabolic syndrome status compared to control subjects. Endocrinol Metabol Syndrome S. 2012;1:2161-1017.
  9. Mir E. changes in chemerin serum level and insulin resistance index in elderly men after eight weeks combined training (aerobic-resistance). Studies in medical sciences. 2018;29(9):651-9.
  10. Dong B, Ji W, Zhang Y. Elevated serum chemerin levels are associated with the presence of coronary artery disease in patients with metabolic syndrome. Internal medicine. 2011;50(10):1093-7.
  11. Bozaoglu K, Bolton K, McMillan J, Zimmet P, Jowett J, Collier G, et al. Chemerin is a novel adipokine associated with obesity and metabolic syndrome. Endocrinology. 2007;148(10):4687-94.
  12. Zarei M, Beheshti Nasr SMB, Hamedinia M, Taheri Chadorneshin H, Askari Majdabadi H. Effects of 12 weeks of combined aerobic-resistance exercise training on levels of chemerin, omentin and insulin resistance in men with type 2 diabetes. Koomesh. 2020;22(1):155-63.
  13. Faramarzi M, Banitalebi E, Nori S, Farzin S, Taghavian Z. Effects of rhythmic aerobic exercise plus core stability training on serum omentin, chemerin and vaspin levels and insulin resistance of overweight women. The Journal of sports medicine and physical fitness. 2015;56(4):476-82.
  14. Moradi F, Heydarzadeh A, Baneh V. The effect of an endurance training program on serum levels of leptin and chemerin adipokines in inactive lean men. Feyz. 2014;18(5):419-27.
  15. Khoo J, Dhamodaran S, Chen D-D, Yap S-Y, Chen RY-T, Tian RH-H. Exercise-induced weight loss is more effective than dieting for improving adipokine profile, insulin resistance, and inflammation in obese men. International journal of sport nutrition and exercise metabolism. 2015;25(6):566-75.
  16. Tofighi A. The effect of 12 weeks of Aqua training on RBP4, insulin resistance, and liver enzymes in women with type 2 diabetes. Studies in Medical Sciences. 2019;30(4):290-9.
  17. Dastah S, Babaei S. Effect of aquatic training on serum Fetuin-A, ANGPTL4 and FGF21 levels in type 2 diabetic obese women. Journal of Applied Health Studies in Sport Physiology. 2021;8(2):51-60.
  18. Pietiläinen KH, Kaprio J, Borg P, Plasqui G, Yki‐Järvinen H, Kujala UM, et al. Physical inactivity and obesity: a vicious circle. Obesity. 2008;16(2):409-14.
  19. Moreno-Navarrete JM, Catalán V, Ortega F, Gómez-Ambrosi J, Ricart W, Frühbeck G, et al. Circulating omentin concentration increases after weight loss. Nutrition & metabolism. 2010;7:1-6.
  20. Yang R-Z, Lee M-J, Hu H, Pray J, Wu H-B, Hansen BC, et al. Identification of omentin as a novel depot-specific adipokine in human adipose tissue: possible role in modulating insulin action. American journal of physiology-endocrinology and metabolism. 2006;290(6):E1253-E61.
  21. Galdavi R, Mogharnasi M. The effect of two methods of endurance and resistance training on omentin-1 levels of plasma and factors related to obesity in overweight and obese girls in university of Sistan and Baluchestan. Iranian journal of diabetes and metabolism. 2016;15(2):101-9.
  22. Saremi A, Asghari M, Ghorbani A. Effects of aerobic training on serum omentin-1 and cardiometabolic risk factors in overweight and obese men. Journal of sports sciences. 2010;28(9):993-8.
  23. Bremer AA, Jialal I. Adipose tissue dysfunction in nascent metabolic syndrome. Journal of obesity. 2013;2013.
  24. Sell H, Laurencikiene J, Taube A, Eckardt K, Cramer A, Horrighs A, et al. Chemerin is a novel adipocyte-derived factor inducing insulin resistance in primary human skeletal muscle cells. Diabetes. 2009;58(12):2731-40.
  25. Azali Alamadari K, Nasiri S, Mohammadpour Z. Effect of aerobic training on chemerin, CRP and metabolic risk factors in middle age obese men. Metabolism and exercise. 2018;8(1):15-27.
  26. Ernst MC, Sinal CJ. Chemerin: at the crossroads of inflammation and obesity. Trends in Endocrinology & Metabolism. 2010;21(11):660-7.
  27. Bozaoglu K, Segal D, Shields KA, Cummings N, Curran JE, Comuzzie AG, et al. Chemerin is associated with metabolic syndrome phenotypes in a Mexican-American population. The journal of clinical endocrinology & metabolism. 2009;94(8):3085-8.
  28. Chakaroun R, Raschpichler M, Klöting N, Oberbach A, Flehmig G, Kern M, et al. Effects of weight loss and exercise on chemerin serum concentrations and adipose tissue expression in human obesity. Metabolism. 2012;61(5):706-14.
  29. Neuparth MJ, Proença JB, Santos-Silva A, Coimbra S. The positive effect of moderate walking exercise on chemerin levels in Portuguese patients with type 2 diabetes mellitus. Journal of Investigative Medicine. 2014;62(2):350-3.
  30. Lee MK, Chu SH, Lee DC, An KY, Park J-H, Kim DI, et al. The association between chemerin and homeostasis assessment of insulin resistance at baseline and after weight reduction via lifestyle modifications in young obese adults. Clinica chimica acta. 2013;421:109-15.
  31. Eslami R. Effects of concurrent training on chemerin, irisin, insulin resistance and lipid profile in children girls with overweight. Journal of Practical Studies of Biosciences in Sport. 2019;7(14):117-27.
  32. Lloyd JW, Evans KA, Zerfass KM, Holmstrup ME, Kanaley JA, Keslacy S. Effect of an acute bout of aerobic exercise on chemerin levels in obese adults. Diabetes & Metabolic Syndrome: Clinical Research & Reviews. 2016;10(1):37-42.
  33. Kazemi A. Effects of 8 Weeks of Aerobic Training on Serum Levels of Chemerin, Omentin-1, and Insulin Resistance in Overweight Women. Qom University of Medical Sciences Journal. 2018;11(11):68-76.
  34. Gürsoy G, Kırnap N, Eşbah O, Acar Y, Demirbaş B, Akçayöz S, et al. The relationship between plasma omentin-1 levels and insulin resistance in newly diagnosed type 2 diabetıc women. Clin Rev Opinions. 2010;2(4):49-54.
مطالعات کاربردی تندرستی در فیزیولوژی ورزش

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 02 بهمن 1403

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 14 آذر 1403
  • تاریخ بازنگری: 01 بهمن 1403
  • تاریخ پذیرش: 02 بهمن 1403

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار