تاثیر تمرین هوازی و مکمل پروبیوتیک بر سطوح گلوکز خون و بیان ژن کاسپاز-3 در عضله اسکلتی رت های دیابتی شده با استرپتوزوتوسین (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
زمینه و هدف : افزایش قند خون در شرایط دیابتی می تواند باعث آپوپتوزیس، از طریق مسیر میتوکندری و با افزایش بیان پروتئین مرگ سلولی شود. پروبیوتیک ها میکروارگانیسم های زنده ای هستند که مزایای سلامتی را به میزبان اعطا می کنند و دارای اثرات ضد دیابت و آنتی اکسیدان هستند. همچنین، برخی شواهد نشان می دهد که ورزش می تواند بر مسیرهای سیگنالینگ آپوپتوزیس عضله اسکلتی تأثیر بگذارد. هدف این مطالعه بررسی تاثیر تمرین هوازی و مکمل پروبیوتیک بر سطوح گلوکز خون و بیان ژن کاسپاز-3 در عضله نعلی رت های دیابتی شده با استرپتوزوتوسین بود. ر وش تحقیق : تعداد40 سر رت صحرایی نر نژاد ویستار (وزن: 270-250 گرم؛ سن: هشت هفته) به طور تصادفی به پنج گروه کنترل سالم (N)، کنترل دیابتی (CD)، دیابتی + مکمل پروبیوتیک (SCD)، دیابتی + تمرین (TD) و دیابتی + تمرین + مکمل پروبیوتیک (STD) تقسیم شدند. القای دیابت با تزریق درون صفاقی استرپتوزوتوسین (45 میلی گرم/کیلوگرم وزن بدن) انجام شد. برنامه تمرین هوازی شامل 30 دقیقه دویدن روی نوارگردان با شدت 60 تا 65 درصد سرعت بیشینه، پنج روز در هفته و به مدت پنج هفته بود. هر رت دو گرم پروبیوتیک به صورت محلول در آب آشامیدنی دریافت کرد. 48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرین، رت ها تشریح و عضله نعلی برای ارزیابی بیان ژن کاسپاز-3 (با روش Real Time PCR) و نمونه گیری خون برای ارزیابی گلوکز پلاسما (با روش گلوکز اکسیداز) جمع آوری انجام شد. تجزیه و تحلیل آماری با آزمون t مستقل، آزمون تحلیل واریانس یک راهه و آزمون تعقیبی شفه در سطح معنی داری p≤0/05 انجام شد. یافته ها : سطوح گلوکز خون در گروه دیابتی + تمرین + مکمل نسبت به سایر گروه ها، کاهش معنی داری داشت (008/0=p) از طرف دیگر، بیان ژن کاسپاز-3 در گروه دیابتی + تمرین، و گروه دیابتی + تمرین + مکمل کاهش معنی داری پیدا کرد (01/0=p). نتیجه گیری : تمرین هوازی به همراه مصرف مکمل پروبیوتیک، احتمالا با تنظیم و کاهش قند خون، از آپوپتوزیس عضله اسکلتی در شرایط دیابت جلوگیری می نماید.The effect of aerobic training and probiotic supplementation on blood glucose levels and caspase-3 gene expression in skeletal muscle of streptozotocin-induced diabetic rats
Background and Aim: Hyperglycemia occurring in the diabetic condition can cause apoptosis via the mitochondrial pathway with higher cell death protein expression. Probiotics are viable microorganisms which confer health benefits to the host and have anti-diabetic and antioxidant effects. Also, there are some evidences that exercise may affect the signaling pathways of skeletal muscle apoptosis. The aim of this study was to examine the aerobic exercise training and probiotic supplementation effects on blood glucose levels and caspase-3 gene expression of the soleus muscle in diabetic rats-induced by streptozotocin. Materials and Methods: 40male Wistar rats (weight: 250-270 gr; age: eight weeks) were selected and divided into five groups: control+normal (N), control+diabetic (CD), diabetic+probiotics (SCD), diabetic+aerobic training (TD), and TD+probiotics (STD). Rats were made diabetic using streptozotocin (45 mg/kg). The rats in the training groups aerobically exercised using a treadmill at intensity of 60-65% of maximum speed for five weeks and five days per week and received probiotics (2 gr) in drinking tap water (supplemented groups). 48 hours after the last training session, the animals were sacrificed, then the soleus muscle was dissected to evaluate the gene expression of caspase-3 (using the Real Time PCR) and plasma glucose (by the glucose oxidase method). T-test, one-way ANOVA and Scheffe’s post hoc tests were applied for statistical analysis at significance level of p≤0.05. Results: The results indicated that fasting blood sugar was significantly lower in the TD+probiotics group compared to the other groups (p=0.008). On the other hand, gene expression of caspase-3 was a significantly decreased in diabetic+aerobic training and TD+probiotics (p=0.01) groups. Conclusion: It appears that aerobic exercise training with the use of probiotics prevents apoptosis in the muscle with the down-regulation of blood glucose.
تبلیغات
