تاثیر یک دوره فعالیت ورزشی شنا بر بیان ژن Sirt1 و FoxO3a در بافت ریه رت‌های ویستار

خالصی, مریم; میردار, شادمهر; صمدی, علی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ بابلسر

² شاهد

چکیده

چکیده
زمینه و هدف: فعالیت‌های بدنی و ورزشی یکی از عوامل موثر در پیشگیری از بسیاری از انواع بیماری‌هاست. با توجه به افزایش چشمگیر اختلالات ریوی در دهه‌های اخیر و نیز نقش استرس اکسایشی در بروز این بیماری‌ها، هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر یک دوره فعالیت ورزشی شنا بر بیان ژن سیرتوئین 1 (Sirt1) و پروتئین سرچنگالی ۳O (FoxO3a) در بافت ریه رت‌های ویستار است. مواد و روش‌ها: تعداد ۲۰ سر رت ویستار با محدوده وزنی 23±102 گرم به طور تصادفی به 2 گروه کنترل (10=n) و فعالیت ورزشی (10=n) تقسیم شدند. پروتکل تمرین شامل 3 ماه فعالیت ورزشی شنا (5 روز در هفته) بود که از 25 دقیقه در هفته اول (با اضافه بار 4 لیتر در دقیقه) به 60 دقیقه (با اضافه بار 10 لیتر در دقیقه) در هفته انتهایی رسید. نمونه برداری بافتی ۴۸ ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی انجام شد و بیان ژن‌های Sirt1 و FoxO3a در بافت ریه رت‌ها با استفاده از تکنیک Real time-PCR بررسی شد. برای بررسی طبیعی بودن توزیع داده‌ها از آزمون کولموگروف اسمیرنوف و برای مقایسه بین گروهی از آزمون تی مستقل استفاده شد (۰۵/۰α

کلیدواژه‌ها

موضوعات

ایمنی شناسی و بیوشیمی

عنوان مقاله [English]

Effect of a period of swimming exercise on Sirt1 and FoxO3a genes expression in lung tissue of wistar rats

نویسنده [English]

Maryam Khalesi ¹

چکیده [English]

Abstract
Background: Physical activity and exercise along with nutrition and hygiene, are major factors in prevention of diseases. Due to increase in pulmonary disease prevalence in recent decades and the role of oxidative stress in the pathogenesis of these diseases, the purpose of this study was to determine the effect of a period swimming exercise on Sirtuin 1 (Sirt1) and Forkhead box O3 (FoxO3a) genes expression in lung tissue of wistar rats. Materials and Methods: Twenty wistar rats with the weight of 102 ± 23 g randomly divided into two groups: exercise (n=10) and control (n=10). The exercise protocol included three months of swimming exercise (5 times per week) which begun from 25 minutes in the first week (4 liters per minute) and reached to 60 minutes (10 liters per minute) in the final week. Real time- PCR method was used to assess the genes expression of Sirt1 and FoxO3a in lung tissue. Kolmogorov-Smirnov test was used to test the normality and Independent t test was used to compare the group (α

کلیدواژه‌ها [English]

Oxidative stress
Swimming exercise
Lung tissue

مراجع

[1]. Simon HB. Exercise and health: dose and response, considering both ends of the curve. The American Journal of Medicine. 205; 128(11): 1171-1177.

[2]. Brunekreef B, Holgate ST. Air pollution and health. The lancet. 2002; 360(9341): 1233-1242.

[3]. King PT. Inflammation in chronic obstructive pulmonary disease and its role in cardiovascular disease and lung cancer. Clinical and Translational Medicine. 2015; 4(1): 1.

[4]. Toledo AC, Magalhaes RM, Hizume DC, Vieira RP, Biselli PJ, Moriya HT, Martins MA. Aerobic exercise attenuates pulmonary injury induced by exposure to cigarette smoke. European Respiratory Journal. 2012; 39(2): 254-264.

[5]. Henriksen EJ, Diamond-Stanic MK, Marchionne EM. Oxidative stress and the etiology of insulin resistance and type 2 diabetes. Free Radical Biology and Medicine. 2011; 51(5): 993-999.

[6]. Johansen JS, Harris AK, Rychly DJ, Ergul A. Oxidative stress and the use of antioxidants in diabetes: linking basic science to clinical practice. Cardiovascular Diabetology. 2005; 4(1): 1.

[7]. Li X. SIRT1 and energy metabolism. Acta Biochimica et Biophysica Sinica. 2013; 45(1): 51-60

[8]. Grbesa I, Pajares MJ, Martínez-Terroba E, Agorreta J, Mikecin AM, Larráyoz M, Montuenga LM. Expression of sirtuin 1 and 2 is associated with poor prognosis in non-small cell lung cancer patients. 2015.

[9]. Chun P. Role of sirtuins in chronic obstructive pulmonary disease. Archives of Pharmacal Research. 2015; 38(1): 1-10.

[10]. Salminen A, Kaarniranta K, Kauppinen A. Crosstalk between oxidative stress and SIRT1: impact on the aging process. International Journal of Molecular Sciences. 2013; 14(2): 3834-3859.

[11]. Czymai T, Viemann D, Sticht C, Molema G, Goebeler M, Schmidt M. FOXO₃ modulates endothelial gene expression and function by classical and alternative mechanisms. Journal of Biological Chemistry. 2010; 285(14): 10163-10178.

[12]. Hwang JW, Rajendrasozhan S, Yao H, Chung S, Sundar IK, Huyck HL, ... Rahman I. FOXO₃ deficiency leads to increased susceptibility to cigarette smoke-induced inflammation, airspace enlargement, and chronic obstructive pulmonary disease. The Journal of Immunology. 2011; 187(2): 987-998.

[13]. Huang CC, Wang T, Tung YT, Lin WT. Effect of exercise training on skeletal muscle SIRT1 and PGC-1α expression levels in rats of different age. International Journal of Medical Sciences. 2016; 13(4), 260-270.

[14]. Ferrara N, Rinaldi B, Corbi G, Conti V, Stiuso P, Boccuti S, ... Filippelli A. Exercise training promotes SIRT1 activity in aged rats. Rejuvenation Research. 2008; 11(1): 139-150.

[15]. Dempsey JA, Romer L, Rodman J, Miller J, Smith C. Consequences of exercise-induced respiratory muscle work. Respiratory Physiology & Neurobiology. 2006; 151(2): 242-250.

[16]. Enright SJ, Unnithan VB, Heward C, Withnall L, Davies DH. Effect of high-intensity inspiratory muscle training on lung volumes, diaphragm thickness, and exercise capacity in subjects who are healthy. Physical Therapy. 2006; 86(3): 345-354.

[17]. Mirdar SH, Arab A, Hedayati M, Hajizade A. The effect of pregnant rat swimming on hypoxia-inducible factor-1α levels of neonatal lung. Tehran University of Medical Sciences. 2012; 69(12).

[18]. Reisi J, Rajabi H, Ghaedi K, Marandi M, Asady Samani Z, Kazeminasab F. Effect of eight weeks’ resistance training on plasma irisin protein level and muscle FNDC5 and adipose tissue UCP1 genes expression in male rats. Exercise Physiology. 2015; 7(28): 30-117. [in Persian]

[19]. Yao H, Chung S, Hwang JW, Rajendrasozhan S, Sundar IK, Dean DA, ... Kinnula VL. SIRT1 protects against emphysema via FOXO₃-mediated reduction of premature senescence in mice. The Journal of Clinical Investigation. 2012; 122(6): 2032-2045.

[20]. Bayod S, Del Valle J, Lalanza JF, Sanchez-Roige S, de Luxan-Delgado B, Coto-Montes A, ... Pallas M. Long-term physical exercise induces changes in sirtuin 1 pathway and oxidative parameters in adult rat tissues. Experimental Gerontology. 2012; 47(12): 925-935.

[21]. Grubisha O, Smith BC, Denu JM, Small molecule regulation of Sir2 protein deacetylases. FEBS J. 2005; 12: 51-62.

[22]. Yao H, Sundar IK, Ahmad T, Lerner C, Gerloff J, Friedman AE, ... Rahman I. SIRT1 protects against cigarette smoke-induced lung oxidative stress via a FOXO3-dependent mechanism. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 2014; 306(9): L816-L828.

مجله دانشگاه علوم پزشکی سبزوار

تاثیر یک دوره فعالیت ورزشی شنا بر بیان ژن Sirt1 و FoxO3a در بافت ریه رت‌های ویستار

مراجع

مراجع

دوره 25، شماره 2
خرداد و تیر 1397
صفحه 251-258

تاثیر یک دوره فعالیت ورزشی شنا بر بیان ژن Sirt1 و FoxO3a در بافت ریه رت‌های ویستار

مراجع

مراجع

دوره 25، شماره 2خرداد و تیر 1397صفحه 251-258

دوره 25، شماره 2
خرداد و تیر 1397
صفحه 251-258