تاثیر تمرین تناوبی با شدت بالا و مصرف مکمل کتون استر بر لیپوژنز کبد در موش های تغذیه شده با رژیم غذایی وسترن

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم ورزشی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

2 دانشگاه کاشان

چکیده

زمینه و هدف: رژیم غذایی وسترن با محتوای بالای چربی و کربوهیدرات‌های ساده یکی از عوامل اصلی بروز اختلالات متابولیک کبدی از جمله افزایش لیپوژنز و استئاتوز کبدی محسوب می‌شود. در این میان، مداخلات غیردارویی نظیر تمرینات ورزشی و راهبردهای تغذیه‌ای نوین مانند مکمل‌های کتون استر، به‌عنوان روش‌های بالقوه برای تعدیل مسیرهای لیپوژنیک مورد توجه قرار گرفته‌اند. هدف پژوهش حاضر بررسی اثر تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) و مصرف مکمل کتون استر، به‌تنهایی و به‌صورت ترکیبی، بر نشانگرهای پروتئینی لیپوژنز کبدی در موش‌های تغذیه‌شده با رژیم غذایی وسترن بود.
مواد و روش‌ها: این پژوهش به‌صورت تجربی، کنترل‌شده و تصادفی‌سازی‌شده انجام شد. تعداد ۳۰ سر موش نر نژاد C57BL/6J پس از دوره سازگاری، به پنج گروه شامل رژیم استاندارد (ND)، رژیم وسترن (WD)، رژیم وسترن + مکمل کتون استر (WD+S)، رژیم وسترن + تمرین HIIT (WD+EX) و رژیم وسترن + تمرین HIIT + مکمل کتون استر (WD+EX+S) تقسیم شدند. پروتکل‌ HIIT به مدت 4 هفته، هر هفته 3 جلسه با شیب 5 درجه اجرا شد. هر جلسه تمرینی شامل اجرای 10 وهله فعالیت 2 دقیقه‌ای با شدت 85 تا 90 درصد سرعت بیشینه و با دوره‌های استراحتی فعال 2 دقیقه‌ای با شدت 50 درصد سرعت بیشینه بود که سرعت تمرین به‌ صورت پیش‌رونده از 19 متر بر دقیقه در هفته اول به 22 متر بر دقیقه در هفته چهارم افزایش یافت. مکمل کتون استر نیز به‌صورت روزانه و از طریق گاواژ خوراکی با سرنگ مخصوص تجویز گردید. دوز مصرفی ۵ میلی‌گرم به ازای کیلوگرم وزن بدن تعیین و بر اساس وزن هفتگی هر موش تنظیم شد. پس از پایان دوره مداخله، مقادیر پروتئینی SREBP-1c، ChREBP و PPAR-γ در بافت کبد با روش وسترن بلات اندازه‌گیری شد. تحلیل داده‌ها با استفاده از آزمون‌های آماری T مستقل و تحلیل واریانس یک‌طرفه (ANOVA) و آزمون تعقیبی توکی انجام گرفت.
نتایج: نتایج نشان داد مصرف رژیم وسترن منجر به افزایش معنی‌دار مقادیر پروتئینی SREBP-1c، ChREBP و PPAR-γ در کبد شد (001/0>P). HIIT، مصرف مکمل کتون استر و ترکیب هر دو، به‌طور معنی‌داری این شاخص‌های لیپوژنیک را در مقایسه با گروه WD کاهش دادند (001/0>P). بیشترین کاهش در مقادیر پروتئینی SREBP-1c، ChREBP و PPAR-γ در گروه ترکیبی HIIT و کتون استر نسبت به گروه کتون استر تنها مشاهده شد (05/0>P).
نتیجه‌گیری: یافته‌های پژوهش حاضر نشان می‌دهد که تمرین تناوبی با شدت بالا و مصرف مکمل کتون استر می‌توانند مسیرهای لیپوژنیک کبد را در شرایط رژیم وسترن مهار کنند و ترکیب این دو مداخله اثر هم‌افزایی قابل توجهی دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effects of high intensity interval training and ketone ester supplementation on liver lipogenesis in mice fed a western diet

نویسندگان [English]

  • Maryam Aghaeinejad 1
  • Mousa Khalafi 2
  • Elahe Malekyian Fini 1
1 Department of Sport Sciences, Faculty of Humanities, University of Kashan, Kashan, Iran
2 University of Kashan
چکیده [English]

Background and Objective: The Western diet, characterized by a high content of fats and simple carbohydrates, is considered one of the main contributors to hepatic metabolic disorders, including increased lipogenesis and hepatic steatosis. In this context, non-pharmacological interventions such as exercise training and novel nutritional strategies, including ketone ester supplementation, have gained attention as potential approaches for modulating lipogenic pathways. The aim of the present study was to investigate the effects of high-intensity interval training (HIIT) and ketone ester supplementation, alone and in combination, on hepatic lipogenic protein markers in Western diet–fed mice.

Methods: This experimental, randomized, and controlled study was conducted on 30 male C57BL/6J mice. After an acclimatization period, the animals were randomly assigned to five groups: normal diet (ND), Western diet (WD), Western diet plus ketone ester supplementation (WD+S), Western diet plus HIIT (WD+EX), and Western diet plus combined HIIT and ketone ester supplementation (WD+EX+S). The HIIT protocol was performed for 4 weeks, with 3 sessions per week, on a treadmill set at a 5° incline. Each training session consisted of 10 bouts of 2-minute exercise intervals at 85–90% of maximal running speed, interspersed with 2-minute active recovery periods at 50% of maximal running speed. Exercise speed was progressively increased from 19 m/min in the first week to 22 m/min in the fourth week. Ketone ester supplementation was administered daily via oral gavage using a dedicated gavage syringe. The dose was set at 5 mg per kilogram of body weight and was adjusted weekly based on the body weight of each rat. At the end of the intervention period, hepatic protein levels of sterol regulatory element–binding protein-1c (SREBP-1c), carbohydrate-responsive element–binding protein (ChREBP), and peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPAR-γ) were measured using Western blot analysis. Data were analyzed using independent t-tests, one-way analysis of variance (ANOVA), and Tukey’s post hoc test.

Results: The results demonstrated that consumption of the Western diet significantly increased hepatic protein levels of SREBP-1c, ChREBP, and PPAR-γ (P<0.001). HIIT, ketone ester supplementation, and their combination significantly reduced these lipogenic markers compared with the WD group (P<0.001). The greatest reductions in hepatic SREBP-1c, ChREBP, and PPAR-γ protein levels were observed in the combined HIIT and ketone ester group compared with the ketone ester–only group (P<0.05).

Conclusion: The findings of the present study indicate that high intensity interval training and ketone ester supplementation can attenuate hepatic lipogenic pathways under Western diet conditions, and that the combination of these two interventions exerts a significant synergistic effect.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High-intensity interval training
  • Ketone ester
  • Hepatic lipogenesis, Western diet

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 17 تیر 1405
  • تاریخ دریافت: 04 اردیبهشت 1405
  • تاریخ بازنگری: 05 تیر 1405
  • تاریخ پذیرش: 17 تیر 1405
  • تاریخ اولین انتشار: 17 تیر 1405
  • تاریخ انتشار: 17 تیر 1405