تاثیر مداخله همزمان تمرین هوازی تناوبی و دریافت عصاره کرم آرد بر بیان ژن‌های CHOP و BIP و نشانگرهای استرس اکسایشی MDA و SOD بافت کبد موش‌های مبتلا به کبد چرب غیرالکلی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه فیزیولوژی ورزش، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران

چکیده

زمینه و هدف: تنظیم اتوفاژی، استرس شبکه اندوپلاسمی (ER)، فعالیت لیزوزومی و ارتباط آن‌ها با استرس اکسایشی به عنوان اهداف زیربنایی سلولی در درمان کبد چرب غیرالکلی (NAFLD) مطرح شده‌اند؛ امروزه بررسی تغییرات حاصل از مداخلات درمانی NAFLD به ویژه ورزش و اصلاح رژیم غذایی بر برخی نشانگرهای کبدی در اتوفاژی، استرس سلولی و متابولیسم چربی ضروری به نظر می‌رسد. لذا هدف این تحقیق بررسی تاثیر مداخله همزمان تمرین هوازی تناوبی و دریافت عصاره کرم آرد بر بیان ژن‌های پروتئین ایمونوگلوبولین پیوندی (BIP)، پروتئین همولوگ C/EBP (CHOP)، مالون دی آلدئید (MDA) و سوپراکساید دیسموتاز (SOD) بافت کبد موش‌های مبتلا به کبد چرب غیرالکلی بود.
مواد و روش‌ها: این پژوهش تجربی و کاربردی، روی 25 سر موش صحرایی نر ویستار انجام شد که به پنج گروه مساوی شامل: 1- سالم، 2- بیمار، 3- بیمار+ مکمل، 4- بیمار+ ورزش، 5- بیمار+ مکمل+ ورزش تقسیم شدند. جهت القای NAFLD، نمونه‌ها به مدت 12 هفته با رژیم غذایی پرچرب، کلسترول و اسیدکولیک تغذیه شدند و گروه سالم، رژیم غذایی استاندارد جوندگان را دریافت نمودند. پس از اطمینان از القای بیماری، پروتکل تمرین هوازی تناوبی با شدت متوسط، 8 هفته‌/5 جلسه در هفته دویدن روی نوارگردان در مجموع 30 دقیقه همراه با اضافه بار تدریجی انجام شد. گاواژ مکمل عصاره کرم آرد، با دوز 20 میلی‌گرم/کیلوگرم وزن بدن مشابه با روزهای ورزش صورت گرفت. اندازه‌گیری بیان کبدی ژن‌های BIP و CHOP به روش Real-Time PCR و غلظت‌های کبدی MDA و SOD به روش وسترن بلات صورت گرفت. داده‌های حاصل از طریق آزمون‌های آماری t-مستقل و تحلیل واریانس دو عاملی در سطح معناداری P≤0.05 بررسی شدند.
نتایج: بر اساس یافته‌ها، در موش‌های مدل NAFLD، افزایش سطوح کبدی BIP، CHOP و MDA و هم‌چنین کاهش سطح SOD مشاهده شد. تمرین و دریافت عصاره کرم آرد، هر کدام به تنهایی و هم‌چنین در تعامل با یکدیگر منجر به کاهش معنادار سطوح BIP، CHOP و MDA و افزایش معنادار SOD در موش‌های مبتلا به NAFLD شدند (P≤0.01)؛ اندازه اثر تمرین نسبت به مکمل تنها و یا تعامل تمرین و مکمل، فقط در افزایش SOD بالاتر بود.
نتیجه‌گیری: مداخلات همزمان تمرین تناوبی هوازی به همراه دریافت عصاره کرم آرد احتمالا از طریق کاهش تجمع چربی کبدی، استرس ER و استرس اکسایشی و نقش آن‌ها در تنظیم اتوفاژی، ممکن است در درمان NAFLD موثر واقع شود؛ نیاز به پژوهش‌های بیشتر جهت روشن شدن مکانیزم اثر این مداخلات پژوهشی بر ژن‌های BIP و CHOP و نقش واسطه‌ای آن‌ها در تنظیم اتوفاژی و استرس سلولی احساس می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Effect of Simultaneous Intervention of Interval Aerobic Training and Mealworm Extract on the Expression of CHOP and BIP Genes and Oxidative Stress Markers MDA and SOD in Liver Tissue of Rats with Non-alcoholic Fatty Liver Disease

نویسندگان [English]

  • Zohreh Bagherpour
  • Alireza Rahimi
  • Fariba Aghaei
  • Foad Feizolahi
Department of exercise physiology, Karaj branch, Islamic Azad University, Karaj, Iran
چکیده [English]

Background and Purpose: Regulation of autophagy, endoplasmic reticulum (ER) stress, lysosomal activity and their relationship with oxidative stress have been proposed as underlying cellular targets in the treatment of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD); today, it seems necessary to investigate the changes resulting from NAFLD therapeutic interventions, especially exercise and dietary modification, on some hepatic markers in autophagy, cellular stress, and lipid metabolism. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of simultaneous intervention of interval aerobic training and mealworm extract on the expression of genes of bound immunoglobulin protein (BIP), C/EBP homolog protein (CHOP), malondialdehyde (MDA), and superoxide dismutase (SOD) in liver tissue of mice with nonalcoholic fatty liver.
Materials and Methods: This experimental and applied study was conducted on 25 male Wistar rats, which were divided into five equal groups: 1- healthy, 2- diseased, 3- diseased + supplement, 4- diseased + exercise, 5- diseased + supplement + exercise. To induce NAFLD, the samples were fed a high-fat, cholesterol, and cholic acid diet for 12 weeks, and the healthy group received a standard rodent diet. After ensuring the induction of the disease, a moderate-intensity interval aerobic training protocol was performed, 8 weeks/5 sessions per week of treadmill running for a total of 30 minutes with gradual overload. The Mealworm extract supplement gavage was performed at a dose of 20 mg/kg body weight similar to the exercise days. Hepatic expression of BIP and CHOP genes was measured by Real-Time PCR and hepatic MDA and SOD concentrations were measured by Western blotting. The obtained data were analyzed through independent t-tests and two-way analysis of variance at a significance level of P≤0.05.
Results: Based on the findings, in NAFLD model mice, increased hepatic levels of BIP, CHOP, and MDA and decreased SOD levels were observed. Exercise and mealworm extract, each alone and in interaction with each other, resulted in a significant decrease in BIP, CHOP, and MDA levels and a significant increase in SOD in NAFLD mice (P≤0.01). The effect size of exercise was higher than that of supplementation alone or the interaction of exercise and supplementation, only in increasing SOD.
Conclusion: Simultaneous interventions of aerobic interval training along with mealworm extract intake may be effective in the treatment of NAFLD, possibly by reducing hepatic fat accumulation, ER stress, and oxidative stress, and their role in regulating autophagy; further research is needed to clarify the mechanism of the effect of these research interventions on BIP and CHOP genes and their mediating role in regulating autophagy and cellular stress.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Exercise
  • Mealworm
  • C/EBP Homologous Protein
  • Superoxide Dismutase

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 10 تیر 1404
  • تاریخ دریافت: 28 فروردین 1404
  • تاریخ بازنگری: 02 خرداد 1404
  • تاریخ پذیرش: 10 تیر 1404
  • تاریخ اولین انتشار: 10 تیر 1404
  • تاریخ انتشار: 10 تیر 1404