تاثیر شش هفته تمرین مقاومتی و مکمل یاری کورکومین بر سطوح پروتئینی NF-KB، IGF-1، FOXO3a و کاتالاز در عضلات در موش‌های صحرایی ماده مدل سارکوپنی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 شهرک ولیعصر باقرخان سرباز ۲- ۱۲ متری پردیس مجتمع سهند- بلوک ۲ واحد ۵

2 گروه فیزیولوژی ورزشی و حرکات اصلاحی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه ارومیه

3 گروه علوم ورزشی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه مراغه

چکیده

زمینه و هدف: سارکوپنی به‌عنوان یکی از پیامدهای اصلی پیری و کم‌تحرکی، منجر به کاهش عملکرد عضلات اسکلتی
می‌شود. استفاده از مداخلات ورزشی و ترکیب آن با ترکیبات ضدالتهابی مانند کورکومین می‌تواند رویکرد مؤثری برای کاهش
اثرات منفی سارکوپنی باشد. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر یک دوره تمرین مقاومتی و مصرف مکمل کورکومین بر محتوای
پروتئین‌های BκNF-، IGF-1، FOXO3a و کاتالاز در عضله نعلی موش‌های صحرایی ماده مدل‌سازی‌شده با سارکوپنی
بود.
مواد و روشها: در این مطالعه تجربی، 40 موش صحرایی ماده نژاد ویستار با میانگین سنی 1±12 هفته‌ای با تزریق
دگزامتازون به مدت 10 روز به‌عنوان مدل حیوانی سارکوپنی معرفی شدند و به‌طور تصادفی به پنج گروه شامل کنترل
سالم (C1)، کنترل سارکوپنیک (C2)، تمرین مقاومتی (RT)، مکمل کورکومین (CS) و ترکیب تمرین مقاومتی و مکمل
کورکومین (CS+RT) تقسیم شدند. پروتکل تمرین مقاومتی شامل صعود از نردبان با شدت متوسط 60%، سه جلسه در
هفته به مدت 6 هفته بود. گروه‌های مصرف مکمل، به‌مدت 6 هفته، هر هفته سه نوبت مکمل کورکومین را به‌صورت
تزریق داخل‌صفاقی (30 میلی‌گرم/کیلوگرم) دریافت کردند. نمونه‌گیری بافت عضله نعلی 24 ساعت پیش از مداخله و
بلافاصله پس از آخرین جلسه تمرین انجام شد. محتوای پروتئین‌های BκNF-، IGF-1، FOXO3a و کاتالاز به روش
وسترن بلات اندازه‌گیری شد. از تحلیل واریانس یکراهه همراه با آزمون تعقیبی بونفرونی برای تحلیل دادهها استفاده گردید.
نتایج: نتایج تحلیل واریانس یک‌راهه نشان داد که بیان پروتئین‌های BκNF-، FOXO3a، کاتالاز و IGF-1 در گروه‌های
مختلف تفاوت معناداری وجود داشت (P≤0.05). در گروه C2 نسبت به گروه C1، بیان BκNF- و FOXO3a به‌طور
معناداری افزایش و سطح کاتالاز و IGF-1 کاهش یافت (P≤0.05). مداخلات RT، CS و RT+CS باعث کاهش معنادار
BκNF- و FOXO3a و افزایش معنادار کاتالاز و IGF-1 نسبت به گروه C2 شدند (P≤0.05). بیشترین کاهش BκNF- و
FOXO3a و افزایش کاتالاز و IGF-1 در گروه RT+CS مشاهده شد، به‌طوری که سطح کاتالاز و IGF-1 در گروه
RT+CS با گروه C1 تفاوت معناداری نداشت (P≥0.05).
نتیجهگیری: یافته‌های این مطالعه نشان داد القای سارکوپنی با دگزامتازون موجب افزایش بیان پروتئین‌های BκNF- و
FOXO3a و کاهش سطوح IGF-1 و کاتالاز در عضله شد. در مقابل، تمرین مقاومتی و مصرف کورکومین هرکدام
به‌تنهایی این تغییرات را تا حدی تعدیل کردند، اما ترکیب دو مداخله اثر قوی‌تری داشت و بیشترین کاهش BκNF- و
FOXO3a و بیشترین افزایش IGF-1 و کاتالاز در گروه تمرین مقاومتی همراه با مصرف کورکومین مشاهده شد،
به‌طوری‌که مقادیر IGF-1 و کاتالاز این گروه با گروه کنترل سالم تفاوت معناداری نداشت. این نتایج نشان می‌دهد که
ترکیب تمرین مقاومتی و کورکومین در مدل حیوانی سارکوپنی می‌تواند در تعدیل عوامل التهابی و کاتابولیک و ارتقای
شاخص‌های آنابولیک و آنتی‌اکسیدانی مؤثر باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effects of Six Weeks of Resistance Training and Curcumin Supplementation on NF-κB, IGF-1, FOXO3a, and Catalase Protein Levels in Skeletal Muscles of Female Rats with Sarcopenia

نویسندگان [English]

  • Shahram Soleimani 1
  • Asghar Tofighi 2
  • Solmaz Babaei bonab 3
  • Kazem Khodaei 2
1 0000-0003-4963-2095
2 Department of Exercise Physiology and Corrective Exercises, Faculty of Sport Sciences, Urmia University
3 Department of Sports Sciences, Faculty of Humanities, University of Maragheh
چکیده [English]

Background and Purpose: Sarcopenia, a major consequence of aging and sedentary lifestyle,
leads to reduced skeletal muscle function. Combining exercise interventions with anti-
inflammatory compounds like curcumin may be an effective strategy to mitigate the adverse
effects of sarcopenia. This study aimed to investigate the effect of a period of resistance training
and curcumin supplementation on the protein content of NF-κB, IGF-1, FOXO3a, and catalase in
the soleus muscle of female Wistar rats modeled with sarcopenia.
Materials and methods:
In this experimental study, 40 female Wistar rats with an average age of 12±1 weeks were
injected with dexamethasone for 10 days as an animal model of sarcopenia and randomly
divided into five groups: healthy control (C1), sarcopenic control (C2), resistance training (RT),
curcumin supplementation (CS), and combined resistance training and curcumin
supplementation (RTCS). The resistance training protocol involved ladder climbing at moderate
intensity (60% MVCC), three sessions per week for 6 weeks. The supplementation groups
received curcumin (30 mg/kg, intraperitoneally) three times per week for 6 weeks. Soleus muscle
samples were collected 24 hours before the intervention and immediately after the last training
session. Protein levels of NF-κB, IGF-1, FOXO3a, and catalase were measured using Western
blot. One-way ANOVA with Bonferroni post-hoc tests was used for data analysis.
Results: One-way ANOVA revealed significant differences in NF-κB, FOXO3a, catalase, and
IGF-1 protein expression among groups (P≤0.05). In the C2 group compared to the C1 group,
NF-κB and FOXO3a expression significantly increased, while catalase and IGF-1 levels
decreased (P≤0.05). The RT, CS, and RT+CS interventions significantly reduced NF-κB and
FOXO3a expression and increased catalase and IGF-1 levels compared to the C2 group
(P≤0.05). The greatest reduction in NF-κB and FOXO3a and the highest increase in catalase and
IGF-1 were observed in the RT+CS group, where catalase and IGF-1 levels were not
significantly different from those of the C1 group (P≥0.05).
Conclusion: The findings of this study showed that induction of sarcopenia with dexamethasone
increased the expression of NF-κB and FOXO3a proteins and decreased IGF-1 and catalase
levels in muscle. In contrast, resistance training and curcumin consumption each modulated
these changes to some extent, but the combination of the two interventions had a stronger effect,
and the greatest decrease in NF-κB and FOXO3a and the greatest increase in IGF-1 and catalase
were observed in the resistance training group with curcumin consumption, so that the IGF-1 and
catalase levels of this group were not significantly different from the healthy control group.
These results indicate that the combination of resistance training and curcumin in an animal
model of sarcopenia can be effective in modulating inflammatory and catabolic factors and
promoting anabolic and antioxidant indices.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sarcopenia
  • ، NF-κB
  • IGF-1،FOXO3a،
  • Catalase

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 10 آبان 1404
  • تاریخ دریافت: 15 شهریور 1404
  • تاریخ بازنگری: 12 مهر 1404
  • تاریخ پذیرش: 24 مهر 1404
  • تاریخ اولین انتشار: 10 آبان 1404
  • تاریخ انتشار: 10 آبان 1404