اثرات همزمان تمرین هوازی و مکمل اسید گالیک بر برخی نشانگرهای التهابی بافت پروستات در موش‌های صحرایی پس از کاشت ارتوتوپیک سلول توموری ردۀ LNCaP

توتونچی اول, سایه; آذربایجانی, محمد علی; حسینی, سید علی; سهیلی, شهرام; ارشادی, روح الله

doi:10.48308/joeppa.2026.242315.1406

اثرات همزمان تمرین هوازی و مکمل اسید گالیک بر برخی نشانگرهای التهابی بافت پروستات در موش‌های صحرایی پس از کاشت ارتوتوپیک سلول توموری ردۀ LNCaP

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

سایه توتونچی اول ¹

محمد علی آذربایجانی ²

سید علی حسینی ³

شهرام سهیلی ⁴

روح الله ارشادی ⁵

¹ گروه فیزیولوژی ورزشی، واحد بین‌المللی کیش، دانشگاه آزاد اسلامی، کیش، ایران

² گروه فیزیولوژی ورزشی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

³ گروه فیزیولوژی ورزشی، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران

⁴ گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد شهر قدس، دانشگاه آزاد اسلامی، شهر قدس، ایران

⁵ گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران

10.48308/joeppa.2026.242315.1406

چکیده

زمینه و هدف: بروز التهاب سراسری در بافت پروستات، یکی از عوامل کلیدی در پیشرفت سرطان پروستات (PCa) است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثرات همزمان تمرین هوازی (AT) و مکمل اسید گالیک (GA) بر برخی نشانگرهای التهابی بافت پروستات پس از کاشت ارتوتوپیک سلول توموری ردۀ LNCaP انجام شد.
مواد و روش‌ها: 35 سر موش صحرایی نر )با سن 10 تا 12 ماه و وزن 260 تا 300 گرم( پس از کاشت ردۀ سلولی LNCaP در بافت پروستات، به صورت تصادفی در گروه‌های: 1- کنترل بیمار (PCa)، 2- شم (حلال GA/(Sh)، 3- GA، 4- AT و 5- AT+GA قرار گرفتند. 7 سر موش صحرایی سالم نیز برای بررسی تأثیر کاشت ارتوتوپیک سلول توموری ردۀ LNCaP بر متغیر‌های پژوهش، در گروه کنترل سالم (HC) قرار داده شدند. گروه‌های تمرین به مدت هشت هفته، پنج جلسه در هفته، به مدت 30 تا 60 دقیقه با شدت m/min 15 در شیب 15 درجه دویدند. گروه‌های دریافت‌کنندۀ GA نیز دوز mg/kg20 را به صورت روزانه به روش گاواژ دریافت کردند. برای اندازه‌گیری مقادیر بیان ژنی عامل رشد اندوتلیال عروقی (VEGF)، عامل محرک کلونی-1 (CSF-1) و لیگتاند شیوکاین 3 (Cxcl3) از qReal Time PCR استفاده شد. تحلیل داده‌ها با استفاده از آزمون‌های شاپیرو - ویلک، تحلیل واریانس یک‌راهه و آزمون تعقیبی توکی در نرم‌افزار SPSS ویراست 22 در سطح معناداری 05/0 انجام گرفت.

نتایج: مقادیر VEGF، Cxcl3 و CSF-1 در گروه PCa، به طور معناداری بیشتر از گروه HC بود (001/0≥P)؛ اما در گروه‌های AT، GA و AT+GA، مقادیر این شاخص‌ها به طور معناداری کمتر از گروه PCa مشاهده شد؛ همچنین، مقادیر Cxcl3، CSF-1 و VEGF در گروه AT+GA، به طور معناداری کمتر از گروه‌های AT و GA بود. مقایسۀ گروه‌ها نشان داد که مقادیر VEGF در گروه GA به طور معناداری کمتر از گروه AT و مقادیر CSF-1 در گروه AT به طور معناداری کمتر از گروه GA بود (002/0≥P).
نتیجه‌گیری: اگرچه تمرین هوازی و مکمل‌دهی اسید گالیک در برخی مسیرهای کاهش‌دهندۀ Cxcl3، VEGF و CSF-1، مکانیسم‌های مشترک دارند؛ اما تفاوت موجود در برخی از مسیرهای پیام‌رسانی این دو مداخله نشان می‌دهد که ترکیب آنها می‌تواند اثر مطلوب‌تری بر بهبود وضعیت التهابی در الگوی حیوانی کاشت ارتوتوپیک LNCaP در بافت پروستات داشته باشد.

کلیدواژه‌ها

تمرین

اسید گالیک

التهاب

کاشت ارتوتوپیک LNCaP

موضوعات

تغذیه ورزشی

عنوان مقاله English

Concurrent effects of aerobic exercise and gallic acid supplementation on selected inflammatory markers in prostate tissue of rats following orthotopic LNCaP tumor cell implantation

نویسندگان English

Sayeh Toutounchiavval ¹

MohammadAli Azarabayjani ²

Seyed ali Hosseini ³

Shahram Soheili ⁴

Rouhallah Ershadi ⁵

¹ Department of Exercise Physiology, Ki.C., Islamic Azad University, Kish, Iran

² Department of Exercise Physiology, CT.C., Islamic Azad University, Tehran, Iran

³ Department of Sport Physiology, Marv.C, Islamic Azad University, Marvdasht, Iran

⁴ Department of Physical Education and Sport Science, ShQ.C., Islamic Azad University, Shahr-e Qods, Iran

⁵ Department of Physical Education and Sport Science, Bu.C., Islamic Azad University, Bushehr, Iran

چکیده English

Background and Purpose: Systemic inflammation in prostate tissue is a critical factor in the progression of prostate cancer (PCa). This study aimed to investigate the concurrent effects of aerobic training (AT) and gallic acid (GA) supplementation on selected inflammatory markers in prostate tissue following orthotopic implantation of LNCaP tumor cells.
Materials and Methods: Thirty-five male rats (10–12 months old; 260–300 g) were randomly assigned to five groups: (1) PCa control, (2) sham (GA solvent; Sh), (3) GA, (4) AT, and (5) AT+GA. Additionally, seven healthy rats were included as a healthy control (HC) to assess baseline inflammatory marker expression. Exercise groups underwent an eight-week aerobic training program consisting of five sessions per week, with running at 15 m/min on a 15° incline for 30–60 minutes per session. GA was administered daily by gavage at a dose of 20 mg/kg. Gene expression levels of vascular endothelial growth factor (VEGF), colony-stimulating factor-1 (CSF-1), and chemokine ligand 3 (Cxcl3) were quantified using qRT-PCR. Shapiro-Wilk tests, one-way analysis of variance, and Tukey's post hoc test were performed using SPSS version 22 software, with a significance level of 0.05.
Results: VEGF, Cxcl3, and CSF-1 expression levels were significantly higher in the PCa group compared to the HC (P< 0.001). All intervention groups (AT, GA, and AT+GA) showed significantly reduced expression of VEGF, Cxcl3, and CSF-1 relative to the PCa controls. Notably, the AT+GA group exhibited significantly lower VEGF, Cxcl3, and CSF-1 levels than either AT or GA alone. Comparisons between the AT and GA groups revealed lower VEGF in the GA and lower CSF-1 in the AT (P

کلیدواژه‌ها English

Aerobic exercise

Gallic acid

Inflammation

Orthotopic LNCaP implantation

1. Song Y, Hou Z, Zhu L, Chen Y, Li J. Oxidative stress as a catalyst in prostate cancer progression: unraveling molecular mechanisms and exploring therapeutic interventions. Discov Oncol. 2025;16(1):457. | https://doi.org/10.1007/s12672-025-02245-4 2. Naiki‐Ito A, Naiki T, Takahashi S. Exploring experimental models of prostate cancer in chemoprevention: Oxidative stress as a key pathway to translational research. Pathol Int. 2025;75(3):131–44. https://doi.org/10.1111/pin.13509 3. Liu R, Lu J, Liu J, Liao Y, Guo Y, Shi P, et al. Macrophages in prostate cancer: dual roles in tumor progression and immune evasion. J Transl Med. 2025;23(1):615. https://doi.org/10.1186/s12967-025-06519-x 4. Lin M, Sun X, Lv L. New insights and options into the mechanisms and effects of combined targeted therapy and immunotherapy in prostate cancer. Mol Ther. 2023;29:91–106. https://doi.org/10.1016/j.omto.2023.04.007 5. Hosseini A, Kazemi N, Shadmehri S, Salehi OR. Lipid lowering effects of pilates training in women with breast cancer. Iran J Breast Dis. 2017;10(3):21–30. 6. Webber M, Li M, Cai C, Zou K. Effects of exercise training on prostate cancer: current evidence and potential molecular mechanisms. Adv Exerc Heal Sci. 2024;1(3):160–9 https://doi.org/10.1016/j.aehs.2024.08.003. 7. Houben LHP, Overkamp M, Van Kraaij P, Trommelen J, Van Roermund JGH, De Vries P, et al. Resistance exercise training increases muscle mass and strength in prostate cancer patients on androgen deprivation therapy. Med Sci Sports Exerc. 2022;55(4):614. https://doi.org/10.1249/mss.0000000000003095 8. Patel DI, Abuchowski K, Sheikh B, Rivas P, Musi N, Kumar AP. Exercise preserves muscle mass and force in a prostate cancer mouse model. Eur J Transl Myol. 2019;29(4):8520. https://doi.org/10.4081/ejtm.2019.8520 9. Malekpoor Z, Taghian F, Jalali Dehkordi K. The effect of aerobic exercise combined with the combination of gallic acid and kaempferol on neurogenesis caused by the side effects of paclitaxel in mice with breast cancer. J Isfahan Med Sch. 2023;41(722):427–37. https://doi.org/10.48305/jims.v41.i722.0427 10. Holghoomi R, Kiani MH, Rahdar A, Hashemi SM, Ferreira LFR, Fathi-karkan S. Nanoparticle-delivered gallic acid: A new frontier in cancer therapy. J Drug Deliv Sci Technol. 2024;101:106129. https://doi.org/10.1016/j.jddst.2024.106129 11. Meng R, Zhang Z. Gallic Acid Inhibits the Proliferation and Migration of Ovarian Cancer Cells via Inhibition of the PI3K‐AKT Pathway and Promoting M1‐Like Macrophage Polarization. Anal Cell Pathol. 2025;2025(1):3880719. https://doi.org/10.1155/ancp/3880719 12. Yazgan Y, Cinar R. Gallic acid enhances cisplatin-induced death of human laryngeal cancer cells by activating the TRPM2 channel. In: Doklady Biochemistry and Biophysics. Springer; 2025. p. 221–31. https://doi.org/10.1134/s1607672924601276 13. Malekpoor Z, Taghian F, Jalali DK. The effect of endurance training and consumption of gallic acid and kaempferol on the expression of ARC, VEGFα, HIF1α and CREB1 genes in mice with breast cancer treated with paclitaxel. 2024;22-40. http://dx.doi.org/10.61186/ijbd.17.1.22 14. Liu W, Zhu Y, Ye L, Zhu Y, Wang Y. Establishment of an orthotopic prostate cancer xenograft mouse model using microscope-guided orthotopic injection of LNCaP cells into the dorsal lobe of the mouse prostate. BMC Cancer. 2022;22(1):173. https://doi.org/10.1186/s12885-022-09266-0 15. McCullough DJ, Nguyen LM-D, Siemann DW, Behnke BJ. Effects of exercise training on tumor hypoxia and vascular function in the rodent preclinical orthotopic prostate cancer model. J Appl Physiol. 2013;115(12):1846–54. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00949.2013 16. Ojo OA, Rotimi DE, Ojo AB, Ogunlakin AD, Ajiboye BO. Gallic acid abates cadmium chloride toxicity via alteration of neurotransmitters and modulation of inflammatory markers in Wistar rats. Sci Rep. 2023;13(1):1577. https://doi.org/10.1038/s41598-023-28893-6 17. Maxwell PJ, McKechnie M, Armstrong CW, Manley JM, Ong CW, Worthington J, et al. Attenuating adaptive VEGF-A and IL8 signaling restores durable tumor control in AR antagonist–treated prostate cancers. Mol Cancer Res. 2022;20(6):841–53. https://doi.org/10.1158/1541-7786.mcr-21-0780 18. Kim SJ, Uehara H, Karashima T, Mccarty M, Shih N, Fidler IJ. Expression of interleukin-8 correlates with angiogenesis, tumorigenicity, and metastasis of human prostate cancer cells implanted orthotopically in nude mice. Neoplasia. 2001;3(1):33–42. https://doi.org/10.1038/sj.neo.7900124 19. Rusu L, Mihai TA, Schenker RA, Marin MI, Schenker M, Streba CT, et al. The effect of physical exercises on TNF-α, IL-6, and IL-8 cytokines expression and NK cells in cancer. Rom J Morphol Embryol. 2025;66(1):89. https://doi.org/10.47162/rjme.66.1.08 20. Sun Y, Ma Y, Shi L, Liu T, Dong Y, Jin Q. The impact and molecular mechanisms of exercise in cancer therapy. Curr Issues Mol Biol. 2025;47(5):374. https://doi.org/10.3390/cimb47050374 21. Kazemi AR, Agha Alinejad H, Eslami R, Ehsan P, Baghaei R, Dabaghzadeh R, et al. Investigating the effect of endurance training on tumor level of IL-8 and serum level of IL-17 in female mice with breast cancer. J Adv Biomed Sci. 2015;5(3):347–55. https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.22285105.2015.5.3.10.9 22. Liu Z, Ke S, Wan Y. miR-126: a bridge between cancer and exercise. Cancer Cell Int. 2025;25(1):145. https://doi.org/10.1186/s12935-025-03784-0 23. Kang DY, Bae SW, Jang K-J. Natural bioactive gallic acid shows potential anticancer effects by inhibiting the proliferation and invasiveness behavior in human embryonic carcinoma cells. Mol Med Rep. 2025;31(6):151. https://doi.org/10.3892/mmr.2025.13516 24. He Z, Chen AY, Rojanasakul Y, Rankin GO, Chen YC. Gallic acid, a phenolic compound, exerts anti-angiogenic effects via the PTEN/AKT/HIF-1α/VEGF signaling pathway in ovarian cancer cells. Oncol Rep. 2016;35(1):291–7. https://doi.org/10.3892/or.2015.4354 25. Jiang Y, Pei J, Zheng Y, Miao Y, Duan B, Huang L. Gallic acid: A potential anti-cancer agent. Chin J Integr Med. 2022;28(7):661–71. https://doi.org/10.1007/s11655-021-3345-2