تفاوت سنجی بیان ژن میوستاتین در عضلات کند و تند انقباض موش‌های صحرایی نر پس از 8 هفته تمرین تناوبی خیلی شدید

روستائی, مهدی; گائینی, عباسعلی; کردی, محمد رضا

doi:10.48308/joeppa.2016.98787

تفاوت سنجی بیان ژن میوستاتین در عضلات کند و تند انقباض موش‌های صحرایی نر پس از 8 هفته تمرین تناوبی خیلی شدید

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشگاه تهران، دانشکده تربیت بدنی و علوم وزشی

² دانشگاه تهران، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی

10.48308/joeppa.2016.98787

چکیده

هدف از پژوهش حاضر، سنجش تفاوت بیان ژن میوستاتین در عضلات کند و تند انقباض رت‌های نر سالم پس از 8 هفته تمرین تناوبی خیلی شدید بود. روش تحقیق: به همین منظور، 12 سر رت نر ویستار به دو گروه کنترل(6=n) و تمرین (6=n) تقسیم شدند. تمرین تناوبی خیلی شدید شامل پنج روز در هفته و به مدت هشت هفته بود. هر جلسه از سه تناوب (چهار دقیقه ای با شدت 90 تا 100 درصدVO2max و دو دقیقه ای با شدت 50 تا 60 درصد VO2max) تشکیل می‌شد. 24 ساعت پس از آخرین جلسه‌ تمرین، عضله باز کننده طویل انگشتان و نعلی استخراج و میزان بیان ژن آنها با روش RT-PCR سنجیده شد. نتایج: تحلیل آماری با آزمون t مستقل نشان داد که مقادیر میوستاتین عضله نعلی و بازکننده طویل انگشتان در گروه تجربی در مقایسه با گروه کنترل کاهش معناداری داشت (001/0 = p ). نتیجه گیری: نتایج تحقیق نشان داد که با استفاده از اجرای HIIT بیان میوستاتین در عضله EDL کاهشی چشمگیر (30% ) و در عضله نعلی کاهشی اندک ( 7% ) داشته است. در نتیجه پس از اجرای این پروتکل، بیان میوستاتین در عضلات تندانقباض نسبت به عضلات کندانقباض بیشتر سرکوب شده است.

عنوان مقاله [English]

The difference of myostatin gene expression in fast and slow twitch healthy male rat after eight weeks of high intensity interval training

چکیده [English]

The difference of myostatin gene expression in fast and slow twitch healthy male rat after eight weeks of high intensity interval training
The aim of the present study was to assess differences in myostatin gene expression in slow and fast-twitch
muscles of healthy male rats after 8 weeks high intensity interval training. Methods: For this purpose, 12 male
Wistar rats divided into two groups, control (6 = n) and trained (6 = n). High intensity interval training was
five days a week for eight weeks. Each session was formed from three intervals (four-minute with intensity of
90 to 100% VO2max and two- minute with intensity of 50 to 60% VO2max). 24 hours after the last training
session, the Extensor digitorum longus and soleus muscle were extracted and gene expression levels were
measured by RT-PCR. Result: Statistical analysis using independent t-test showed that the soleus and EDL
muscles myostatin levels decreased significantly in the experimental group compared with the control group
(0/001 = p). Conclusion: Hence it can be concluded that myostatin expression in both EDL and soleus muscle
is reduced by high intensity interval training.

کلیدواژه‌ها [English]

myostatin
High Intensity Interval Training
soleus muscle
Extensor digitorum longus muscle

مراجع

. Joulia, D., Cabello, G.)2007 ), The myostatin gene: physiology and pharmacological relevance. Cur OpinPharma.7: 1-6
Toigo, M and Boutellier, U. ( 2006), New fundamental resistance exercise determinants ofmolecular and cellular muscle adaptation. Eur J Appl Physiol. 97:643 – 6630.
Walsh, F. S and Celeste, A. J. ( 2005), Myostatin: a modulator of skeletal muscle stem cell. BioSoci Trans. 33: 1513 – 1517.
Arnold, H., (2001), Review of myostatin history, physiology and application, IntArchBiosci. 1014 – 1022.
Rios, R., Carneiro, I., Arce, V., Devesa, J. (2002), Myostatin is an inhibitor of myogenicdifferentiation. Am J Physiol Cell Physiol. 282: 993 – 999.
McCroskery, S., Thomas, M., Maxwell, L., Sharma, M., Kambadur, R. (2003), Myostatinnegatively regulate satellite cell activation and self-renewal. J Cell Bio. 162: 1135 – 1147.
Joulia, D., Cabello, G. (2006), Myostatin regulation of muscle development: molecular basis,natural mutations, physiopathologycal aspects. Exp Cell Res. 312: 2410 – 2414.
Whittemore, L., Song, k., Li, X., Aghajanian, J., Davies, M. (2003), Inhibition of myostatin inadult mice increase skeletal muscle mass and strength. Biophys Res Commun. 300: 965 – 971.
Kellum E, Starr H, Arounleut P, Immel D, Fulzele S, Wenger K, Hamrick MW. Myostatin(GDF-8) deficienct increases fracture callus size, sox5 expression and callus bone volume. Bone 2009; 44(1):17-23.
Hamrick MW. Increased bone mineral density in the femora of GDF8 knockout mice.Anat Rec Part A 2003; 272(1):388-91.
Willoughby. D., Taylor, L. (2004), Effects of concentric and eccentric muscle action on serummyostatin and follistatin-like related gene levels. J Sports Sci Med. 3: 226 – 233.
Hulmi, J., Ahtiainen, J., Kaasalainen, T., Pollanen, E. (2007), Postexercisemyostatin and activin IIb mRNA levels: effects of strength training. Med Sci Sports Exerc. 39: 289 – 297.
مک لارن، دان و مورتون، جیمز: بیوشیمی ورزشی و سوخت و ساز فعالیت ورزشی: ( 2012 ): ترجمه: عباسعلی گائینی (1391) چاپ اول، سمت.
Burniston, J. G. (2009). Adaptation of the rat cardiac proteome in response to intensity‐controlled endurance exercise.Proteomics, 9(1): 106 – 115.
Wisløff, U., Loennechen, J.P., Falck, G., Beisvag, V., Currie, S., Smith, G., &Ellingsen, Ø. (2001 ). Increased contractility and calcium sensitivity in cardiac myocytes isolated from endurance trained rats. Cardiovascular research, 50(3), 495 – 508.
Høydal, M. A., Wisløff, U., Kemi, O. J., &Ellingsen, Ø. (2007). Running speed and maximal oxygen uptake in rats and mice: practical implications for exercise training. European Journal of Cardiovascular Prevention & Rehabilitation, 14(6), 753 – 760.
Carlson, C.J., Booth, F.W. & Gordon, S.E. 1999. Skeletal muscle myostatin mRNA expression is fiber-type specific and increases during hindlimb unloading. Am J Physiol 277, R601–R606.
Wehling, M., Cai, B. &Tidball, J.G. 2000. Modulation of myostatin expression during modified muscle use. FASEB J 14, 103–110.
Peters, D., Barash, I.A., Burdi, M. et al. 2003. Asynchronous functional, cellular and transcriptional changes after a bout of eccentric exercise in the rat.J Physiol 553, 947– 957.
Willoughby, D.S. 2004. Effects of heavy resistance training on myostatin mRNA and protein expression. Med Sci Sports Exerc 36, 574–582.
Sale, D. G. (2003), Neural adaptations to strength training. In: Komi PV, Strength and power insport. _nd ed. Oxford: Blackwell scientific publications, 281 – 314.
Willoughby, D. (2004), Effects of heavy resistance training on myostatin mRNA and protein-expression. Med Sci Sports Exerc. 36: 574 – 582.
Willoughby. D., Taylor, L. (2004), Effects of concentric and eccentric muscle action on serummyostatin and follistatin-like related gene levels. J Sports Sci Med. 3: 226 – 233.
Matsakas, A. Friedel, A. Hertramf, T. Diel, P. (2005), Short – term endurance training results in a muscle – specific of myostatin mRNA content in the rat. ActaPhysiol Scand. 183: 299 – 307.
KarstenLenk, Sandra Erbs. Robert Hollriege, et al (2011). “Exercise training leads to a reduction of elevated myostatin levels in patients with chromicheast failure”. Eruopean journal of cardiovascular prevention and rehabilitation.19(4).
Laurentino GC. Ugrinowitsch C. Roschel H, Aoki MS. Soares AG, et al (2012). “Strength training with blood flow restriction diminishes myostatin gene expression”. Med Sci Sports Exerc. 44 (3):PP: 406-12.
Dalbo, VJ. Roberts, MD. Sunderland KL, Poole CN, Stout JR et al (2011).“Acute loading and aging effects on myostatin pathway biomarkers in human skeletal muscle after three sequential bouts of resistance exercsie”. J gerontol a biolsci med. Sci. 66 (8): PP:855-65.
Hittel DS, Axelson M, Sarna N. Shearer J, Huffman KM, et al (2010). “Myostatin decreases with aerobic exercise and associates with insuling resistance”.Med Sci Sports Exerc. 42: PP:2023-2029.
Gulve, E. A. Rodnick, K. J. Henriksen, E. J. and Holloszy. J. O. (1993). “Effects of wheel running on lucose transporter (GLUT4) concentration in skeletal muscle of young adult and old rats”.Mech Ageing Dev. 67, PP:187-200