تضعیف مسیر پیام رسانی TGF-β۱/SMAD-۴ به دنبال تمرین تناوبی با شدت بالا در قلب موش های صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوسین

زمینه و هدف: دیابت قندی از بیماری های شایع و تهدیدکننده سلامتی در طول زندگی است که با اختلال در سوخت وساز گلوکز و هومئوستاز انرژی، اندام های حیاتی بدن مانند قلب، کلیه، کبد، دستگاه عصبی مرکزی و محیطی را درگیر می کند. فعالیت ورزشی یکی از مداخلات مهم برای کاهش عوارض ناشی از دیابت از جمله کاردیومیوپاتی است که با توجه به نوع برنامه تمرینی تاثیرات متفاوتی ایجاد می کند. در این پژوهش اثر هشت هفته تمرین تناوبی با شدت بالا روی نوار گردان بر تغییرات گلوکز خون، وزن و نشانگرهای فیبروز در بافت قلب موش های صحرایی دیابتی بررسی می شود.مواد و روش ها: به این منظور ۲۸ سر موش صحرایی نر هشت هفته ای، با وزن تقریبی ۵۰±۲۰۰ گرم از نژاد ویستار به چهار گروه ۱. کنترل، ۲. ورزش، ۳، دیابت و ۴. دیابت+ورزش تقسیم شدند. گروه های دیابتی یک دوز استرپتوزوسین داخل صفاقی دریافت کردند. گروه های ورزش به مدت هشت هفته و به صورت پیشرونده دویدن تناوبی روی نوار گردان با شدت ۸۵ درصد سرعت بیشینه را آغاز کردند، تا هفته پنجم هر هفته شدت فعالیت پنج درصد افزایش یافت و در سه هفته پایانی سرعت فعالیت ثابت باقی ماند. مدت فعالیت نیز از ۳۸ دقیقه در هفته اول به ۶۰ دقیقه در هفته هشتم رسید. تناوب استراحتی فعال بین تناوب های تمرین با شدت بالا نیز یک دقیقه و با سرعت ۱۰ متر بر دقیقه بود. در بازه های زمانی پیش از القای دیابت، و سه، پنج و هشت هفته پس از آن گلوکز خون ناشتا و تغییرات وزن ثبت شد. در پایان جلسات تمرینی با استخراج بافت قلب، بیان ژن های TGF-B۱/SMAD-۴ به روش qRT-PCR ارزیابی شد. برای تحلیل یافته های بیان ژن از نرم افزار SPSS و روش آماری آنوای یکطرفه استفاده شد و طرح تحلیل واریانس (۴*۴) برای بررسی تغییرات وزن و گلوکز خون استفاده شد. سرانجام از طریق آزمون تعقیبی توکی یافته ها در سطح معناداری ۰۵/۰ P≤ ارزیابی شدند.نتایج: گروه های دیابتی افزایش گلوکز خون و بیان ژن های فیبروتیک را نسبت به گروه های سالم نشان دادند، همچنین الگوی تغییرات وزن در بازه مورد بررسی نسبت به گروه های سالم و نسبت به شرایط پیش از ابتلا به بیماری روند کاهشی داشت. با این همه، ورزش در موش های صحرایی سبب بهبود معنادار گلوکز خون از هفته پنجم پس از ابتلا به بیماری شد. بازیابی وزن نسبت به گروه دیابت بدون تمرین نیز در گروه دیابت+ورزش دیده شد. همچنین بیان ژن های فیبروتیک TGF-B۱/SMAD-۴ به طور معناداری در این گروه کاهش یافت. . به­طورکلی اختلاف معناداری در تمامی عوامل مورد بررسی بین گروه های سالم و بیمار وجود داشت (۰۵/۰p<).نتیجه گیری: هشت هفته ورزش تناوبی با شدت بالا می تواند در بهبود نشانگرهای فیبروز قلبی در موش های صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوسین موثر باشد و با کنترل سوخت وساز گلوکز و هومئوستاز وزن در بهبود اختلالات ناشی از بیماری موثر باشد.

کلیدواژه ها:

موش های صحرایی دیابتی ، فیبروز قلبی ، TGF-B ، کاهش وزن ، HIIT