تاثیر تمرین تناوبی شدید و کورکومین بر محتوای کاسپاز 3 و بیان ژنی miR-30، miR-199a و miR-874 قلب موشهای در معرض آرسنیک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزشی، گروه تربیت بدنی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

2 استادیار، گروه تربیت بدنی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

3 دانشیار فیزیولوژی ورزشی، گروه تربیت بدنی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

4 استادیار، گروه دامپزشکی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

5 دانشیار، گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران

چکیده

هدف: مواجهه با ارسنیک منجر به آپوپتوز کاردیومیوسیتی و نارسایی قلبی می‌شود و به نظر می‌رسد که تمرین تناوبی شدید (HIIT) و کورکورمین بتواند در این زمینه کمک کننده باشد.

روش شناسی: تعداد 48 سر رت نر به شش گروه شامل آرسنیک-تمرین، آرسنیک-کورکومین، آرسنیک-توام(شامل آرسنیک-تمرین-کورکومین)، آرسنیک، کنترل اتانول و کنترل آب مقطر تقسیم‌ شدند. آرسنیک به مدت شش هفته روزانه 5 میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن و کورکومین روزانه 15 میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن به صورت گاواژ خوراکی استفاده شد. پروتکل تمرین ورزشی با شدت بالا به مدت شش هفته (، 5 روز در هفته) شامل 60 دقیقه دویدن تناوبی (4 دقیقه دویدن با شدت 90-85 درصد VO2max و 2 دقیقه ریکاوری فعال با شدت 60 – 50 درصد) انجام شد.

نتایج: مواجهه با آرسنیک در مقایسه با گروه کنترل سبب افزایش مقدار کاسپاز 3 (001/0=P) و کاهش بیان miR-30 (001/0=P) قلب شد که این تغییرات فقط با کورکومین جبران (به ترتیب 039/0=P و 003/0=P) شدند. ولی تمرین HIIT هم اثرات مواجهه با آرسنیک بر افزایش مقدار کاسپاز 3 و کاهش بیان miR-30 را (به ترتیب 095/0=P و 26/0=P) تشدید نکرد.

نتیجه‌گیری: مواجهه با آرسنیک احتمالا قلب را به سمت آپوپتوز سوق می‌دهد و تصور می شود که فقط مصرف کورکومین این روند را تقلیل می‌دهد. همچنین به نظر می رسد با اینکه تمرین HIIT قادر به فرونشاندن آثار سوء آرسنیک نیست، ولی آپوپتوز قلبی را تشدید نمی‌کند. بااینحال به دلیل کمبود شواهد و محدودیتهای زیاد، هنوز نیاز به تحقیقات بیشتری وجود دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effects of HIIT and curcumin on cardiac caspase 3 level and expression of miR-30, miR-199a and miR-874 in rats exposed to arsenic

نویسندگان [English]

  • Abolfazl Majidi 1
  • Roghayeh Poozesh Jadidi 2
  • Jabbar Bashiri 3
  • Mir Ali Reza Nourazar 4
  • Karim Azali Alamdari 5
1 PHD student of Exercise Physiology, Department of Physical Education, Tabriz
2 Assistant Prof., Department of Exercise Physiology, Tabriz branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran
3 Associate Prof., Department of Exercise Physiology, Tabriz branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran
4 Assistant Prof., Department of Vet, Tabriz branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran
5 Associate Professor of Exercise Physiology, Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran
چکیده [English]

Aim: Arsenic exposure leads to cardiomyocyte apoptosis as well as cardiac failure and it seems high intensity interval training (HIIT) and curcumin supplementation could be beneficial. However, no straight information is available in this area. Therefore, the effects of HIIT and curcumin supplementation on myocardial caspase 3 level as well as expression of miR-30, miR-199a and miR-874 were investigated in rats exposed to arsenic via drinking water.

Methods: 48 rats were randomized in six groups including Arsenic-training, Arsenic-curcumin, Arsenic-training+curcumin, arsenic, ethanol control and normal control. Arsenic 5 mg/bw.day and curcumin 15 mg/bw.day, were consumed orally for entire the study period. HIIT were conducted for six weeks (5 d/w, 60 min/session (with 4 min running at 85-90% of Vo2max and 2 min recovery at 50-60% of Vo2max intervals).

Results: Arsenic exposure increased cardiac caspase 3 level (P=0.001), while decreased mir-30 expression (P=0.001) compared to control group and these changes could only attenuated by curcumin supplementation (P=0.039 and P=0.003 respectively). However, HIIT did not exacerbate effects from arsenic exposure upon caspase3 up regulation as well as a diminished mir-30 expression level (P=0.095 and P=0.26 respectively).

Conclusion: Arsenic exposure could likely predisposes the heart toward apoptosis which seems could be attenuated only by curcumin supplementation. Moreover it seems that HIIT fails to overcome arsenic toxicity; neither exuberate cardiac apoptosis. However, more researches are warranted because of the lack of evidence and also study limitations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Arsenic
  • Apoptosis
  • Curcumin
  • cardiac tissue
  • HIIT
پژوهش های فیزیولوژی و مدیریت در ورزش
دوره 14، شماره 1
خرداد 1401
صفحه 25-42

فایل ها

اشتراک گذاری

ارجاع به این مقاله

آمار