نقش ممانعتي هشت هفته تمرين شدت متوسط بر مقدار عوامل مستعد كننده به سرطان كولون (فاكتور رشد شبه انسوليني- 1 و پپتيد 3 متصل شونده به آن) در موشهاي صحرايي

PREVENTIVE EFFECT OF 8 WEEKS MODERATE TRAINING ON SUSCEPTIBLE COLON CANCER FACTOR (INSULIN GROWTH FACTOR I and INSULIN GROWTH FACTOR BINDING PROTEIN 3) IN RATS

پيش‌ زمينه و هدف: نئوپلاسم بدخيم ديواره روده فراخ يا سرطان كولون (سرطان كولوركتال) چهارمين و سومين سرطان شايع به ترتيب در مردان و زنان دنيا است. عوامل خطر ابتلا به سرطان كولون متعدد و پيچيده بوده و درمان دارويي آن شانس بقاي زيادي ايجاد نمي‌كند. با توجه به نقش احتمال فعاليت فيزيكي در جلوگيري از شدت بروز و شيوع سرطان، مطالعه حاضر به بررسي تغييرات فاكتور رشد شبه انسوليني 1 (IGF-I) و پروتئين 3 متصل شونده به فاكتور رشد شبه انسوليني (IGFBP3) در مدل حيواني سرطان كولون پرداخته است. مواد و روش‌ها: موش‌هاي صحرايي نژاد ويستار بالغ بر اساس پروتكل‌هاي تأييد شده تحت تمرين با شدت متوسط با استفاده از نوارگردان قرار گرفتند. گروها برحسب‌ تصادف شامل كنترل و تمريني سالم، كنترل و تمريني مبتلا سرطاني بودند. در هر گروه حداقل 7 موش به‌صورت قابل جايگزين استفاده شد. حيوانات ابتدا هشت هفته تمرين با شدت متوسط را تجربه و سپس با تزريق داخل صفاقي ماده 2،1-دي متيل هيدرازين (DMH) دچار سرطان كولون گرديدند. در گروه‌هاي غير تمريني تجربه تزريق حامل دارو و سازگاري با نوارگردان نيز انجام شد. 4 هفته بعد از تزريق DMH، ميزان IGF-I و IGFBP3 در سرم حيوانات اندازه‌گيري شد. شواهد آناتوميكي براي تأييد ابتلا به سرطان كولون انجام شد. يافته‌ها: شواهد آناتوميكي نشان­دهنده رخداد سرطان كولون در حيوانات دريافت‌كننده DMH بود. اندازه‌گيري مقادير IGF-I و IGFBP3 با استفاده از كيت كمٌي اليزا در نمونه‌هاي سرمي نشان داد كه مقادير سرمي IGF-I در حيوانات با پيش تمرين شدت متوسط كاهش معني‌داري يافته ولي مقادير سرمي IGFBP3 افزايش معني‌داري نسبت به مقادير آن‌ها در حيوانات غير تمريني داشتند. بحث و نتيجه‌گيري: با توجه به يافته‌هاي مطالعات طولي، ارتباط عوامل زمينه­ ايي افزايش دهنده ابتلا به سرطان و شدت بروز آن با هيپرانسولينمي مورد توجه قرار گرفته است. افزايش IGF-I و كاهش IGFBP3، احتمالاً مكانيسم افزايش استعداد ابتلا به سرطان در اين بيماران مي‌باشد. يافته‌هاي اين مطالعه و نيز ساير مطالعات مؤيد اين موضوع مي‌باشند كه فعاليت فيزيكي با كاهش IGF-I و افزايش IGFBP3 مي‌تواند اثرات پيشگيري مؤثري در ابتلا به سرطان كولون داشته باشد. فعاليت فيزيكي مي‌تواند به‌عنوان روش غير دارويي در كاهش شدت و توسعه سرطان كولون اهميت داشته باشد.

Background & Aims: Malignant neoplasm of the colon wall or colon cancer (or colorectal cancer) is the fourth and third most common cancer in men and women worldwide, respectively. Risk factors for colon cancer are complex and the drug therapies did not have a great survival chance. Regarding the probable role of the physical activity in preventing the incidence and severity of cancer, the present study examined insulin-like growth factor-1 (IGF-I) and insulin-like growth factor binding protein 3 (IGFBP3) in an animal model of colon cancer. Material & Methods: Male Wistar rats were selected based on approved protocols undergoing treadmill exercise training at moderate intensity. Groups consisted of healthy controls and trained; and cancerous control and trained. In each group, at least 7 mice were used alternatively. Animals first underwent eight weeks of moderate-intensity training and then, through intraperitoneal injection of 1,2- Dimethylhydrazine (DMH), changes in the predisposing factors for colon cancer were investigated. In non-experimental groups, the experience of drug-carrier injection and treadmill adaptation was also performed. Four weeks after DMH injection, IGF-I and IGFBP3 levels were measured in animal serum. Anatomical evidence was provided to confirm colon cancer. Results: Besides anatomical evidence of colon cancer, assessing the IGF-I and IGFBP3 values using quantitative ELISA kits showed that serum levels of IGF-I in animals were significantly reduced with moderate intensity pre-training but serum levels of IGFBP3 increased significantly compared to their values in untrained animals. Conclusion: Considering the findings of longitudinal studies, the underlying factors of increasing the incidence and severity of cancer and its relation with hyperinsulinemia were considered. The Increase in IGF-I and decrease in IGFBP3 following hyperinsulinemia is likely to be a factor for increasing the susceptibility to colorectal cancer in these patients. The findings of this study, as well as other studies, suggest that physical activity by reducing IGF-I and increasing IGFBP3 can be effective in preventing colon cancer. Physical activity can be important as a non-pharmacological approach to reducing the severity and development of colon cancer.