اثر تمرين مقاومتي با شدت متوسط و بالا بر بيان PGC-1α، TFAM و AMPK عضله قلب موش‌هاي صحرايي سالمند

The Effect of Moderate and High Intensity Resistance Training on the Expression of PGC-1α, TFAM and AMPK of Cardiomyocytes in Elderly Rats

زمينه و هدف: اختلال در عملكرد قلبي عروقي ناشي از افزايش سن اغلب با اختلال در بيوژنز و عملكرد ميتوكندري همراه است. تمرين ورزشي مي‌تواند عملكرد ميتوكندري و محتواي عضلات را بهبود بخشيده تا انرژي مورد نياز سلول‌ها را فراهم سازد. هدف از مطالعه حاضر بررسي تأثير تمرين مقاومتي با شدت متوسط (MRT) و بالا (HRT) بر بيان PGC-1α، TFAM و AMPK كارديوميوسيت‌ها در موش‌هاي صحرايي سالمند بود. روش‌ كار: در اين مطالعه تجربي، 30 موش صحرايي نر سالمند (23 ماهه) به طور تصادفي به سه گروه: كنترل (C)، MRT و HRT تقسيم شدند. گروه‌هاي تمريني هشت هفته (5 روز در هفته) تمرين مقاومتي را اجرا كردند. تمرين مقاومتي شامل بالا رفتن از نردبان 110 سانتي‌متري به همراه وزنه‌هاي بسته شده به دم موش بود. در گروه MRT، پروتكل تمرين با 60 درصد حداكثر بار (MVCC) و با 20-14 بار صعود از نردبان؛ و در گروه HRT با 80 درصدMVCC، 10-9 بار بالارفتن از نردبان انجام شد. داده‌ها با استفاده از ANOVA در سطح معني‌داري 0/05< pآزمون شد. يافته ها: بيان PGC-1α، TFAM و AMPK در گروه‌هاي MRT و HRT نسبت به گروه كنترل افزايش معني‌داري داشت (0/0001 = p ). بين دو گروه MRT و HRT بر بيان PGC-1α، TFAM و AMPK تفاوت معني‌داري مشاهده نشد (574 /0= p). نتيجه‌گيري: هشت هفته MRT و HRT با افزايش بيان AMPK، PGC-1α و TFAM كارديوميوسيت‌هاي موش‌هاي صحرايي سالمند منجر به بهبود بيوژنز ميتوكندري مي‌شود. به نظر هر دو نوع تمرين يك شيوه مداخله كارآمد براي بهبود عملكرد ميتوكندري باشد.

Background & objectives: Age-related cardiovascular dysfunction is often accompanied by impaired mitochondrial biogenesis and function. Exercise training can improve mitochondrial function and content in muscle to meet the energy demands of the cells. The purpose of the present study was to investigate the effect of moderate-intensity (MRT) and high-intensity (HRT) resistance training on the expression of PGC-1α, TFAM and AMPK of cardiomyocytes in elderly rats. Methods: In this experimental study, 30 elderly male rats (23 months) were divided into 3 groups: control (C), MRT and HRT. Training groups exercised resistance training for eight weeks (5 days a week). The resistance training protocol consisted of climbing a 110- centimeter -long ladder, with a weight attached to a tail sleeve. In the MRT group, the training protocol with 60% MVCC, 14-20 times climbing the ladder; In the HRT group with 80% MVCC, 9-10 times climbing the ladder was performed. Data were tested using ANOVA at a significance level of p<0.05. Results: the expression of PGC-1α, TFAM and AMPK was significantly increased in MRT and HRT groups compared to control group (p=0.000). There was no significant difference between MRT and HRT groups on the expression of PGC-1α, TFAM and AMPK (p=0.574). Conclusions: Eight weeks of MRT and HRT exercise improved mitochondrial biogenesis by increasing the expression of AMPK, PGC-1α and TFAM Cardiomyocytes in Elderly Rats. Both types of exercise training may be considered an effective intervention to improve mitochondrial function.