تأثير تمرين تناوبي شديد و مصرف كوركومين بر بيان ژن miR-208، miR-499 و HSP60 كارديوميوسيتهاي موشهاي نر مدل سكتۀ قلبي مواجهه با ايزوپروترنول

Effects of HIIT and Curcumin Supplementation on MiR-208, MiR-499 and HSP60 Expression Level in Rat Model of Isoproterenol Induced Myocardial Infraction

اين پژوهش با هدف بررسي تأثير تمرين هوازي تناوبي شديد و مصرف كوركومين بر بيان ژن miR-208، miR-499 و HSP60 كارديوميوسيتهاي رت‌هاي نر مدل سكتۀ قلبي حاد ناشي از ايزوپروترنول انجام شد. تعداد 40 سر موش صحرايي نر شانزده‌‌هفته‌اي با وزن 200 تا 250 گرم نژاد ويستار با تزريق درون‌صفاقي ايزوپروترنول (با دوز 100 ميلي‌گرم بر هر كيلوگرم وزن بدن در دو روز متوالي) دچار آنفاركتوس ميوكارد (تأييد از طريق شاخص‌هاي آسيب قلبي: CK، LDL و CTnI) شدند. سپس به‌طور تصادفي به چهار گروه (هشت سر موش در هر گروه) تمرين، كوركومين، توأم (تمرين + كوركومين) و كنترل تقسيم شدند. تمرين HIIT به‌مدت هشت هفته (پنج روز در هفته) شامل 60 دقيقه دويدن تناوبي(چهار دقيقه دويدن با شدت 85-90 درصد VO2max و دو دقيقه ريكاوري فعال با شدت 50-60 درصد) انجام شد. كوركومين روزانه 15 ميلي‌گرم به‌ازاي هر كيلوگرم وزن بدن به‌صورت گاواژ خوراكي استفاده شد. بيان ژن‌هاي miR-208، miR-499 و HSP60 با استفاده از روش Real-Time PCR انجام شد. هر سه مداخله شامل تمرين، كوركومين و توام موجب افزايش معنا‌دار بيان ژني miR-499 و HSP60 و همچنين بهبود حداكثر اكسيژن مصرفي شدند؛ درحالي‌كه بيان ژن miR-208 كاهش يافت (P = 0.001 در همۀ موارد). همچنين بيان miR-208در گروه توأم به‌طور معنا‌داري كمتر از گروه‌هاي HIIT (P = 0.03) و كوركومين (P = 0.049) بود. هر سه مداخله احتمالاً با تغيير بيان ميكروRNAها با كاهش عوارض حاصل از سكتۀ قلبي از جمله استرس اكسايشي، آسيب ايسكمي/تزريق مجدد و بازسازي بافتي مرتبط هستند، ولي شايد كاهش بيشتر بيان miR-208 در گروه توأم به وجود خطر كمتر مرگ‌ومير يا سكتۀ مجدد يا بازسازي ساختاري بهتر قلب به‌دنبال سكته اشاره دارد و بر كسب نتايج بهتر در تجويز هم‌زمان كوركومين با تمرينات HIIT تأكيد مي‌كند؛ بااين‌حال به‌دليل اندازه‌گيري مستقيم نشدن بسياري از متغيرها و محدوديت‌هاي پژوهش به بررسي‌هاي بيشتر نياز است.

The purpose of this study was to investigate effects of high intensity interval training (HIIT) and curcumin supplementation on cardiomyocyte miR-208, miR-499 and HSP60 expression level in rat model of isoproterenol induced acute myocardial infraction (AMI). 40 male rats (200-250 gr, age: 16 weeks old) were randomized into four groups of Training, Curcumin, Concomitant (HIIT+ Curcumin) and Control following intraperitoneal injection of isoproterenol (100 mg/kg) for two consecutive days to induce myocardial infarction. HIIT were done for eight weeks, 5 sessions a week for 60 min. Each session was included to 10 intervals (each interval for 4 min) of running at 85-90% of v VO2 peak with 2 min of active recovery at 50 to 60% of v VO2 peak. Curcumin was administrated through oral gavage 15 mg/kg a day. Expression levels of miR-208, miR-499 and HSP60 genes was evaluated using Real-Time PCR method. All three interventions of training, curcumin and their combination (HIIT+Curcumin) significantly elevated cardiac miR-499, HSP60 expression level as well as Vo2max improvement; meanwhile, miR-208 expression was reduced (p=0.001 under any circumstances). Moreover, the expression levels of miR-208 in the concomitant group were significantly lower than HHI (p=0.03) or curcumin (p=0.049) either. All three interventions are likely associated with alleviation of MI complications e.g. oxidative stress, ischemia/reperfusion injury and tissue remodeling, through modifications in microRNAs expression level. Moreover, a further reduction in miR-208 expression level in the concomitant group could imply on a lesser mortality rate or recurrent AMIs as well as a better cardiac structural remodeling following to infraction; emphasizing on better results with curcumin plus HIIT co-prescription. However, more investigations are warranted because of no straight measurement of many factors and also limitations in this study.