اثر تمرين هوازي بر ذخاير گليكوژن كبدي موش‌هاي پيش ديابتي

The effect of aerobic training on hepatic glycogen stores in prediabetes mice

زمينه و هدف: از آنجا كه بسياري از مسيرهاي سلولي و مولكولي درگير در ديابت ناشناخته هستند، مطالعه حاضر با هدف بررسي تاثير تمرين هوازي بر ذخاير گليكوژن كبدي در موش‌هاي پيش ديابتي به اجرا درآمد روش تحقيق: تعداد 21 سر موش‌ نر هموژن نژاد C57BL/6 به‌طور تصادفي به دو گروه تقسيم شدند. گروه اول موش هاي تغذيه شده با رژيم غذايي استاندارد (تعداد 7 سر) و گروه دوم موش هاي تغذيه شده با رژيم غذايي پرچرب (تعداد 14). موش ها به مدت 12 هفته تغذيه شدند و سپس شرايط پيش ديابتي، با آزمون گلوكز ناشتا و آزمون تحمل گلوكز بررسي شد. پس از تائيد شرايط پيش ديابتي، موش‌هاي تغذيه‌شده با رژيم غذايي پرچرب به دو گروه شامل رژيم غذايي پرچرب- بي‌تحرك و رژيم غذايي پرچرب- تمرين هوازي تقسيم گرديدند. موش‌هاي گروه تمريني به مدت 10 هفته، پنج روز در هفته و به مدت 45 دقيقه در هر جلسه، بر روي نوار گردان تمرين كردند. 24 ساعت پس از آخرين جلسه تمريني، موش‌ها كشته شدند و نمونه خوني از قلب موش ها گرفته شد. بافت كبد جدا نيز گرديد و براي اندازه‌گيري بيان ژن گليكوژن سنتاز (كه با روش RT-Real time PCR صورت گرفت) در نيتروژن مايع فريز شد. از آزمون t مستقل و تحليل واريانس يك راهه در سطح p<0/05 جهت تجزيه و تحليل آماري داده ها استفاده گرديد. يافته ها:‌ سطوح گليكوژن سنتاز در گروه‌ تمرين هوازي نسبت به گروه پيش ديابتي بيشتر بود، بدين معني كه تمرين تأثير معني داري (0/001=p) بر بيان گليكوژن سنتاز داشت همچنين سنجش گليكوژن كبد نشان داد كه ميزان ذخاير گليكوژن كبدي در گروه تمرين نسبت به گروه پيش ديابتي افزايش معني داري (0/001=p) داشته است. نتيجه گيري: انجام تمرين هوازي مي تواند منجر به بهبود شرايط از وضعيت پيش ديابتي به وضعيت سالم شود.

Background and Aim: Since many cellular and molecular pathways involve in diabetes are unknown, the aim of the present study was to study the effects of aerobic exercise on glycogen stores in pre-diabetic rats. Materials and Methods: Twenty-one homogenous male C57BL/6 mice were randomly divided into two groups including Mice fed standard diet (n=7) and Mice fed high fat diet (n=14). The mice were fed for 12 weeks and then the pre-diabetic conditions of the mice were assessed by fasting glucose and glucose tolerance tests. After confirmation of pre-diabetic conditions, mice fed a high-fat diet were divided into two groups as high-fat-sedentary diet, and high-fat diet-aerobic exercise. Mice in the training group were trained on a treadmill for 10 weeks, five days a week for 45 minutes in every session. Twenty-four hours after the last training session, the rats were killed and blood was drawn from the rats’ hearts. Liver tissue was isolated and frozen to measure glycogen synthase gene expression (RT-Real time PCR) in liquid nitrogen. The independent t-test and one-way analysis of variance were used for statistical analysis at the p<0.05 level. Results: The glycogen synthase levels in the aerobic exercise group were higher than the prediabetes group and had a significant effect on glycogen synthase expression (p=0.001). Also, liver glycogen showed significantly increase (p=0.001) in the amount of hepatic glycogen stores in the exercise group compared to the prediabetes group. Conclusion: Aerobic exercise can lead to the improvement of the condition from pre-diabetic to healthy condition.