اثرتمرين استقامتي بر ميزان بيان ژن CDK5 در بخش حركتي نخاع رت‌هاي نر ويستار داراي نوروپاتي ديابت

THE EFFECT OF ENDURANCE TRAINING ON GENE EXPRESSION OF CDK5 IN SPINAL MOTOR PART OF MALE WISTAR RATS WITH DIABETIC NEUROPATHY

مقدمه: تنظيم افزايشی و كاهشی بيان ژن CDK5 به‌عنوان يك پروتئين كيناز، در سيستم عصبی راه‌اندازی مسيرهای مرگ يا بقا نورون‌ها را به‌همراه دارد. لذا با توجه به اثرات مزمن تمرين استقامتی بر رشد، جوانه زنی و عملكرد نورونی به‌ويژه در شرايط پاتولوژيكی تخريب عصبی، در پژوهش حاضر به بررسی تاثير 6 هفته تمرين استقامتی بر ميزان بيان ژن CDK5 در بخش حركتی نخاع رت‌های نر ويستار با نوروپاتی ديابتی پرداختيم. روش‌ها: 28 سر موش‌ صحرايی نر ويستار 10 هفته‌ايی پس از رسيدن به وزن مطلوب (4/8±3/326گرم)، به‌طور تصادفی به چهار گروه كنترل سالم (C)، تمرين سالم (HT)، كنترل نوروپاتی (N) و تمرين‌ نوروپاتی (NT) تقسيم شدند. ديابت با استفاده از يك وهله تزريق STZ(45 mg/Kg)ايجاد شد. و پس از تاييد ايجاد شرايط نوروپاتی توسط تست‌های رفتاری، گروه‌های تمرين 6 هفته تمرين استقامتی با شدت متوسط و فزاينده را روی تردميل اجرا كردند و بيان ژن CDK5 در بخش حركتی سگمنت‌های نخاعی عصب سياتيك با تكنيك Realtime اندازه‌گيری و با روش 2-ΔΔCT محاسبه شد. يافته‌ها: بيان ژن CDK5 پس از 6 هفته تمرين استقامتی در بخش حركتی نخاع گرو‌ه تمرين نوروپاتی به‌طور معناداری نسبت به گروه كنترل نوروپاتی كمتر بود. همچنين، تمرين كاهش معنی‌دار سطوح گلوكز خون در گروه نوروپاتی تمرين نسبت به گروه نوروپاتی كنترل را به همراه داشت. نتيجه‌گيری: با توجه به نقش ويژه‌ی CDK5 در توسعه و رشد و يا مرگ نورونی، پژوهش حاضر نشان داد كه تمرين استقامتی مزمن با اثرات مفيد خود بر شبكه نورونی منجر به كاهش بيان ژن CDK5 در حالت پاتولوژيكی می‌‌شود.

Background: Increased and decreased CDK5 gene expression regulation, as a protein kinase, is associated with launching death or survival pathways in the nervous system. According to the chronic effects of endurance training on growth Germination, Neuronal function and improvement of pathological conditions of neurodegenerative diseases, the aim of our study was to investigate the effect of 6 Weeks Endurance Training on Gene Expression of Cdk5 in spinal motor part of Male Wistar Rats with Diabetic Neuropathy. Methods: Twenty eight adult male Wistar rats ten year old in the weight range of 326.3±84gr, were randomly divided into four groups including healthy control (C), healthy training (HT), neuropathic control (N) and neuropathic training (NT). Diabetes was induced with one shut injection of STZ(45mg/Kg) and after confirmation of neuropathic condition with behavior tests, training groups performed 6 weeks endurance training(with moderate intensity and increasing) on the treadmill. CDK5 gene expression in Spinal motor segments forming the sciatic nerve was measured with Real time technique and calculated using the 2-ΔΔCT method. Results: After 6 weeks of endurance training, CDK5 gene expression in spinal motor part of (NT) group was significantly lower than the (NC) group, also, in comparison with neuropathy control, training led to significant decrease in blood glucose levels in neuropathic training group. Conclusion: According to the specific role of CDK5 in neuronal growth or death, our study showed the beneficial effects of Chronic endurance exercise on neural networks leading to reduced gene expression of CDK5 in a pathologic condition.