اثر تمرين استقامتي با شدت بالا بر بيان ژن‌هاي p53 و سيتوكرومc عضله‌ نعلي موش‌هاي صحرايي نر

Effect of High Intensity Endurance Training on p53 and Cytochrome-c Gene Expression in Male Rat Soleus Muscle

چكیده زمینه و هدف: شواهد اخیر حاكی است كه تمرین‌های ورزشی می‌تواند فرایند مرگ برنامه‌ریزی شده سلولی را تحت تأثیر قرار دهد. با این ‌حال، تأثیر تمرین استقامتی با شدت بالا بر عوامل آپوپتوزی نامشخص است. بنابراین، در مطالعه حاضر اثر تمرین استقامتی با شدت بالا بر بیان ژن‌های p53 و سیتوكروم c عضله‌ نعلی موش‌های صحرایی نر بررسی شد.   روش بررسی: در این مطالعه تجربی، 16 سر موش صحرایی نر سه ماهه به شكل تصادفی در دو گروه تمرین(8سر) و كنترل(8سر) جایگزین شدند. برنامه تمرینی شامل سه ماه تمرین استقامتی با شدت VO2max 80-75 درصد و با تكرار 5 روز در هفته بود. 48 ساعت پس از آخرین جلسه‌ تمرین، عضله نعلی حیوانات استخراج و بیان ژن‌های p53 و سیتوكروم c با استفاده از روش واكنش زنجیره‌ای پلیمرازی در زمان واقعی (RT-PCR) بررسی شد. داده‌های آماری با استفاده از آزمون تی مستقل تجزیه و تحلیل شدند.   یافته‌ها: تفاوت معنی‌داری بین گروه تجربی و كنترل در رابطه با بیان ژن p53 عضله نعلی مشاهده نشد(67/0=p). با این حال، بیان ژن سیتوكروم c عضله نعلی گروه تمرین به طور معنی‌داری كمتر از گروه كنترل بود(001/0=p).   نتیجه‌گیری: تمرین استقامتی با شدت بالا توانست بیان ژن سیتوكروم c را كاهش دهد كه ممكن است ناشی از بهبود پایداری غشای میتوكندریایی و كاهش نفوذپذیری آن باشد. این تغییر ممكن است بر آپوپتوز عضله نعلی تأثیر قابل توجهی داشته باشد. با این حال، نیاز به بررسی و تأیید آن در تحقیق‌های آتی وجود دارد.    

Abstract Background and aim: Recent research has suggested that exercise training is potential to influence the process of programmed cell death. However, little is known about the effect of high intensity endurance exercise on apoptotic factors. Therefore, in the present study the effect of high intensity endurance training on p53 and cytochrome-c gene expression in male ratsʹ Soleus muscle was investigated.   Methods: In this experimental study sixteen 3-month-old male rats were randomly divided into two groups of endurance training (n=8) and control (n=8). Exercise program included three months endurance training at the intensity of 75-80% of VO2max with the frequency of 5 days per week. Forty-eight hours following the last training session, the soleus muscle of the animals were extracted and p53 and cytochrome-c gene expression were assessed using Real Time-PCR method. Data were analyzed by independent t-test at the significance level of P<0.05.   Results: No significant difference was seen between the experimental and control groups regarding p53 gene expression (P=0.67). However, cytochrome-c gene expression was significantly lower in the experimental group than the control group (P=0.001).   Conclusion: High intensity endurance training decreased cytochrome-c gene expression which is likely mediated by improved mitochondrial membrane stability and decreased permeability.  It may influence the process of apoptosis in soleus muscle. However, it needs to be examined and validated in future studies.