تاثير دو برنامه تمرين مقاومتي و استقامتي فزاينده بر بيان ژن FNDC5 عضله دوقلو در رت هاي نر

The Effect of Progressive Resistance and Endurance Training on Gastrocnemius Muscle’s FNDC5 Gene Expression in Male Rats

زمينه و هدف: پروتئين تراغشايي فيبرونكتين نوع 3 دامنه حاوي پروتئين 5 (FNDC5) به‌ عنوان يك فاكتور مهم براي تمايز سلولي عضله اسكلتي شناخته شده است. با توجه به اينكه اثرات مثبت ورزش منظم از طريق عضله اسكلتي منتقل مي‌شود، هدف از پژوهش حاضر بررسي اثر دو برنامه تمرين مقاومتي و استقامتي فزاينده بر بيان ژن FNDC5 عضله دوقلو در رت‌هاي نر بود. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش 15سر موش صحرايي نر به‌طور تصادفي به سه‌گروه كنترل (5 سر)، تمرين استقامتي (5 سر) و تمرين مقاومتي (5 سر)، تقسيم شدند. گروه استقامتي تمرينات را به مدت 8 هفته روي نوارگردان و گروه مقاومتي نيز تمرينات مقاومتي را به مدت هشت هفته روي نردبان يك متري با شيب 85 درجه انجام دادند. 72 ساعت پس از پايان تمرين حيوانات بيهوش شده، بافت عضله دوقلو جدا و اندازه‌گيري بيان ژن FNDC5 انجام شد. از آزمون آناليز واريانس يك‌ طرفه براي تجزيه و تحليل داده‌‌ها استفاده و معني‌داري درسطح 0/05 ≥P پذيرفته شد. يافته‌ها: اختلاف معني‌داري در بيان ژن FNDC5 در بين گروه‌ها مشاهده شد(0/001 =P و 31/791=F). به‌كارگيري آزمون تعقيبي Tukey نشان داد، بيان ژن FNDC5 عضله دوقلو در گروه تمرين استقامتي و تمرين مقاومتي نسبت به گروه كنترل به‌طور معناداري (به ترتيب p<0.001 و p<0.001) افزايش داشته است. اما تفاوت معناداري بين گروه تمرين استقامتي و تمرين مقاومتي در بيان ژن FNDC5 مشاهده نشد (0/999=P ) نتيجه گيري نتايج پژوهش حاضر نشان داد تمرينات ورزشي مقاومتي و استقامتي فزاينده مي تواند باعث تنظيم افزايشي بيان ژن FNDC5 عضله اسكلتي شود و به نظر مي رسد عملكرد تمرينات مقاومتي و استقامتي در اين زمينه مشابه است.

Background and Objectives Fibronectin transmembrane type III domain-containing protein 5 (FNDC5) is a characteristic factor in distinguishing skeletal muscle cells. Since the productive effects of regular exercise are conveyed through the skeletal muscle, this study aims to compare the effects of progressive endurance and resistance training on FNDC5 gene expression in male rats’ gastrocnemius muscles. Materials & Methods Fifteen male rats were randomly assigned to three equal groups of control, endurance training and resistance training. The endurance group performed eight weeks of training on the treadmill. The resistance group did their exercises for eight weeks on a three-session-per-week basis on a one-meter-high ladder with 85○ slope. All subjects were anesthetized 72 hours after the experiment finished and the gastrocnemius removed. The level of FNDC5 expression was measured through real-time PCR method and one-way ANOVA applied to analyze the data. Level of significance was set to p≥0.05. Results One-way ANOVA showed a significant difference in FNDC5 expression among the groups (p=0.001, F=31.791). A subsequent Tukey test application showed FNDC5 gene expression of the gastrocnemius muscle was significantly higher in the resistance and endurance training groups than in the control group (p<0.001 and p<0.001, respectively). No significant difference was detected between the two groups in FNDC5 gene expression, though (p=0.999). Conclusion The findings of the present study revealed that progressive endurance and resistance trainings can increase the level of FNDC5 gene expression in the skeletal muscle. Moreover, it seems plausible that resistance and endurance training has a similar effect in this regard.