تأثير 12 هفته تمرين هوازي روي نوارگردان بر بيان ژن‌هاي سيتوكروم c و كاسپاز-9 عضله‌ قلبي موش‌هاي صحرايي نر

Effect of 12 Weeks of Treadmill Aerobic Training on Cytochrome c and Caspase-9 gene Expression in Cardiac Muscle of Male Rats

زمینه و هدف: آپوپتوز، نقش مهمی در ایجاد بیماری‌های قلبی- عروقی، به‌ویژه ناتوانی قلبی ایفا می‌كند. برخی از شواهد حاكی از آن است كه تمرینات ورزشی ممكن است فرآیندهای پیام‌رسانی مربوط به آپوپتوز را در بافت‌های سوماتیك حساس مانند میوكارد تغییر دهند. مطالعه حاضر با هدف تعیین تأثیر 12 هفته تمرین هوازی روی نوارگردان بر بیان ژن‌های سیتوكروم c و كاسپاز - 9 عضله‌ قلبی موش‌های صحرایی نر انجام شد. روش‌ بررسی: این مطالعه به‌صورت یك طرح تجربی دو گروهی (مدل حیوانی) بر روی 16 سر موش صحرایی نر 3 ماهه انجام گرفت. حیوانات به‌طور تصادفی در دو گروه همگن تمرین هوازی و كنترل (هرگروه 8 سر) قرار گرفتند. حیوانات گروه تمرین به مدت 12 هفته، برنامه‌ تمرین هوازی (شدت80-75% اكسیژن مصرفی بیشینه) را انجام دادند. 48 ساعت پس از آخرین جلسه‌ تمرین، قلب آزمودنی‌ها جدا شد و ژن‌های سیتوكروم c و كاسپاز- 9 میوكارد با استفاده از روش RT-PCR بررسی گردید. داده‌ها با استفاده از آزمون تی مستقل، در سطح معنی‌داری 05/0 تجزیه و تحلیل شدند. یافته‌ها: در این مطالعه، بیان ژن سیتوكروم c در گروه تمرین، به‌طور معنی‌داری بیشتر از گروه كنترل گزارش شد (62/140%، 05/0>p). بیان ژن كاسپاز-9 گروه تمرین نیز به‌طور معنی‌داری بیشتر از گروه كنترل بود (92/333%، 05/0>p). نتیجه‌گیری: به‌طوركلی، به‌نظر می‌رسد 12 هفته تمرین هوازی روی نوارگردان، در افزایش بیان ژن‌های كلیدی مسیر میتوكندریایی آپوپتوز قلبی، تأثیر قابل‌توجهی دارد. با این حال، مكانیسم‌های زمینه‌ساز این تأثیرات نامشخص بوده و نیازمند تحقیقات بیشتری است.

Background and Objectives: Apoptosis plays an important role in the development of cardiovascular diseases, especially heart failure. Some evidences suggest that exercise training may alter apoptosis-related signaling in somatic tissues such as the myocardium. The purpose of the present study was to determine the effect of 12 weeks of treadmill aerobic training on cytochrome c and caspase-9 gene expression in cardiac muscle of male rats.   Methods: This study was conducted as a two-group experimental design project (animal model) on 16 3-month-old male rats. Animals were randomly divided into two homogeneous groups of aerobic training and control (8 animals each). Animals of the training group underwent an aerobic training program for 12 weeks (75-80% VO2max). Forty-eight hours after the last training session, their hearts were extracted and cytochrome c and caspase-9 genes, were evaluated by RT-PCR. Data were analyzed using independent t-test at the significance level of p<0.05.   Results: Cytochrome c gene expression in the experimental group was significantly higher than the control group (140.62%, p<0.05). The expression of caspase-9 gene, was also significantly higher in the experimental group compared to the control group (333.92%, p<0.05).   Conclusion: Overall, it seems that 2-weeks of aerobic training on treadmill has a significant effect on the increased the expression of key genes of the cardiac mitochondrial apoptosis pathway. However, the underlying mechanisms of these effects are unclear and require further researches.