نقش مکمل یاری بذر کدو و تمرین استقامتی بر نشانگان فشار اکسیداتیو عضلات تند انقباض در رت‌های نر مسموم شده با پراکسید هیدروژن

محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری

ناهید شکوهی راد ¹ , طاهره باقرپور ² , نعمت الله نعمتی ³ , ویدا حجتی ⁴

1 - گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
2 - گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
3 - گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
4 - گروه زیست شناسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

تاریخ دریافت : 1398/04/01 تاریخ پذیرش : 1398/11/02 تاریخ انتشار : 1399/06/25

کلید واژه: مالون دی آلدهید, آنتی‌اکسیدان, کدو, تمرین ورزشی,

چکیده مقاله :

این پژوهش با هدف بررسی نقش بذر کدو و تمرین استقامتی بر نشانگان فشار اکسیداتیو بافت عضلات تند انقباض در رت های نر مسموم شده با پراکسید هیدروژن انجام شد. بدین منظور تعداد48 سر رت نر بالغ با وزن 20±220 گرم و 8 هفته، مطابق با مداخلات استرس (پراکسیدهیدروژن )، مکمل بذر کدو و تمرین استقامتی اجرا شد. جهت القا استرس اکسیداتیو تزریق درون صفاقی H2O2 با دوز 2 میلی مول بر کیلوگرم به صورت سه بار در هفته یک روز درمیان انجام شد. القا مکمل بذر کدو به صورت 5/0 میکروگرم روزانه با تزریق درون صفاقی با غلظت UI/ml 300000 انجام شد. گروه های تمرینی روزانه تمرین هوازی بر روی تردمیل را به مدت 8 هفته انجام دادند، پروتکل تمرین با سرعت 8 متر در دقیقه و شیب 10 درجه به مدت 30 دقیقه بر روی تردمیل در هفته ی اول شروع و به تدریج به سرعت 20 متر در دقیقه با زاویه ده درجه به مدت 60 دقیقه در هفته هشتم رسید. جهت تجزیه تحلیل داده‌ها از آزمون تحلیل واریانس با اندازه‌گیری مکرر و آزمون تعقیبی بونفرونی در سطح 05/0= استفاده گردید. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که تمرین و دریافت بذر کدو به صورت جداگانه اثر معنی داری بر غلظت ATp < strong>، ADp < strong>، نسبت ATP/ADP ، MDA و PAB عضله طویل بازکننده انگشتان (تند انقباض) دارد (001/0 = p < /em>). اما تعامل تمرین و بذر کدو بر MDA(56/0 = p < /em>) و نسبتATP/ADP (88/0 = p < /em>) عضله طویل بازکننده انگشتان (تند انقباض) اثر معنی داری نداشت ولی بر سایر متغیرها تاثیر معناداری داشت (001/0 = p < /em>). مصرف مکمل بذرکدو و تمرین استقامتی می تواند باعث کاهش استرس اکسیداتیو در بدن گردد و مکمل یاری بذر کدو و تمرین استقامتی و اثرات آن بر استرس اکسیداتیو نیاز به تحقیقات بیشتری در آینده دارد.

چکیده انگلیسی:

The aim of this study was to investigate the role of pumpkin seeds and endurance training on oxidative stress syndrome in fast-twitch muscle tissue in male rats poisoned with hydrogen peroxide. For this purpose, a total of 48 adult male wistar rats weighing 220 ± 20 gr and at 8 weeks were administered in accordance with stress interventions (hydrogen peroxide), pumpkin seeds supplementation, and endurance training. In order to induce oxidative stress, intraperitoneal injection of H2O2 at a dose of 2 mmol/kg was performed three times a week every other day. Inoculation of pumpkin seeds was performed at 0.5 μg/day with intraperitoneal injection at a concentration of 300000 U/ml. The exercise groups daily exercised endurance training on a treadmill for 8 weeks, the endurance training protocol started at a speed of 8 m/min and the 10-degree gradient was started for 30 minutes on the treadmill in the first week and gradually increased to 20 m/min at an angle of 10 degrees for 60 minutes on the eighth week. For data analysis, repeated measures ANOVA and Bonferron's post hoc test were used at the level of =0.05. The results showed that training and receiving pumpkin seeds individually had significant effect on ATP concentration, ADP, ATP/ADP ratio, MDA and PAB of extensor finger muscle (fast-twitch) (p < /em> = 0.001). However, the interaction between training and pumpkin seeds had no significant effect on MDA (p < /em> = 0.56) and ATP/ADP ratio (p < /em> = 0.88), and extensor finger muscle (fast-twitch), but had significant effect on other variables (p < /em> = 0.001). Pumpkin seeds supplementation and endurance training can reduce oxidative stress in the body. Further research is required to be done on the supplementation of pumpkin seed and endurance training and its effects on oxidative stress.

منابع و مأخذ:

1. Azamian Jazi A., Shokouhi R. 2016. The Effect of an Eight Week Combined Exercise Training on Oxidative Stress and Lipid Peroxidation in Postmenopausal Women with Type 2 Diabetes. SSU Journals, 24(8): 667-78. [In Persian]


2. Bellafiore M., Bianco A., Battaglia G., Naccari M.S., Caramazza G., Padulo J., Chamari K., Paoli A., Palma A. 2019. Training session intensity affects plasma redox status in amateur rhythmic gymnasts. Journal of Sport and Health Science, 8(6): 561–566.


3. Broxterman R.M., Layec G., Hureau T.J., Morgan D.E., Bledsoe A.D., Jessop J.E., Amann M., Richardson R.S. 2017. Bioenergetics and ATP synthesis during exercise: role of group III/IV muscle afferents. Medicine and Science in Sports and Exercise, 49(12): 2404.


4. Chen L., Huang G. 2018. Extraction, characterization and antioxidant activities of pumpkin polysaccharide. International Journal of Biological Macromolecules. 118: 770-774.


5. Dabidi Roshan V., Moslehi Najafabadi E. 2009. The Effect of short-term vitamin E supplementation on some indexes of sport performances and lipid per-oxidation in healthy men. World Journal of Sport Sciences, 2(2): 75-81.


6. Fairus A.M., Choudhary B., Hosahalli S., Kavitha N., Shatrah O. 2017. Dihydroorotate dehydrogenase (DHODH) inhibitors affect ATP depletion, endogenous ROS and mediate S-phase arrest in breast cancer cells. Biochimie, 135: 154-163.


7. Francesca M., Tania F., Riccardo M., Michele M., Tania G., Pietro M., Alessandra M. 2019. Oxidative stress in exercise training: the involvement of inflammation and peripheral signals. Free Radical Research, 53:1155-1165.


8. Fusco D., Colloca G, Monaco M., Cesari M. 2007. Effects of antioxidant supplementation on the aging process. Clinical interventions in aging, 2(3): 377.


9. Gastin P.B. 2001. Energy system interaction and relative contribution during maximal exercise. Sports Medicine, 31(10): 725-741.


10.  Ghanbari-Niaki A., Fathi R., Hedayati M. 2011. Effect of 8-weeks endurance training with two different durations on plasma HDL-ghrelin in male rats. Iranian Journal of Endocrinology and Metabolism, 13(3): 309-314. [In Persian]


11.  Ghanbari-Niaki A., Kraemer R., Abednazari H. 2011. Time-course alterations of plasma and soleus agouti-related peptide and relationship to ATP, glycogen, cortisol, and insulin concentrations following treadmill training programs in male rats. Hormone and Metabolic Research, 43(02): 112-116. [In Persian]


12.  Gomes E.C., Silva A.N., Oliveira M.R.D. 2012. Oxidants, antioxidants, and the beneficial roles of exercise-induced production of reactive species. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 12:12P.


13.  Habibian M., Dabidi Roshan V., Moosavi S.J., Mahmoody S.A. 2013. Neuroprotective effect of aerobic training against Lead-induced oxidative stress in rat cerebellum. Journal of Gorgan University of Medical Sciences, 15(3): 39-45. [In Persian]


14.  Harrison D., Griendling K.K., Landmesser U., Hornig B., Drexler H. 2003. Role of oxidative stress in atherosclerosis. The American Journal of Cardiology, 91(3): 7-11.


15.  Holeček M., Vodeničarovová M. 2019. Effects of histidine load on ammonia, amino acid, and adenine nucleotide concentrations in rats. Amino Acids, 11: 1-4.


16.  Houghton C., Hawkins R., Williamson D., Krebs H. 1971. The effects of physical training on the metabolic response to short-term severe exercise in the rat. Biochemical Journal, 124(5): 57P.


17.  Kattoor A.J., Pothineni N.V., Palagiri D., Mehta J.L. 2017. Oxidative stress in atherosclerosis. Current Atherosclerosis Reports, 19(11): 42.


18.  Liang R., Shao X., Shi Y., Jiang L., Han G. 2020. Antioxidant defenses and metabolic responses of blue mussels (Mytilus edulis) exposed to various concentrations of erythromycin. Science of The Total Environment. 698: 134221.


19.  Madany J. 2016. Serum malon dialdehyde level and activity of total antioxidant status of dogs with age-related cataract. Polish Journal of Veterinary Sciences, 19(2): 429-431.


20.  Marosi K., Bori Z., Hart N., Sárga L., Koltai E., Radák Z., Nyakas C. 2012. Long-term exercise treatment reduces oxidative stress in the hippocampus of aging rats. Neuroscience, 226: 21-28.


21.  Park S.Y., Kwak Y.S. 2016. Impact of aerobic and anaerobic exercise training on oxidative stress and antioxidant defense in athletes. Journal of Exercise Rehabilitation, 12(2): 113.


22.  Puthucheary Z.A., Astin R., Mcphail M.J., Saeed S., Pasha Y., Bear D.E., Constantin D., Velloso C., Manning S., Calvert L., Singer M. 2018. Metabolic phenotype of skeletal muscle in early critical illness. Thorax, 73(10): 926-935.


23.  Seif H.S. 2014. Ameliorative effect of pumpkin oil (Cucurbita pepo L.) against alcohol-induced hepatotoxicity and oxidative stress in albino rats. Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences, 3(3): 178-185.


24.  Shiri E., Rahnema M., Bigdeli M. 2016. The effect of pumpkin seed oil (Cucurbita Moschata) on the permeability of the blood -brain barrier and on brain edema in stroke animal model,Journal of anaorth Khorasan University of Medical Sciences, 8(2): 301-311 [In Persian]


25.  Sies H. 2015. Oxidative stress: a concept in redox biology and medicine. Redox Biology, 4: 180-183.


26.  Tartibian B., Baghaei B., Baradaran B. 2013. Catalase enzyme gene expression and oxidant markers’ levels in trained women: effect of incremental exercise. SSU Journals, 20(6): 778-878. [In Persian]


27.  Zhao S., Liang T., Zhou T., Li D., Wang B., Zhan J., Liu L. 2018. Biotransformation and responses of antioxidant enzymes in hydroponically cultured soybean and pumpkin exposed to perfluorooctane sulfonamide (FOSA). Ecotoxicology and Environmental Safety, 161: 669-675.


28.  Zieliński J., Slominska E.M., Król-Zielińska M., Krasiński Z., Kusy K. 2019. Purine metabolism in sprint-vs endurance-trained athletes aged 20‒90 years. Scientific Reports, 9(1): 1-10.