The effect of six weeks aerobic training and cinnamon extract on resistin gene expression in liver tissue of male rats feeded by high fat diet
Subject Areas : Cellular & Molecular Exercise Biology and Sports Genetic
Roghaye Hosseini
1
,
tahere bagherpoor
2
,
Nematolah Nemati
3
1 - Department of Sport Sciences, Da. C., Islamic Azad University, Damghan, Semnan, Iran.
2 - Department of Sport Sciences, Da. C., Islamic Azad University, Damghan, Semnan, Iran.
3 - Department of Sport Sciences, Da. C., Islamic Azad University, Damghan, Semnan, Iran.
Keywords: Aerobic Exercise, Resistin Gene, Liver Tissue, Body Weight, High-fat Diet, Obesity,
Abstract :
Increased expression of the resistin gene in the liver causes insulin resistance, and in rats lacking this gene, fasting glucose levels decrease. Resistin inhibits insulin action in the liver by interfering with the insulin signaling pathway and is considered an important molecular link between obesity and insulin resistance. Cinnamon, due to its polyphenols, has beneficial insulin-like effects in controlling blood sugar and lipids and can regulate appetite. Does six weeks of aerobic exercise and cinnamon extract affect the expression of the resistin gene in the liver tissue of male rats fed a high-fat diet? In the present experimental study, 50 rats were randomly divided into five equal groups (control, high-fat diet, cinnamon extract and high-fat diet, aerobic exercise and high-fat diet, aerobic exercise and cinnamon extract and high-fat diet). High-fat food emulsion was given daily by gavage at a dose of 1.5 mg/kg of body weight for six weeks. Cinnamon extract was given at a dose of 200 mg/kg of body weight by gavage. The exercise group participated in an aerobic exercise program on a treadmill for five days a week for six weeks. The treadmill incline was 15% throughout the exercise period. The treadmill speed also started from 25 m/min in the first week and increased to 30 m/min in the sixth week. The exercise duration started from 10 minutes per day in the first week and increased to 50 minutes per day in the sixth week. Real Time-PCR was used to examine the expression levels of genes or mRNA of the target proteins. The mean of the research variables between the groups were compared using one-way ANOVA and Bonferroni tests to determine between-group differences. The mean of the variables between each group and the control group were compared using one-sample t-test to determine within-group differences. Along with a similar pattern of significant increases, the difference in body weight and liver tissue weight at post-test was significant among all groups. The difference in the means of the resistin gene variable in the liver tissue of male rats fed a high-fat diet after six weeks of aerobic exercise, cinnamon extract consumption, and high-fat food was significant among all groups. Comparison of different groups with the control group also showed the effect of the high-fat diet, aerobic exercise, and cinnamon variables and their interaction on the changes in the resistin gene variable in liver tissue. High-fat food caused undesirable changes in the expression of this gene, but six weeks of exercise and cinnamon extract consumption moderated the undesirable effects of the high-fat diet and produced favorable changes in the expression of this gene, body weight, and liver tissue weight. In addition, the combination of six weeks of exercise and cinnamon extract had much more favorable effects in moderating the undesirable effects of the diet on the expression of this gene.
[1] Badalzadeh, R., Shaghaghi, M., Mohammadi, M., Dehghan, G., Mohammadi, Z. (2014). The effect of cinnamon extract and long-term aerobic training on heart function, biochemical alterations and lipid profile following exhaustive exercise in male rats. Coronary Artery Disease, 2014; 2:8.
[2] Church, T.S., Thomas, D.M., Tudor-Locke, C., Katzmarzyk, P.T., Earnest, C.P., Rodarte, R.Q., and et al. (2011). Trends over 5 decades in US occupation-related physical activity and their association with obesity. PloS one, 6(5):e19657.
[3] Dhooge, R., Hellinckx, T., Van Laethem, C., Stegen, S., De Schepper, J., Van Aken, S., and et al. (2011). Influence of combined aerobic and resistance training on metabolic control, cardiovascular fitness and quality of life in adolescents with type 1 diabetes: a randomized controlled trial. Clin Rehabil, 25(4):349-59
[4] Ebrahimi, M., Khenar Sanami, S. (2015). Effects of high fat diet and high intensity aerobic training on interleukin 6 plasma levels in rats. Modares Journal of Medical Sciences: Pathobiology, 18(3): 110-6.
[5] Eftekhari, E., Zafari, A., Gholami, M. (2016). Physical activity, lipid profiles and leptin, The Journal of sports medicine and physical fitness, 56(4): 465-469.
[6] Hasani Ranjbar, S., Nayebi, N., Larijani, B., Abdollahi, M. (2009). A systematic review of the efficacy and safety herbal medicine used in the treatment of obesity, World Journal of Gastroenterology (WJG), 15(25): 3073.
[7] Hoene, M., Weigert, C. (2010). The stress response of the liver to physical exercise. Exerc Immunol Rev, 16: 163-183
[8] Johnson, M.L., Zarins, Z., Fattor, J.A., Horning, M.A., Messonnier, L., Lehman, S.L., Brooks, G.A. (2010). Twelve weeks of endurance training increases FFA mobilization and reesterification in postmenopausal women. J Appl Physiol, 109:1573-1581.
[9] Jurimae, J., Maestu, J., Jurimae, T., Mangus, B., von Duvillard, S.P. (2011). Peripheral signals of energy homeostasis as possible markers of training stress in athletes: a review. Metabolism, 60:335-350.
[10] Loos, R.J., (2012). Genetic determinant of common obesity and their value in prediction. Best practice & research clinical endocrinology & metabolism, 26(2):211-26.
[11] Mathew, S., Abraham, T.E. (2006). Studies on the antioxidant activities of cinnamon (Cinnamomum verum) bark extract, through various in vitro models. Food Chemistry. 94(4):520-8.
[12] Mohammadifar, S.h. (2010). The origin, history and trade routes cinnamon. History of Science, 9:37- 51.
[13] Mollazadeh, H., Hosseinzadeh, H. (2016). Cinnamon effects on metabolic syndrome: a review based on its mechanisms. Iran J Basic Med Sci, 19:1258-1270; http://dx.doi.org/10.22038/ijbms.2016.7906.
[14] Nguyen, N.T., Magno, C.P., Lane, K.t., Hinojosa, M.W., Lane, J.S. (2008). Association of hypertension, diabetes, dyslipidemia, and metabolic syndrome with obesity: finding from the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999 to 2004. Journal of the American College of Surgeon, 207(6):928-34.
[15] Ossanloo, P., Najar, L., Zafari, A. (2012). The Effects of Combined Training (Aerobic Dance, Step Exercise and Resistance Training) on Body Fat Percent and Lipid Profiles in Sedentary Females of AL_ZAHRA University, European Journal of Experimental Biology, 2 (5):1598-1602. Pelagia Research Library, ISSN: 2248 –9215, CODEN (USA): EJEBAU.
[16] Ouchi, N., Parker, J.L., Lugus, J.J., Walsh, K. (2011). Adipokines in inflammation and metabolic disease. Nature Reviews Immunology, 11(2):85-97.
[17] Pedersen, B.k., Febbraio, M.A. (2012). Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ. Nat Rev Endocrinol, 8(8): 457-465.
[18] Roussel, A.M., Hininger, I., Benaraba, R., Ziegenfuss, T.N., Anderson, R.A. (2009). Antioxidant effects of a cinnamon extract in people with impaired fasting glucose that are overweight or obese. Journal of the American College of Nutrition, 28(1):16-21.
[19] Sartorius, T., Peter, A., Schulz, N., Drescher, A., Bergheim, I., Machann, J., and et al. (2014). Cinnamon extract improves insulin sensitivity in the brain and lowers liver fat in mouse models of obesity, PloS one, 9(3): e92358.
[20] Shalaby, M.A., Saifan, H.A. (2014). some pharmacological effects of cinnamon and ginger herbs in obese diabetic rate. Journal of Intercultural Ethno pharmacology, 3(4):144.
[21] Tjonna, A. E., Lee, S. J., Rognmo, O., Stolen, T. O., Bye, A., Haram, P. M., et. al. (2008). Aerobic Interval Training Versus Continuous Moderate Exercise as a Treatment for the Metabolic Syndrome a Pilot Study. Circulation, 118(4), 346-54.
[22] Vieira, V.J., Valentine, R.J., Wilund, K.R., Antao, N., Baynard, T., Woods, J.A. (2009). Effects of exercise and low-fat diet on adipose tissue inflammation and metabolic complications in obese mice. American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism, 296(5): E1164-71.
|
|
|
51 |
|
Accepted: 2025/4/9 (ISSN: 3060 - 6306)
| 2025 (Spring), 3 (1): 43-51 DOI: Research article Journal of Physiology of Training and Sports Injuries (PTSIJournal@gmail.com) https://sanad.iau.ir/journal/eps
|
The effect of six weeks aerobic training and cinnamon extract on resistin gene expression in liver tissue of male rats feeded by high fat diet
Roghaye Hosseini1, Tahereh Bagherpour2, Nematolah Nemati1
1. Department of Sport Sciences, Da. C., Islamic Azad University, Damghan, Semnan, Iran.
2. Department of Sport Sciences, Da. C., Islamic Azad University, Damghan, Semnan, Iran. (Corresponding Author).
Email: bagherpour@damghaniau.ac.ir
Abstract:
Increased expression of the resistin gene in the liver causes insulin resistance, and in rats lacking this gene, fasting glucose levels decrease. Resistin inhibits insulin action in the liver by interfering with the insulin signaling pathway and is considered an important molecular link between obesity and insulin resistance. Cinnamon, due to its polyphenols, has beneficial insulin-like effects in controlling blood sugar and lipids and can regulate appetite. Does six weeks of aerobic exercise and cinnamon extract affect the expression of the resistin gene in the liver tissue of male rats fed a high-fat diet?
In the present experimental study, 50 rats were randomly divided into five equal groups (control, high-fat diet, cinnamon extract and high-fat diet, aerobic exercise and high-fat diet, aerobic exercise and cinnamon extract and high-fat diet). High-fat food emulsion was given daily by gavage at a dose of 1.5 mg/kg of body weight for six weeks. Cinnamon extract was given at a dose of 200 mg/kg of body weight by gavage. The exercise group participated in an aerobic exercise program on a treadmill for five days a week for six weeks. The treadmill incline was 15% throughout the exercise period. The treadmill speed also started from 25 m/min in the first week and increased to 30 m/min in the sixth week. The exercise duration started from 10 minutes per day in the first week and increased to 50 minutes per day in the sixth week. Real Time-PCR was used to examine the expression levels of genes or mRNA of the target proteins. The mean of the research variables between the groups were compared using one-way ANOVA and Bonferroni tests to determine between-group differences. The mean of the variables between each group and the control group were compared using one-sample t-test to determine within-group differences.
Along with a similar pattern of significant increases, the difference in body weight and liver tissue weight at post-test was significant among all groups. The difference in the means of the resistin gene variable in the liver tissue of male rats fed a high-fat diet after six weeks of aerobic exercise, cinnamon extract consumption, and high-fat food was significant among all groups. Comparison of different groups with the control group also showed the effect of the high-fat diet, aerobic exercise, and cinnamon variables and their interaction on the changes in the resistin gene variable in liver tissue.
High-fat food caused undesirable changes in the expression of this gene, but six weeks of exercise and cinnamon extract consumption moderated the undesirable effects of the high-fat diet and produced favorable changes in the expression of this gene, body weight, and liver tissue weight. In addition, the combination of six weeks of exercise and cinnamon extract had much more favorable effects in moderating the undesirable effects of the diet on the expression of this gene.
Keywords: Aerobic Exercise, Resistin Gene, Liver Tissue, Body Weight, High-fat Diet, Obesity.
How to Cite: Hosseini, R., Bagherpour, T., Nemati, N. (2025). The effect of six weeks aerobic training and cinnamon extract on resistin gene expression in liver tissue of male rats feeded by high fat diet. Journal of Physiology of Training and Sports Injuries, 3(1):43-51. [Persian].
|
تاریخ پذیرش: 20/1/1404 مقاله پژوهشی
| دورۀ 3 – شماره 1 بهار 1404 - صص: 43-51
|
اثرات شش هفته تمرین هوازی و عصاره دارچین بر بیان ژن رزیستین در
بافت کبد موشهای صحرایی نر تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب
رقیه حسینی1، طاهره باقرپور2، نعمتاله نعمتی1
1. گروه علوم ورزشی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، سمنان، ایران.
2. گروه علوم ورزشی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، سمنان، ایران. (نویسنده مسئول).
آدرس پست الکترونیک: bagherpour@damghaniau.ac.ir
چکیده:
افزایش بیان ژن رزیستین در کبد، سبب مقاومت به انسولین شده و در رتهاي فاقد این ژن، میزان گلوکز ناشتا کاهش مییابد. رزیستین از طریق تداخل در مسیر سیگنالدهی انسولین، سبب مهار عمل انسولین در کبد شده و از آن به عنوان یک رابط مولکولی مهم بین چاقی و مقاومت به انسولین یاد میشود. دارچين به دليل داشتن پليفنلها, داراي اثرات مفيد شبه انسوليني در كنترل قند و چربي خون است و ميتواند اشتها را تنظيم كند. آیا شش هفته تمرین هوازی و عصاره دارچین بر بیان ژن رزیستین در بافت کبد موشهای نر صحرایی تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب اثر دارد؟
در پژوهش تجربی حاضر، 50 سر رت به طور تصادفی به پنچ گروه مساوي (کنترل، رژیم پرچرب، عصاره دارچین و رژیم پرچرب، تمرین هوازی و رژیم پرچرب، تمرین هوازی و عصاره دارچین و رژیم پرچرب) تقسیم شدند. روزانه به مقدار 5/1 میلی گرم به ازاء هر کیلوگرم از وزن بدن به مدت شش هفته از امولسیون غذای پرچرب به صورت گاواژ داده شد. عصاره دارچین به میزان 200 میلی گرم به ازائ هر کیلوگرم از وزن بدن به صورت گاواژ داده شد. گروه تمرین برای پنج روز در هفته و به مدت شش هفته در برنامه تمرین هوازی روی نوارگردان شرکت کردند. شیب نوارگردان در سرتاسر دوره تمرین، 15 درصد بود. سرعت نوارگردان نیز از 25 متر بر دقیقه در هفته اول به 30 متر بر دقیقه در هفته ششم رسید. مدت زمان تمرین از 10 دقیقه در روز در هفته اول به 50 دقیقه در روز در هفته ششم رسید. برای بررسی میزان بیان ژن مورد نظر از روش RT-PCR استفاده شد. ميانگين متغيرهاي پژوهش در بين گروهها، با استفاده از آزمونهای آنالیز واریانس یک طرفه و بونفرونی مقایسه شدند.
همراه با الگوی مشابه افزایش معنیدار، تفاوت متغیر وزن بدن و وزن بافت کبد در پسآزمون در بین تمامی گروهها با یکدیگر معنیدار بود. تفاوت میانگینهای متغیر ژن رزیستین در بافت کبد رتهاي نر تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب پس از شش هفته تمرين هوازي، مصرف عصاره دارچين و غذاي پرچرب در بین تمامی گروه ها با یکدیگر معنیدار بود. مقایسه گروههای مختلف با گروه کنترل نیز نشان دهنده اثر متغیرهای رژیم غذایی پرچرب, تمرین هوازی و دارچین و تعامل آنها در تغییرات متغیر ژن رزیستین در بافت کبد بود.
مصرف غذای پرچرب باعث تغییرات نامطلوب بیان این ژن شده ولی اجرای شش هفتهای تمرین و مصرف عصاره دارچین باعث تعدیل اثرات نامطلوب رژیم غذایی پرچرب شده و تغییرات مطلوبی را در بیان این ژن و وزن بدن و وزن بافت کبد ایجاد کردهاند. به علاوه، ترکیب اجرای شش هفتهای تمرین و عصاره دارچین به مراتب اثرات مطلوبتری در تعدیل اثرات نامطلوب رژیم غذایی داشته است.
واژگان کلیدی: تمرین هوازی، ژن رزیستین، بافت کبد، وزن بدن، غذای پرچرب، چاقی.
شیوه استناددهی: حسینی، رقیه؛ باقرپور، طاهره؛ نعمتی، نعمتاله. اثرات شش هفته تمرین هوازی و عصاره دارچین بر بیان ژن رزیستین در بافت کبد موشهای صحرایی نر تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب. فصلنامه فیزیولوژی تمرین و آسیبهای ورزشی، بهار 1404، 3(1)؛ 43-51.
1. مقدمه
چاقي منجر به افزايش بيان آديپوكاينهاي التهابي و كاهش بيان آديپوكاينهاي ضدالتهابي و در نتيجه پيشرفت در وضعيت مزمن التهابي ميشود. ترشح نامنظم اين آديپوكاينها مربوط به اختلال عملكرد بافت کبد ميتواند به پاتوژنز عوارض مرتبط با چاقي كمك كند [10، 14، 16]. به علاوه، رژيم غذايي پركالري پرچرب نيز ميتواند باعث ايجاد حالتهاي پيش التهابي در بافت کبد شود. اين گونه تغييرات رژيم غذايي در ترشح آديپوكاينها و عملكرد بافتهاي هدف نيز موثر است [4، 22]. از سوي ديگر، پيروي از يك رژيم غذايي مناسب و متعادل همراه با فعاليتهاي بدني و تمرينات ورزشي مناسب و كافي در فرايند كنترل و كاهش توده چربي بدن و ارتقاء سطح سلامت و تندرستي نقش مهم و موثري دارد [15، 21، 22].
بافت چربی از طریق تولید و ترشح تعدادي هورمون پروتئینی از جمله رزیستین در ایجاد مقاومت به انسولین نقش مهمی دارد. رزیستین هورمون مترشحه از آدیپوسیتها و متعلق به خانوادهاي از پروتئینها با انتهاي کربوکسیل غنی از سیستئین به نام مولکولهاي شبه رزیستینی یا پروتئینهاي موجود در نواحی التهابی میباشد. افزایش ترشح رزیستین، سبب اختلال در عمل انسولین و متابولیسم گلوکز شده و به عنوان یک رابط مهم بین مقاومت به انسولین و چاقی عمل میکند [10، 14، 16]. مطالعات تکمیلی در رابطه با رزیستین، نشان داده است که افزایش بیان ژن رزیستین در کبد موش، سبب مقاومت به انسولین شده و در موشهاي فاقد این ژن، میزان گلوکز ناشتا کاهش مییابد، این پروتئین از طریق تداخل در مسیر سیگنالدهی انسولین، سبب مهار عمل انسولین در کبد موشها میشود، به همین دلیل از آن به عنوان یک رابط مولکولی مهم بین چاقی و مقاومت به انسولین نام برده شده است [19، 20]. رزیستین، همچنین، از طریق اختلال در متابولیسم گلوکز و لیپید موجب افزایش خطر آترواسکلروز میشود [3]. از طرف دیگر، مطالعات انسانی نشان داده است که به دلیل بیان اندك رزیستین در آدیپوسیتهاي انسانی، نقش آن به عنوان عامل مهم ارتباط دهنده چاقی با مقاومت به انسولین کاملاً مشخص نیست؛ زیرا پروتئین رزیستین به مقدار زیادي در مونوسیتهاي گردش خون انسان وجود دارد و احتمالاً از این سلولها به درون سرم آزاد میشود [10].
عدم انجام فعالیت بدنی خطر ابتلا به چاقی را افزایش داده و سبک زندگی غیرفعال نیز با خطر بالاي افزایش مقاومت به انسولین همراه است [2، 5]. به علاوه، به تاثیر متابولیکی تمرین جسمانی در چاقی و مقاومت به انسولین توجه زیادي شده است، با این حال اطلاعات محدودي درباره تاثیر فعالیتهاي ورزشی بر سازوکارهاي ایجاد کنندة مقاومت به انسولین و رابطۀ آنها با یکدیگر وجود دارد [17]. همچنين، مشخص نیست که آیا تغییر در رزیستین میتواند علت تغییر مقاومت به انسولین بعد از تمرینات ورزشی باشد یا خیر [7]. مطالعات درباره ارتباط بین رزیستین و مقاومت به انسولین با فعالیتهای بدنی و تمرینات ورزشی نتایج متناقضی را نشان داده است. برخی تحقیقات ارتباط مستقیم [3، 4، 10، 14، 17]، برخی عدم ارتباط [8، 21] و حتی برخی تحقیقات ارتباط معکوس [9، 22] این هورمون را با مقاومت به انسولین و فعالیت بدنی نشان دادند.
با این توصیف، روشن است که علیرغم تاثیر مثبت و مفید اجرای تمرینات ورزشی با مدتها و شدتها و ماهیتهای متفاوت تمرینی بر ترکیب بدن، تاثیر و ارتباط فعالیت بدنی با هورمون رزيستين مشخص و یکسان نبوده و متناقض و پراکنده است، به گونهای که در برخی از پژوهشها، اجرای تمرین ورزشی و فعالیت بدنی باعث کاهش سطوح رزيستين سرمی شده و ارتباط بین این متغیرها منفی بوده است؛ در حالی که در پژوهشی دیگر، افزایش سطوح رزيستين مشاهده شده است. در برخی دیگر از پژوهشها هم هیچگونه تاثیر معنیداری مشاهده نشد. مطالعات تكميلي به وضوح نشان دهنده كمبود اطلاعات و دانستهها دراين زمينه است. لذا شناخت سازوكارهاي مرتبط با تاثير انواع ورزش و فعاليت بدني بر بیان ژن و غلظت رزیستین، ميتواند نتايج مفيد و پيامدهاي مهم درماني را باعث شود.
از جمله درمانهاي مكمل و جايگزين در كاهش و كنترل وزن، استفاده از گياهان دارويي يا مواد موثر آنها است. مصرف برخي تركيبات گياهي ضد چاقي نظير دارچين نيز ميتواند در كاهش توده چربي بدن و كنترل چاقي موثر و مفيد باشد. دارچين يكي از قديميترين گياهان دارويي در طب سنتي ايران است كه داراي طبيعت گرم و خشك بوده و در درمان طيف وسيعي از بيماريها مورد استفاده قرار گرفته است [12]. دارچين به دليل داشتن پليفنلها, داراي اثرات مفيد شبه انسوليني در كنترل قند و چربي خون است و ميتواند اشتها را تنظيم كند [18، 19]. به علاوه، با افزايش متابوليسم بدن ميتواند باعث تجزيه چربيها و مصرف انرژي مازاد بافت چربي بشود [20]. دارچين به دليل داشتن فلاونوئيدها داراي فعاليت آنتي اكسيداني بالا، اثرات ضد سرطاني، اثرات ضد ميكروبي و باكتريايي و به دليل داشتن مواد موثر سينام آلدئيد به ميزان 65 تا 80 درصد و اوژنول 5 تا 10 درصد و اثرات مهاري آن بر توليد نيتريك اكسيد داراي اثرات ضد التهابي و محافظ در برابر ايسكمي ميوكارد و بيماريهاي قلبي عروقي است [13، 18]. پژوهشهای داروشناسی و سم شناسی, خطر به خصوصی را برای مصرف دارچین در انسان نشان نمیدهد. البته گزارشهایی از تورم هپاتوسیتها, افزایش ضخامت لایه پوششی معده و ایجاد نفریت پس از مصرف دراز مدت دارچین وجود دارد که به اسانس آن نسبت داده شده است [11]. در مطالعات انسانی، دارچین دارای اثرات کاهنده قندخون بوده و با سطوح انسولین مرتبط با دیابت نوع دو رابطه دارد [19]. همچنین دارچین میتواند باعث بهبود نیمرخ لیپیدی سرم خون بشود [13]. حسنی رنجبر و همکاران (2009) بیان کردند که دارچین بدون عوارض جانبی خاصی باعث کاهش قابل توجهی در وزن بدن میشود [6]. راسل و همکاران (2009) نشان دادند که دارچین عوامل خطرزای دیابت و بیماریهای قلبی و عروقی را کاهش میدهد [18]. سارتوریوس (2014) بیان کرد که دارچین باعث بهبود فعالیت انسولین و کاهش چربی کبد و بهبود هومئوستاز گلوکز میشود [19]. شلبی و همکاران (2014) در طی گاواژ شش هفتهای عصاره دارچین در موشهای صحرایی دیابتی چاق به این نتیجه رسیدند که دوزهای 100 و 400 میلیگرم عصاره دارچین موجب کاهش وزن، کاهش چربیهای خون و کاهش قندخون میشود [20]. بدلزاده و همکاران (2014) نشان دادند که دارچین در کاهش فشارخون و کاهش سطوح سرمی چربیهای خون مفید است [1]. حسنی رنجبر و همکاران (۲۰۰۹) در پژوهشی مروری اثر گیاهان دارویی مورد استفاده در درمان چاقی و اضافه وزن را مطالعه و بیان کردند که اکثر این گیاهان در پژوهش های بالینی محدودی مطالعه شده و اثرات هیچ یک از آنها در جهت کاهش وزن به طور کامل ارزیابی نشده است. لذا انجام پژوهشهای بیشتر به منظور تعیین میزان اثربخشی و ایمنی این گونه گیاهان دارویی و مواد موثر آنها در خاصیت کاهش وزن ضروری است [6].
کنکاشهای مختلفی در مورد تاثیر فعالیتهای ورزشی هوازی و غیرهوازی, رژیمهای غذایی با محدودیت کالری و مصرف برخی مکملهای گیاهی بر بيان ژنهاي مختلف در آزمودنیهای انسانی و حیوانی انجام شده است. با توجه به تاثیر مطلوب و مفید انواع فعالیتهای بدنی و تمرینات ورزشی در دامنهها، شدتها و مدتهای متفاوت و اثرات كمتر مطالعه شده مکمل گیاهی دارچين و همچنین عدم وجود مطالعهای که توانسته باشد تاثیر این فاکتورها را بر بيان ژن رزيستين در بافت كبد به طور همزمان بسنجد و نتایج متناقضی که در مطالعه روی گروههای مختلف انسانی و حیوانی بدست آمده است، ضرورت اجرای پژوهشی در این خصوص روشن و قابل تامل است. لذا پژوهش حاضر در پی پاسخ به این پرسش است که آیا اجرای شش هفته تمرین هوازی و مصرف عصاره دارچین بر بیان ژن رزیستین در بافت کبد موشهای نر تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب اثر دارد؟
2. روش پژوهش
پژوهش تجریی حاضر با هدف تعيين اثرات اجرای شش هفته تمرين هوازي، مصرف عصاره دارچين و غذاي پرچرب بر بيان ژن رزیستین در بافت کبد موشهاي نر تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب با استفاده از يك مدل حيواني (50 سر موش صحرایی نر دو ماهه نژاد ویستار) در قالب یک طرح پژوهشی چند گروهي با گروه كنترل اجرا شد. متغیرهای مستقل پژوهش حاضر شامل اجرای شش هفته تمرین هوازی، مصرف عصاره دارچین و رژیم غذایی پرچرب که به عنوان متغیر زمینهای منظور میشود, بود. متغیرهای وابسته نیز میزان بیان ژن رزیستین در بافت کبد، وزن بافت کبد و وزن بدن موشها بود.
در پایان دوره دو هفتهای نگهداری در شرایط کنترل شده با هدف آشنایی و سازگاری با محیط زندگی، شرایط تغذیهای و تمرینی، موشها پس از مطابقت وزنی به طور تصادفی به پنچ گروه مساوي تقسیم شدند. گروه کنترل؛ که در برنامه تمرین هوازی, گاواژ عصاره دارچین و غذای پرچرب مشارکت نداشته و جهت تعیین مقادیر پایه متغیرهای پژوهش از آنها نمونهگیری شد. گروه رژیم پرچرب که میزان تغییرات متغیرهای پژوهش را پس از شش هفته گاواژ غذای پرچرب نشان میدهد. گروه عصاره دارچین و رژیم پرچرب که میزان تغییرات متغیرهای پژوهش را پس از شش هفته گاواژ عصاره دارچین نشان میدهد. گروه تمرین هوازی و رژیم پرچرب که میزان تغییرات متغیرهای پژوهش را پس از شش هفته اجرای تمرین هوازی نشان میدهد. گروه تمرین هوازی و عصاره دارچین و رژیم پرچرب که میزان تغییرات متغیرهای پژوهش را پس از شش هفته اجرای تمرین هوازی و گاواژ عصاره دارچین نشان میدهد.
به ازاي هر 100 گرم وزن بدن موشها، در حدود 10 گرم در روز پلت در اختيار هر موش در هر قفس قرار داده شد. با این حال، مقدار غذای مصرفی آنها به طور دقیق اندازهگیری و با افزايش وزن، به مرور زمان به ميزان غذاي آنها افزوده شد. بطری آب 500 میلیلیتری برای تامين آب مورد نياز هر كدام از قفسها به طور روزانه تعويض و پر شد. به تمامی گروههای دریافت کننده غذای پرچرب, روزانه به مقدار 5/1 میلی گرم به ازاء هر کیلوگرم از وزن بدن به مدت شش هفته از امولسیون غذای پرچرب به صورت گاواژ داده شد (جدول 1). عصاره دارچین به میزان 200 میلی گرم به ازائ هر کیلوگرم از وزن بدن به صورت گاواژ به موش ها داده شد.
گروه تمرین برای پنج روز در هفته (یکشنبه، دوشنبه، سهشنبه، پنجشنبه و جمعه) و به مدت شش هفته در برنامه تمرین هوازی روی نوارگردان الکترونیکی هوشمند حیوانی شرکت کردند. شیب نوارگردان در سرتاسر دوره تمرین، 15 درصد بود. سرعت نوارگردان نیز از 25 متر بر دقیقه در هفته اول شروع و به 30 متر بر دقیقه در هفته ششم رسید. مدت زمان تمرین از 10 دقیقه در روز در هفته اول شروع و به 50 دقیقه در روز در هفته ششم رسید. هر يك از رتها در ابتداي جلسه تمرين، 5 دقيقه با سرعت 15-10 متر در دقيقه و شیب صفر درجه، جهت گرم كردن دويد. سپس براي رسيدن به شدت تمرین مورد نظر، سرعت و شیب نوارگردان طی 10-5 دقيقه به شکل پلکانی افزوده شد. در انتهاي برنامه تمريني، براي سرد کردن، شیب دستگاه به صفر درجه برگشته و سرعت نیز به آرامي به 15-10 متر در دقيقه رسيد. مدت مرحله سرد كردن در هفتههای ابتدایی حدود 5 دقيقه و در هفتههای پایانی حدود 10 دقيقه طول كشيد (جدول 2).
جدول1. ترکیب غذای پرچرب
مواد | مقدار (گرم) |
روغن ذرت | 400 |
ساکاروز | 150 |
پودر کامل شیر | 80 |
کلسترول | 100 |
مولتی ویتامین | 5/2 |
تویین 80 | 5/36 |
پروپیلن گلیکول | 31 |
نمک | 10 |
آب مقطر (میلی لیتر) | 300 |
جدول2. برنامه شش هفته تمرین هوازی
پروتکل تمرین هوازی | هفتههای تمرین | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
مدت تمرین (دقیقه در روز) | 10 | 20 | 30 | 40 | 45 | 50 |
سرعت نوارگردان (متر بر دقیقه) | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
شیب نوارگردان (درصد) | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 |
همه موشها 48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرین و پس از 12 ساعت ناشتایی، طبق برنامه از پيش تعيين شده و با استفاده از شيوه مناسب در دستگاه دسیکاتور، بیهوش، كشته و جراحي شدند. موشها با تزریق درونصفاقی کتامین (90 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم) و زایلازین (10 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم) بیهوش شدند. بلافاصله، توسط متخصصین کارآزموده، قربانی و جراحی شده و توسط ترازوی دیجیتال، وزن موشها و وزن بافت کبد اندازهگیری و ثبت شد. با توجه به هدف مطالعه حاضر، قطعات بافت کبد برداشته شده و درون میکروتیوبهای 5/1 یا 2 میکرولیتری حاوی RNA Laterدر دمای 70- درجه قرار داده شد. برای بررسی میزان بیان ژن یا mRNA پروتئینهای مورد نظر از روش Real Time-PCR استفاده شد. برای تهیه ماستر میکس PCR جهت تهیه cDNA از کیت شرکت تاکارا ویراژن استفاده شد. پس از انجام واکنش PCR، سیکلهای آستانه به دست آمده از نمونههای گروهها در یک صفحه نرمافزار اکسل جمعآوری و با قرار دادن آنها در فرمولهای ΔΔCt و ΔΔCt-2 نسبت میزان بیان ژن هدف و مرجع با یکدیگر مقایسه شد. توالی, طول و نوع پرایمر طراحی شده برای ژن رزیستین به صورت زیر است.
• TCATGCCCAGAACCGAGTTG (F)20bp
• GGCTTCATCCATGGGACACA (R)20bp
براي آزمون طبيعي بودن توزيع متغيرها از آزمون شاپیرو- ویلک و براي آزمون تجانس واريانس متغيرها از آزمون لوين استفاده شد. ميانگين متغيرها در بين گروهها (بجز گروه کنترل) با هدف تعیین تفاوتهای بین گروهی، با استفاده از آزمونهای آنالیز واریانس یک طرفه و بونفرونی مقایسه شد. ميانگين متغيرها در بین هر گروه با گروه کنترل با هدف تعیین تفاوتهای درون گروهی، با استفاده از آزمون آماری تی تک نمونه مقايسه شد. سطح معنيداري در كليه آزمونها 05/0 ≥ p بود.
3. یافتهها
در جدول 3 مشخصات توصیفی متغیرهای پژوهش به تفکیک گروهها ارائه شده است. نتایج آزمونهای آماری شاپیرو – ویلک و لوین نشان داد که متغیرهای پژوهش دارای شرط طبیعی بودن توزیع و برابری واریانسها بودند. تفاوت متغیر وزن بدن در پیشآزمون در بین گروههای مختلف معنیدار نبود [97/0 = p و 118/0 = (45 و 4) F]؛ در حالی که تفاوت متغیر وزن بدن در پسآزمون در بین تمامی گروهها معنیدار بود [001/0 ≥ p و 78/3322 = (45 و 4) F]. این تفاوت در بین تمامی گروهها با یکدیگر نیز معنیدار بود (001/0 ≥ P). نتایج آزمون آماری تی زوج نیز نشان داد که تغییرات وزن بدن در درون گروههای کنترل [001/0 ≥ p و 38/111 = (9) t]، رژیم غذایی پرچرب [001/0 ≥ p و 46/250 = (9) t]، رژیم غذایی پرچرب و تمرین [001/0 ≥ p و 48/124 = (9) t]، رژیم غذایی پرچرب و دارچین [001/0 ≥ p و 40/119 = (9) t] و رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین [001/0 ≥ p و 99/133 = (9) t] معنیدار بود (شکل 1). تفاوت متغیر وزن بافت کبد در بین تمامی گروهها معنیدار بود [001/0 ≥ P و 35/15048 = ( 45 و 4) F]. این تفاوت در بین تمامی گروهها با یکدیگر نیز معنیدار (001/0 ≥ P) و مشابه الگوی تغییرات وزن بدن بود (شکل 2).
تفاوت میانگینهای متغیر ژن رزیستین در بافت کبد موشهاي نر تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب پس از شش هفته تمرين هوازي، مصرف عصاره دارچين و غذاي پرچرب معنيدار بود [001/0 ≥ P و 42/8599 = ( 36 و 3) F]. نتایج آزمون تکمیلی بونفرونی نشان داد که این تفاوت بین گروههای رژیم غذایی پرچرب با رژیم غذایی پرچرب و تمرین معنیدار بود (001/0 ≥ P). تفاوت بین گروههای رژیم غذایی پرچرب با رژیم غذایی پرچرب و دارچین معنیدار بود (001/0 ≥ P). تفاوت بین گروههای رژیم غذایی پرچرب با رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین معنیدار بود (001/0 ≥ P). تفاوت بین گروههای رژیم غذایی پرچرب و تمرین با رژیم غذایی پرچرب و دارچین معنیدار بود (001/0 ≥ P). تفاوت بین گروههای رژیم غذایی پرچرب و تمرین با رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین (001/0 ≥ P) و رژیم غذایی پرچرب و دارچین با رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین (001/0 ≥ P) نیز معنیدار بود (جدول 4). مقایسه گروههای مختلف با گروه کنترل نیز نشان دهنده اثر متغیرهای رژیم غذایی پرچرب, تمرین هوازی و دارچین و تعامل آنها در تغییرات متغیر ژن رزیستین در بافت کبد بود (شکل 3). تفاوت میانگین متغیر ژن رزیستین در بافت کبد بین تمامی گروهها با گروه کنترل (001/0 ≥ P) معنیدار بود (جدول5).
جدول 3. مشخصات توصیفی متغیرهای پژوهش به تفکیک گروهها.
وزن بدن (گرم) پیش آزمون | وزن بدن (گرم) پس آزمون | وزن بافت کبد (گرم) | رزیستین کبد | |||||
M | SD | M | SD | M | SD | M | SD | |
کنترل | 00/208 | 49/1 | 50/258 | 27/1 | 05/9 | 010/0 | 00/1 | مرجع |
رژیم پرچرب | 80/207 | 31/1 | 60/289 | 96/0 | 69/9 | 011/0 | 84/1 | 027/0 |
رژیم پرچرب و تمرین | 90/207 | 45/1 | 60/249 | 07/1 | 88/8 | 014/0 | 34/0 | 023/0 |
رژیم پرچرب و دارچین | 90/207 | 28/1 | 10/287 | 19/1 | 61/8 | 036/0 | 14/2 | 030/0 |
رژیم پرچرب و تمرین و دارچین | 60/207 | 43/1 | 70/244 | 25/1 | 65/7 | 008/0 | 35/1 | 025/0 |
جدول 4. نتایج آزمون آماری تفاوت میانگینهای ژن رزیستین در بافت کبد.
متغیر | منبع تغییرات | مجموع مجذورات | درجه آزادی | میانگین مجذورات | F | P |
ژن رزیستین در بافت کبد | بین گروهی | 510/18 | 3 | 170/6 | 28/8814 | 0001/0 |
درون گروهی | 026/0 | 36 | 0007/0 | |||
کل | 536/18 | 39 | //////// |
جدول 5 . نتایج آزمون تی تک نمونه.
گروهها | میانگین | انحراف معیار | تفاوت میانگینها | t | درجه آزادی | P |
رژیم پرچرب | 84/1 | 027/0 | 84/0 | 54/97 | 9 | 0001/0 |
رژیم پرچرب و تمرین | 34/0 | 023/0 | 66/0 - | 65/89 | 9 | 0001/0 |
رژیم پرچرب و دارچین | 14/2 | 030/0 | 14/1 | 47/117 | 9 | 0001/0 |
رژیم پرچرب و تمرین و دارچین | 35/1 | 025/0 | 35/0 | 38/43 | 9 | 0001/0 |
4. بحث و نتیجهگیری
تغییرات وزن بدن نشان دهنده افزایش وزن بدن به میزان 27/24 درصد در گروه کنترل, 36/39 درصد در گروه رژیم غذایی پرچرب, 05/20 درصد در گروه رژیم غذایی پرچرب و تمرین, 10/30 درصد در گروه رژیم غذایی پرچرب و دارچین و 87/17 درصد در گروه رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین بود. افزایش طبیعی وزن بدن ناشی از افزایش سن که در گروه کنترل محاسبه شد، نشان دهنده آن است که رژیم غذایی پرچرب, افزایش وزن بیشتری را در مدت شش هفته باعث شده است؛ در حالی که در گروه رژیم غذایی پرچرب و تمرین و گروه رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین افزایش وزن محاسبه شده کم تر از گروه کنترل و گروه رژیم غذایی پرچرب بوده است که این تفاوت، احتمالا ناشی از اثرات اجرای تمرین هوازی در این دو گروه بوده است. در گروه رژیم غذایی پرچرب و دارچین نیز افزایش وزن بدن مابین گروه کنترل و رژیم غذایی پرچرب بوده که نشان دهنده آن است که مصرف دارچین مانع از افزایش بسیار زیاد وزن بدن ناشی از مصرف غذای پرچرب میشود. در نهایت این که اجرای تمرین هوازی و مصرف دارچین به صورت ترکیبی اثرات بهتری را در پیداشته و مانع افزایش وزن بیش از حد ناشی از رژیم غذایی پرچرب شده است. الگوی تغییرات توده بافت کبد نیز مشابه الگوی تغییرات وزن بدن بود.
تفاوت میانگینهای متغیر ژن رزیستین در بافت کبد بین گروههای رژیم غذایی پرچرب با رژیم غذایی پرچرب و تمرین (که نشان دهنده اثر تمرین هوازی بر تغییرات متغیر ژن رزیستین در بافت کبد است), بین گروههای رژیم غذایی پرچرب با رژیم غذایی پرچرب و دارچین (که نشان دهنده اثر دارچین بر تغییرات متغیر ژن رزیستین در بافت کبد است) و بین گروههای رژیم غذایی پرچرب با رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین (که نشان دهنده اثر تعاملی چشمگیر تمرین هوازی و دارچین بر تغییرات متغیر ژن رزیستین در بافت کبد است) معنیدار بود. در نهایت، تفاوت میانگینهای متغیر ژن رزیستین در بافت کبد بین گروههای رژیم غذایی پرچرب و تمرین با رژیم غذایی پرچرب و دارچین که نشان دهنده تفاوت اثر تمرین و دارچین بر تغییرات متغیر ژن رزیستین در بافت کبد است نیز معنیدار بود. تفاوت بین گروههای رژیم غذایی پرچرب و تمرین با رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین و رژیم غذایی پرچرب و دارچین با رژیم غذایی پرچرب و تمرین و دارچین نیز معنیدار بود. از سوی دیگر، مقایسه گروههای مختلف با گروه کنترل نیز نشان دهنده اثر متغیرهای رژیم غذایی پرچرب, تمرین هوازی و دارچین و تعامل آنها در تغییرات متغیر ژن رزیستین در بافت کبد بود. تفاوت میانگین متغیر ژن رزیستین در بافت کبد بین همه گروهها با گروه کنترل معنیدار بود. بنابراین، به نظر میرسد که اثرات رژیم غذایی پرچرب, ترکیب رژیم غذایی پرچرب و تمرین هوازی, ترکیب رژیم غذایی پرچرب و دارچین و ترکیب رژیم غذایی پرچرب و تمرین هوازی و دارچین بر متغیر ژن رزیستین در بافت کبد چشمگیر باشد.
شکل 1. تغییرات وزن بدن برحسب گرم در گروههای مختلف
(کد1: کنترل، 2: رژیم پرچرب، 3: رژیم پرچرب و تمرین، 4: رژیم پرچرب و دارچین، 5: رژیم پرچرب و تمرین و دارچین).
( C, کنترل؛ HF, رژیم پرچرب؛ HF&T, رژیم پرچرب و تمرین؛ HF&C, رژیم پرچرب و دارچین و HF&T&C, رژیم پرچرب و تمرین و دارچین).
شکل 2. تغییرات وزن کبد به گرم در گروه های مختلف
( C, کنترل؛ HF, رژیم پرچرب؛ HF&T, رژیم پرچرب و تمرین؛ HF&C, رژیم پرچرب و دارچین و HF&T&C, رژیم پرچرب و تمرین و دارچین).
شکل 3. تفاوت میانگینهای متغیر ژن رزیستین در بافت کبد موشهاي نر تغذیه شده با رژیم غذایی پرچرب پس از تمرين هوازي، مصرف عصاره دارچين و غذاي پرچرب.
علت اصلي بيش از چهل درصد مرگ و ميرها در سال، چاقي است و هدف نهايي از درمان و كنترل چاقي، كاهش خطر يا كاهش شدت بيماري است. چاقي يك وضعيت ناهمگون است و پاسخ افراد به برنامههاي درماني استاندارد، متغير است. از روشهاي كاهش وزن مبتني بر مداخلات درماني و پزشكي ميتوان به مصرف داروهاي ضدچاقي و داروهاي كاهنده اشتها اشاره كرد. اين داروها كه اثرات كاهش وزن محدود تا متوسطي دارند، داراي عوارض جانبي بوده و معمولا پس از قطع مصرف دارو، بازگشت وزن قابل انتظار است. ايجاد محدوديت كالري دريافتي و رعايت يك رژيم غذايي كمكالري سخت نيز يك روش ديگر در مقابله با چاقي است كه ميتواند باعث كاهش وزن سريع و بالايي بشود. اين روش نيز داراي عوارض و اثرات جانبي نامطلوب بوده و امكان بازگشت وزن نيز وجود دارد [2، 22]. اجراي فعاليتهاي بدني و تمرينات ورزشي تحت نظر متخصصان علوم ورزشي و فيزيولوژي ورزش نيز يك راه ايمن، كم خطر و داراي اثرات كم تا متوسط در مقابله با چاقي است. در اين روش، كاهش وزن، تدريجي و دراز مدت بوده و امكان بازگشت وزن پس از قطع تمرين وجود دارد. به علاوه، اين روش داراي اثرات مطلوب و مفيدي در تقويت دستگاههاي قلب و تنفس و عروق خوني و ماهيچهها و تنظيم هورمونها است [5، 17]. تعادل منفي انرژي ناشي از كاهش انرژي دريافتي و افزايش انرژي مصرفي و در نتيجه استفاده از ذخيره انرژي بافتهاي چربي، مهم ترين راه كار مقابله با چاقي و كاهش وزن و عوارض ناشي از آن است. انرژي مصرفي داراي سه بخش است. حدود هفتاد درصد انرژي مصرفي را متابوليسم استراحتي شامل ميشود. ده درصد، انرژي گرمايي غذايي است و بخش نهايي و مهم انرژي مصرفي به ميزان تقريبي بيست درصد، مربوط به اجراي فعاليتهاي روزانه و انجام فعاليتها و تمرينات ورزشي است. با اين توصيف تغيير سبك زندگي از كم تحرك به پرتحرك و فعال و افزايش سطح انرژي مصرفي، به شدت، با كاهش وزن در هر دو جنس و در هر سني ارتباط دارد. به همين دليل است كه اجراي تمرينات ورزشي و فعاليتهاي بدني يكي از راهكارهاي مهم در مقابله با چاقي و كاهش وزن چربي بدن و كاهش عوارض مرتبط با آن معرفي شده است [2، 5، 17].
علیرغم تاثیر مثبت و مفید اجرای تمرینات ورزشی با مدتها، شدتها و ماهیتهای متفاوت تمرینی بر ترکیب بدن، تاثیر و ارتباط فعالیت بدنی و تمرین ورزشی با بیان ژن و هورمون رزيستين مشخص و یکسان نبوده و متناقض و پراکنده است، به گونهای که در برخی از پژوهشها، اجرای تمرین ورزشی و فعالیت بدنی باعث کاهش بیان ژن و سطوح رزيستين شده و ارتباط بین این متغیرها منفی بوده است؛ در حالی که در پژوهشهای دیگر افزایش بیان ژن و سطوح رزيستين مشاهده شده است. در برخی پژوهشها نیز هیچ گونه تاثیری مشاهده نشد؛ در حالی که نتایج پژوهش حاضر بیانگر اثرات مفید و مطلوب تمرین هوازی بر بیان ژن رزيستين در بافت کبد است. چندین دلیل وجود دارد که میتوان با آنها تغییر رفتار رزیستین نسبت به تمرینات ورزشی را توضیح داد. فعالیت بدنی و تمرین ورزشی؛ جرم چربی را کاهش داده، نقش تعیین کنندهای در مصرف انرژی دارد، بر غلظتهای هورمونی (انسولین، کورتیزول، رشد، کاتکولامینها، تستوسترون، استرادیول، پروژسترون و غیره) و متابولیتها (اسیدهای چرب آزاد، اسید لاکتیک، تری گلیسرید و غیره) تاثیرگذار است. با توجه به این دلایل، به نظر میرسد که تغییر رفتار رزیستین در پاسخ به فعالیت بدنی و تمرین ورزشی به چند فاکتور وابسته است. این فاکتورها شامل شدت و مدت تمرین ورزشی، وضعیت تغذیهای آزمودنیها، ریتم شبانهروزی هورمونها و میزان عدم تعادل کالریکی ناشی از تمرین است. هر چند که اثرات اجرای تمرین ورزشی بر تنظیم رزیستین هنوز مورد بحث و مطالعه است.
از جمله درمانهاي مكمل و جايگزين در كاهش و كنترل وزن، استفاده از گياهان دارويي يا مواد موثر آنها است. گياهان دارويي از نظر قيمت مقرون به صرفه هستند و در مقايسه با داروهاي سنتز شده شيميايي، اثرات جانبي كمتري دارند. به علاوه، به راحتي در دسترس بوده و شيوع مصرف گستردهاي نيز دارند. اين داروهاي گياهي به صورت خام يا با روشهاي ساده آماده سازي كه باعث فعال كردن تركيبات موثر آنها شده و پاسخهاي درماني مفيدي را باعث ميشود، مصرف ميشوند. از جمله اين گياهان ميتوان به دارچين اشاره كرد. تركيبات دارچين ممكن است با تاثير بر ميزان بيان ژنهاي مختلف باعث كنترل و كاهش چاقي بشود [11]. حسنی رنجبر و همکاران (2009) در پژوهشي مروری اثر گیاهان دارویی مورد استفاده در درمان چاقی و اضافه وزن را مطالعه و بیان کرد که اکثر این گیاهان در پژوهشهای بالینی محدودی مطالعه شده و اثرات هیچ یک از آنها به طور کامل ارزیابی نشده است. لذا انجام پژوهشهای بیشتر به منظور تعیین میزان اثربخشی و ایمنی این گونه گیاهان دارویی و مواد موثر آنها ضروری است [6].
به نظر میرسد که اثرات رژیم غذایی پرچرب, ترکیب رژیم غذایی پرچرب و تمرین هوازی, ترکیب رژیم غذایی پرچرب و دارچین و ترکیب رژیم غذایی پرچرب و تمرین هوازی و دارچین بر متغیر رزیستین در بافت کبد چشمگیر و معنی دار باشد, به طوری که مصرف غذای پرچرب باعث تغییرات نامطلوب بیان این ژن شده ولی اجرای شش هفتهای تمرین و مصرف عصاره دارچین باعث تعدیل اثرات نامطلوب رژیم غذایی پرچرب شده و تغییرات مطلوبی را در بیان این ژن و وزن بدن و وزن بافت کبد ایجاد کردهاند. به علاوه، ترکیب اجرای شش هفتهای تمرین و عصاره دارچین به مراتب اثرات مطلوبتری را در تعدیل اثرات نامطلوب رژیم غذایی بر بیان این ژن داشته است. با توجه به اثرات بهینه و مطلوب دریافت عصاره دارچین همراه با اجرای تمرین هوازی بر وزن بدن, توده کبد و میزان بیان ژن رزیستین و تعدیل اثرات نامطلوب دریافت رژیم غذایی پرچرب؛ توصیه میشود که همراه با اجرای تمرینات ورزشی هوازی از عصاره دارچین نیز استفاده شود. به علاوه استفاده از دوزهای متفاوت عصاره دارچین و اجرای برنامههای تمرینی استقامتی، مقاومتی و ترکیبی در شدتها و مدتهای مختلف تمرینی همراه با اندازهگیری پروتئینها و ژنهای مرتبط فرادستي و فرودستي از پیشنهادات پژوهشی آتی در این حوزه است.
تضاد منافع
نویسندگان اعلام میدارند که هیچ گونه تضاد منافعی وجود ندارد.
منابع
[1] Badalzadeh, R., Shaghaghi, M., Mohammadi, M., Dehghan, G., Mohammadi, Z. (2014). The effect of cinnamon extract and long-term aerobic training on heart function, biochemical alterations and lipid profile following exhaustive exercise in male rats. Coronary Artery Disease, 2014; 2:8.
[2] Church, T.S., Thomas, D.M., Tudor-Locke, C., Katzmarzyk, P.T., Earnest, C.P., Rodarte, R.Q., and et al. (2011). Trends over 5 decades in US occupation-related physical activity and their association with obesity. PloS one, 6(5):e19657.
[3] Dhooge, R., Hellinckx, T., Van Laethem, C., Stegen, S., De Schepper, J., Van Aken, S., and et al. (2011). Influence of combined aerobic and resistance training on metabolic control, cardiovascular fitness and quality of life in adolescents with type 1 diabetes: a randomized controlled trial. Clin Rehabil, 25(4):349-59
[4] Ebrahimi, M., Khenar Sanami, S. (2015). Effects of high fat diet and high intensity aerobic training on interleukin 6 plasma levels in rats. Modares Journal of Medical Sciences: Pathobiology, 18(3): 110-6.
[5] Eftekhari, E., Zafari, A., Gholami, M. (2016). Physical activity, lipid profiles and leptin, The Journal of sports medicine and physical fitness, 56(4): 465-469.
[6] Hasani Ranjbar, S., Nayebi, N., Larijani, B., Abdollahi, M. (2009). A systematic review of the efficacy and safety herbal medicine used in the treatment of obesity, World Journal of Gastroenterology (WJG), 15(25): 3073.
[7] Hoene, M., Weigert, C. (2010). The stress response of the liver to physical exercise. Exerc Immunol Rev, 16: 163-183
[8] Johnson, M.L., Zarins, Z., Fattor, J.A., Horning, M.A., Messonnier, L., Lehman, S.L., Brooks, G.A. (2010). Twelve weeks of endurance training increases FFA mobilization and reesterification in postmenopausal women. J Appl Physiol, 109:1573-1581.
[9] Jurimae, J., Maestu, J., Jurimae, T., Mangus, B., von Duvillard, S.P. (2011). Peripheral signals of energy homeostasis as possible markers of training stress in athletes: a review. Metabolism, 60:335-350.
[10] Loos, R.J., (2012). Genetic determinant of common obesity and their value in prediction. Best practice & research clinical endocrinology & metabolism, 26(2):211-26.
[11] Mathew, S., Abraham, T.E. (2006). Studies on the antioxidant activities of cinnamon (Cinnamomum verum) bark extract, through various in vitro models. Food Chemistry. 94(4):520-8.
[12] Mohammadifar, S.h. (2010). The origin, history and trade routes cinnamon. History of Science, 9:37- 51.
[13] Mollazadeh, H., Hosseinzadeh, H. (2016). Cinnamon effects on metabolic syndrome: a review based on its mechanisms. Iran J Basic Med Sci, 19:1258-1270; http://dx.doi.org/10.22038/ijbms.2016.7906.
[14] Nguyen, N.T., Magno, C.P., Lane, K.t., Hinojosa, M.W., Lane, J.S. (2008). Association of hypertension, diabetes, dyslipidemia, and metabolic syndrome with obesity: finding from the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999 to 2004. Journal of the American College of Surgeon, 207(6):928-34.
[15] Ossanloo, P., Najar, L., Zafari, A. (2012). The Effects of Combined Training (Aerobic Dance, Step Exercise and Resistance Training) on Body Fat Percent and Lipid Profiles in Sedentary Females of AL_ZAHRA University, European Journal of Experimental Biology, 2 (5):1598-1602. Pelagia Research Library, ISSN: 2248 –9215, CODEN (USA): EJEBAU.
[16] Ouchi, N., Parker, J.L., Lugus, J.J., Walsh, K. (2011). Adipokines in inflammation and metabolic disease. Nature Reviews Immunology, 11(2):85-97.
[17] Pedersen, B.k., Febbraio, M.A. (2012). Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ. Nat Rev Endocrinol, 8(8): 457-465.
[18] Roussel, A.M., Hininger, I., Benaraba, R., Ziegenfuss, T.N., Anderson, R.A. (2009). Antioxidant effects of a cinnamon extract in people with impaired fasting glucose that are overweight or obese. Journal of the American College of Nutrition, 28(1):16-21.
[19] Sartorius, T., Peter, A., Schulz, N., Drescher, A., Bergheim, I., Machann, J., and et al. (2014). Cinnamon extract improves insulin sensitivity in the brain and lowers liver fat in mouse models of obesity, PloS one, 9(3): e92358.
[20] Shalaby, M.A., Saifan, H.A. (2014). some pharmacological effects of cinnamon and ginger herbs in obese diabetic rate. Journal of Intercultural Ethno pharmacology, 3(4):144.
[21] Tjonna, A. E., Lee, S. J., Rognmo, O., Stolen, T. O., Bye, A., Haram, P. M., et. al. (2008). Aerobic Interval Training Versus Continuous Moderate Exercise as a Treatment for the Metabolic Syndrome a Pilot Study. Circulation, 118(4), 346-54.
[22] Vieira, V.J., Valentine, R.J., Wilund, K.R., Antao, N., Baynard, T., Woods, J.A. (2009). Effects of exercise and low-fat diet on adipose tissue inflammation and metabolic complications in obese mice. American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism, 296(5): E1164-71.
