اثر هشت هفته تمرینات استقامتی در شیب مثبت و منفی همراه با مصرف ژل رویال بر غلظت هیپوکامپی پروتئین کربونیل و آستانه تحمل درد موش‌های صحرایی آلزایمری شده با تری متیل تین

محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری

حمید موسی زاده ¹ , نعمت اله نعمتی ² , طاهره باقرپور ³

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

تاریخ دریافت : 1399/04/29 تاریخ پذیرش : 1399/07/27 تاریخ انتشار : 1400/09/01

کلید واژه: تمرین, آلزایمر, ژل رویال, پروتئین کربونیل, آستانه تحمل درد,

چکیده مقاله :

افزایش استرس اکسیداتیو موجب آسیب نورونی و بروز دردهای مزمن در بیماران مبتلا به آلزایمر می شوند. مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر هشت هفته تمرینات استقامتی در شیب مثبت (PST) و منفی (NST) همراه با ژل رویال (RJ) بر غلظت هیپوکامپی پروتئین کربونیل (PC) و آستانه تحمل درد (PT) موش های صحرایی آلزایمری شده با تری متیل تین (TMT) انجام شد. در این مطالعه تجربی 49 سر موش صحرایی آلزایمری شده با تزریق درون صفاقی 8 میلی گرم بر کیلوگرم نوروتوکسین TMT به طور تصادفی به گروه های هفت تایی شامل: 1- AD، 2- شم (نرمال سالین) (Sh)، 3- PST، 4- NST، 5- PST+RJ، 6- NST+RJ و 7- RJ تقسیم شدند. جهت بررسی اثر بیماری آلزایمر بر متغیرهای تحقیق 7 سر موش صحرایی در گروه کنترل سالم (C) قرار گرفتند. PST (با سرعت 16 متر بر دقیقه در شیب مثبت، (15%+) و NST (با سرعت 16 متر بر دقیقه در شیب منفی (15% -) به مدت هشت هفته، پنج جلسه در هفته، هر جلسه 60 دقیقه انجام شد. مصرف RJ (حل شده در نرمال سالین) به مدت هشت هفته mg/kg/day100 بصورت صفاقی انجام شد. برای بررسی تفاوت بین گروهی از آزمون آنالیز واریانس یک راهه همراه با آزمون تعقیبی توکی در نرم افزار SPSS 22 انجام شد (05/0≥p ). NST موجب کاهش سطوح هیپوکامپی PC (001/0=p ) و PT گردید، همچنین PST موجب کاهش PT (001/0= p) گردید. NST+RJ موجب کاهش سطوح هیپوکامپی PC (001/0=p ) و PT (001/0=p ) در موش های صحرایی مبتلا به بیماری آلزایمر گردید. همچنین PT در گروه PST+RJ به طور معنی داری کاهش یافت(001/0= p). سطوح هیپوکامپی PC در گروه NST+RJ پایین تر از گروه PST+RJ بود (001/0=p ). به نظر می رسد NST به تنهایی و همراه با RJ دارای اثرات کاهنده استرس اکسیداتیو و ضد دردی می باشند، هر چند تعامل PST و RJ اثرات ضد دردی داشت، ولی مطالعات بیشتری در زمینه اثرات کاهنده ی استرس اکسیداتیو متعاقب PST و مصرف RJ احساس می شود.

چکیده انگلیسی:

Increased oxidative stress causes neuronal damage and incidence of chronic pains in patients with Alzheimer’s disease (AD). The aim of this study was to investigate the effect of eight weeks of endurance exercises in positive (PST) and negative (NST) slope with royal jelly (RJ) on the hippocampal concentration of protein-carbonyl (PC) and pain tolerance threshold (PT) of Alzheimer’s rats with trimethyltin (TMT). In this experimental study, 49 Alzheimer’s rats with intraperitoneal injection of 8 mg/kg neurotoxin TMT were randomly divided into seven groups :(1) AD, (2) sham (normal saline) (Sh), (3) PST, (4) NST, (5) PST + RJ, (6) NST + RJ, and (7) RJ. To investigate the effect of Alzheimer’s disease on research variables, seven rats were included in the healthy control group (C). PST (with the speed of 16 m/min at positive slope (+15%)) and NST (with the speed of 16 m/min at negative slope (-15%)) interventions were carried out for eight weeks, five sessions per week and 60 minutes per session. RJ (dissolved in normal saline) was intraperitoneally consumed for eight weeks at 100 mg/kg /day. One-way ANOVA test along with Tukey post-hoc test were used in SPSS 22 software to investigate the intergroup difference (P ≤0.05). NST caused to decrease hippocampal level of PC (P = 0.001) and PT, as well as PST caused to decrease PT (P = 0.001). NST + RJ caused to decrease the hippocampal levels of PC (P = 0.001) and PT (P = 0.001) in rats with Alzheimer’s disease. Moreover, PT significantly reduced in the PST + RJ group (P = 0.001). PC hippocampal levels in the NST + RJ group were lower than in the PST + RJ group (P = 0.001). It seems that NST alone and with RJ have analgesic (anti-pain) and oxidative stress reduce effects. Although the interaction of PST and RJ had analgesic effects, the need of more studies on oxidative stress reducing effects is felt following PST and RJ consumption.

منابع و مأخذ:

1. Arzi A, Houshmand G, Goudarzi M, Khadem Haghighian H, Rashidi Nooshabadi M. 2015. Comparison of the Analgesic Effects of Royal Jelly with Morphine and Aspirin in Rats Using the Formalin. Journal of Babol University of Medical Science, 17(2) :50-56


2. Asama T., Matsuzaki H., Fukushima S., Tatefuji T., Hashimoto K., Takeda T. 2018. Royal jelly supplementation improves menopausal symptoms such as backache, low back pain, and anxiety in postmenopausal Japanese women. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, ‏ 2018:


3. 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. Journal of Shahid Sadoughi University of Medical Sciences, 24(8): 667-678.


4. Bloomer R.J. 2008. Effect of exercise on oxidative stress biomarkers. Advances in Clinical Chemistry, 46: 1-50.


5. Cao S., Fisher D.W., Yu T., Dong H. 2019. The link between chronic pain and Alzheimer’s disease. Journal of Neuroinflammation, 16(1): 1-11. ‏


6. Caixeta D.C., Teixeira R.R., Peixoto, L.G., Machado H.L., Baptista N.B., de Souza A.V., Espindola, F.S. 2018. Adaptogenic potential of royal jelly in liver of rats exposed to chronic stress. PloS One, 13(1): e0191889.


7. Deh Bozorgi A, Behboudi L, Hosseini S A, Haj Rasoli M. Effect of Voluntary and Forced Training with Royal Jelly Consumption on Learning and Spatial Memory of Rat Model of Alzheimer’s Disease, Jundishapur J Chronic Dis Care, 9(1): e97261.


8. De la Rosa A., Solana E., Corpas R., Bartrés-Faz D., Pallàs M., Vina, J., Gomez-Cabrera M.C. 2019. Long-term exercise training improves memory in middle-aged men and modulates peripheral levels of BDNF and Cathepsin B. Scientific Reports, 9(1): 1-11.


9. Delavar R., Heidarianpour A. 2016. The effect of aerobic exercise training on plasma apelin levels and pain threshold in T1DM rats. Iranian Red Crescent Medical Journal, 18(9): e31737.


10. Dos Santos J.R., Bortolanza M., Ferrari G.D., Lanfredi G.P., do Nascimento G.C., Azzolini A.E.C.S., Alberici L.C. 2020. One-Week High-Intensity Interval Training Increases Hippocampal Plasticity and Mitochondrial Content without Changes in Redox State. Antioxidants, 9(5): 445.


11. Fan R., Schrott L.M., Snelling S., Felty J., Graham D., McGauly P.L., Korneeva, N.L. 2020. Carbonyl-protein content increases in brain and blood of female rats after chronic oxycodone treatment. BMC neuroscience, 21(1): 4.


12. Foadoddini M., Afzalpour M.E., Taheri Chadorneshin H., Abtahi-Eivary S. 2018. Effect of Intensive Exercise Training and Vitamin E Supplementation on the Content of Rat Brain-Drived Neurotrophic Factors. Iranian Red Crescent Medical Journal, 20(2): e57298.


13. Guardia de Souza E Silva T., do Val de Paulo M., da Silva J., da Silva Alves A., Britto L., Xavier G.F., Lopes Sandoval M.R. 2020. Oral treatment with royal jelly improves memory and presents neuroprotective effects on icv-STZ rat model of sporadic Alzheimer's disease. Heliyon, 6(2): e03281.


14. Hosseini S.A., Salehi O.R., Farzanegi P., Farkhaie F., Darvishpour A.R. 2020. Interactive effects of endurance training and royal jelly consumption on motor balance and pain threshold in animal model of the Alzheimer disease. Archives of Neuroscience, 7(2): e91857.


15. Jalili C., Roshankhah S., Mohammadi M.M., Salahshoor M.R. 2019. Effects of royal jelly on the prefrontal cortex in a rat-morphine toxicity model. Journal of Applied Biotechnology Reports, 6(2):73-78.


16. ‏Kang, Y. S., Kim, C. H., & Kim, J. S. (2017). The effects of downhill and uphill exercise training on osteogenesis-related factors in ovariectomy-induced bone loss. Journal of Exercise Nutrition and Biochemistry, 21(3): 1-10.


17. Kocot J., Kiełczykowska M., Luchowska-Kocot D., Kurzepa J., Musik, I. 2018. Antioxidant potential of propolis, bee pollen, and royal jelly: Possible medical application. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2018:7074209.


18. Lee D.Z., Chung J.M., Chung K., Kang, M.G. 2012. Reactive oxygen species (ROS) modulate AMPA receptor phosphorylation and cell-surface localization in concert with pain-related behavior. Pain, 153(9), 1905-1915. ‏


19. Mecocci, P., Boccardi, V., Cecchetti, R., Bastiani, P., Scamosci, M., Ruggiero, C., Baroni, M. 2018. A long journey into aging, brain aging, and Alzheimer’s disease following the oxidative stress tracks. Journal of Alzheimer's Disease, 62(3): 1319-1335.


20. Noura M, Arshadi S., Zafari A., Banaeyfar A. Effect of endurance training with royal jelly on CRP gene expression in muscle tissue of rats with Alzheimer ’s disease. Middle East Journal of Rehabilitation and Health Studies, 7(1): e99754.


21. Rabiei, Z., Alibabaei, Z., Rafieian-Kopaei, M. 2015. Determining the Antioxidant properties of chamomile and investigating the effects of chamomile ethanol extract on motor coordination disorders in rats. Journal of Babol University of Medical Science, 17(4): 44-50. ‏


22. Roh, H.T., So W.Y. 2017. The effects of aerobic exercise training on oxidant–antioxidant balance, neurotrophic factor levels, and blood–brain barrier function in obese and non-obese men. Journal of sport and health science, 6(4): 447-453. ‏


23. Simioni C., Zauli G., Martelli A.M., Vitale M., Sacchetti G., Gonelli A., Neri L.M. 2018. Oxidative stress: role of physical exercise and antioxidant nutraceuticals in adulthood and aging. Oncotarget, 9(24): 17181 -17198.


24. Song X., Wang T., Guo L., Jin Y., Wang J., Yin G., Zeng L. 2020. In Vitro and in Vivo anti-ache and antioxidative effects of Schisandra chinensis extract: A potential candidate for Alzheimer’s disease. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2020: 2804849.


25. Ton A.M.M., Campagnaro B.P., Alves G. A., Aires R., Côco L.Z., Arpini C.M., Vasquez E.C. 2020. Oxidative stress and dementia in Alzheimer’s patients: effects of synbiotic supplementation. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2020: 2638703.


26. You M., Pan Y., Liu Y., Chen Y., Wu Y., Si J., Hu F. 2018. Royal jelly alleviates cognitive deficits and β-amyloid accumulation in APP/PS1 mouse model via activation of the cAMP/PKA/CREB/BDNF pathway and inhibition of neuronal apoptosis. Frontiers in Aging Neuroscience, 10: 428. ‏