تمرینات اینتروال شدید باعث بهبود بیان ژن GLUT4 عضله نعلی رتهای دیابتی نر می شود
محورهای موضوعی : فعالیت بدنی و تندرستی
اسرافیل فرجی
1
,
کمال عزیزبیگی
2
,
خالید محمدزاده سلامت
3
,
ظاهر اعتماد
4
1 - گروه تربیت بدنی، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایران
2 -
3 - استادیار ، گروه تربیت بدنی ، واحد سنندج ، دانشگاه آزاد اسلامی ، سنندج ، ایران
4 - گروه تربیت بدنی ،دانشگاه آزاد اسلامی
کلید واژه: متابولیسم گلوکز, تمرینات ورزشی با شدت بالا, مقاومت به انسولین ,
چکیده مقاله :
هدف: افزایش بیان ژن گیرنده های انسولین می تواند در کنترل قند خون موثر باشد. هدف تحقیق حاضر بررسی تاثیر تمرینات اینتروال شدید بر تغییرات بیان ژن GLUT4 عضله نعلی در موش‌های صحرایی نر دیابتی بود.
روش : تعداد 16 سر رت نژاد ویستار انتخاب و به طور تصادفی در گروه های گروه کنترل دیابتی (n=8) تمرین اینتروال شدید (8=n) قرار داده شدند. پس از دو هفته تزریق درون صفاقی دوز پایین استرپتوزتوسین و بعد از اظمینان از دیابتی شدن رت ها، تمرینات اینتروال شدید به صورت پنج جلسه در هفته و به مدت شش هفته به صورت 10-8 ست با شدت 65-85 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی برروی نوار گردان انجام شد. بعد از کشتار حیوانات و آماده سازی بافت عضله نعلی، بیان ژن GLUT4 با روش PCR real time سنجیده شد.
یافته‌ها:
مشاهده شد توزیع داده های متغیر GLUT4 در گروه های مورد مطالعه از توزیع نرمال برخوردار بود (0.429=p). همچنین بین دو گروه تمرینات اینتروال شدید و گروه دیابتی کنترل تفاوت معنی داری در تغییرات بیان ژن GLUT4 مشاهده شد (0.001=p) به طوریکه بیان ژن این پروتئین در گروه تمرینات اینتروال شدید به طور معنی داری افزایش یافت(0.001=p).
نتیجه گیری:
در نهایت می توان گفت که تمرینات اینتروال شدید موجب افزایش بیان ژن GLUT4 در عضله نعلی رت های دیابتی
Aim: Increasing insulin receptor gene expression can be effective in controlling blood sugar. The aim of the present study was to investigate the effect of high-intensity interval training (HIIT) on changes in GLUT4 gene expression in the soleus muscle in diabetic male rats.
Method: 16 Wistar rats were selected and randomly assigned to diabetic control (Con; n=8) and high-intensity interval training (HIIT; n=8) groups. After two weeks of intraperitoneal injection of low-dose streptozotocin (STZ) and after ensuring that the rats become diabetic, HIIT was performed five sessions per week for six weeks in 8-10 sets at an intensity of 65-85% of maximum oxygen consumption (VO2max) on a treadmill. After killing the animals and preparing the soleus muscle tissue, GLUT4 gene expression was measured by real-time PCR.
Results: It was observed that the distribution of GLUT4 variable data in the studied groups had a normal distribution (p=0.268, p=0.429 respectively for Con and HIIT). It was observed that there was a significant difference in GLUT4 gene expression changes between the HIIT and Control (p=0.001), such that its expression increased significantly in the HIIT (p=0.001).
Conclusion: Finally, it can be said that intense interval training will increase GLUT4 gene expression in the soleus muscle of diabetic rats
1- Bielka W, Przezak A, Molęda P. et al. (2024). Double diabetes—when type 1 diabetes meets type 2 diabetes: definition, pathogenesis and recognition. Cardiovasc Diabetol 23, 62 (2024). https://doi.org/10.1186/s12933-024-02145-x
2- Carbone S, Del Buono MG, Ozemek C, Lavie CJ. (2019). Obesity, risk of diabetes and role of physical activity, exercise training and cardiorespiratory fitness. Prog Cardiovasc Dis. 2019 Jul-Aug;62(4):327-333. doi: 10.1016/j.pcad.2019.08.004.
3- Evans PL, McMillin SL, Weyrauch LA, Witczak CA. (2019). Regulation of Skeletal Muscle Glucose Transport and Glucose Metabolism by Exercise Training. Nutrients 12;11(10):2432. doi: 10.3390/nu11102432.
4- Freitas DA, Rocha-Vieira E, De Sous RAL, Soares BA, Rocha-Gomes A, Chaves Garcia BC, et al. (2019). High-intensity interval training improves cerebellar antioxidant capacity without affecting cognitive functions in rats.
5- Garavandpour F, Valipour Dehnou V, Eslami R. (2024). The effect of eight weeks of aerobic training on GLUT4 and AS160 protein levels and insulin resistance in the EDL muscle of type 2 diabetic rats. Feyz Med Sci J 2024; 28 (4) :335-343.
6- Habibi Maleki A, Tolouei Azar J, Razi M, & Tofighi A. (2023). The effect of high-intensity interval training (HIIT) on GLUT-3 expression and lactate levels in testicular tissue of obese rats. Journal of Applied Health Studies in Sport Physiology, doi: 10.22049/jahssp.2023.29071.1597.
7- Kolb H, Martin S. (2017). Environmental/lifestyle factors in the pathogenesis and prevention of type 2 diabetes. BMC Med. 19;15(1):131. doi: 10.1186/s12916-017-0901-x. PMID: 28720102; PMCID: PMC5516328.
8- Navale AM, Paranjape AN.( 2016). Glucose transporters: physiological and pathological roles. Biophysical Reviews 8(1):5-9. doi: 10.1007/s12551-015-0186-2.
9- Richter EA, Hargreaves M. (2013). Exercise, GLUT4, and skeletal muscle glucose uptake. Physiol Rev. 93(3):993-1017. doi: 10.1152/physrev.00038.2012. PMID: 23899560.
10- Ryan BJ, Schleh MW, Ahn C, Ludzki AC, Gillen JB, Varshney P., et al.( 2020). Moderate-Intensity Exercise and High-Intensity Interval Training Affect Insulin Sensitivity Similarly in Obese Adults. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 1; 105(8):e2941–59. doi: 10.1210/clinem/dgaa345.
11- Vaz de Castro PAS, Bitencourt L, de Oliveira Campos JL, Fischer BL, Soares de Brito SBC, Soares BS, Drummond JB, Simões E Silva AC. (2022). Nephrogenic diabetes insipidus: a comprehensive overview. J Pediatr Endocrinol Metab. 11;35(4):421-434. doi: 10.1515/jpem-2021-0566. PMID: 35146976.
12- Yaribeygi H, Sathyapalan T, Atkin SL, Sahebkar A. (2020). Molecular Mechanisms Linking Oxidative Stress and Diabetes Mellitus. Oxid Med Cell Longev. 9;2020:8609213. doi: 10.1155/2020/8609213. PMID: 32215179; PMCID: PMC7085395.
