تمرین مقاومتی همراه با مصرف نانوکورکومین بر بیان ژن IL-4 و STAT-6 در سلول عضلانی رت های نر سالم
محورهای موضوعی : تشخیص مولکولی نشانگر های بیوشیمیایی و ژنتیکی
صدرا شیدایی
1
,
شاهین ریاحی ملایری
2
,
معصومه حسینی
3
1 - کارشناس ارشد فیزیولوژی ورزشی، گروه علوم ورزشی، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی تهران، ایران
2 - گروه علوم ورزشی، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 - گروه علوم ورزشی، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
کلید واژه: STAT-6, تمرین مقاومتی, سلول عضلانی, نانوکورکومین, IL-4,
چکیده مقاله :
زمینه و هدف: محور پیام‌دهی IL4/STAT-6 یکی از مهمترین مسیرهای مهم درگیر در رشد و توسعه سرطان می‌باشد. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر تمرین مقاومتی همراه با مصرف نانوکورکومین بر IL-4 و STAT-6 در سلول های ضلانی رت های نر سالم بود.
مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی، 32 سر رت نر نژاد ویستار به طور تصادفی به چهار گروه (کنترل، تمرین مقاومتی، نانوکورکومین، تمرین مقاومتی+ نانوکورکومین) تقسیم شدند. برنامه تمرینی به مدت 4 هفته و 3 جلسه در هر هفته اجرا شد. گروه های دریافت کننده مکمل روزانه 80 میلی گرم نانوکورکومین به ازای هر کیلوگرم وزن بدن به مدت 4 هفته به صورت خوراکی (گاواژ) دریافت کردند. بیان ژنIL-4 و STAT-6 با روش Real-time PCR اندازه گیری شد. داده ها با استفاده از آزمون تحلیل واریانس یک طرفه مورد بررسی قرار گرفتند.
نتایج: نتایج نشان داد تمرین مقاومتی همراه با مصرف نانوکورکومین موجب افزایش معنادار IL-4 نسبت به سایر گروه ها و کاهش STAT-6 نسبت به گروه تمرین سلول عضلانی رت های نر سالم شد(05/0>P ).
نتیجه گیری: به نظر می رسد چهار هفته تمرین مقاومتی همراه با مصرف مکمل نانوکورکومین احتمالا با تاثیر بر محور پیام دهی IL-4/STAT-6 می تواند به تنهایی در روند کاهش آن موثرتر باشد.
Background and Aim: The interleukin 4/ Signal transducer and activator of transcription 6 signaling axis is one of the most important pathways involved in the growth and development of cancer. The purpose of this study was to evaluate the effect of resistance training with nanocurcumin Consumption on IL-4 and STAT-6 in muscle cells of healthy male rats.
Materials & Methods: In this experimental study, 32 Wistar rats were randomly divided into four groups (Control, resistance training, nanocurcumin, resistance training + nanocurcumin). The training program was run for 4 weeks and 3 sessions per week. Daily supplement groups received 80 mg of nanocurcumin intake per kilogram of body weight for 4 weeks orally (gavage). IL-4 and STAT-6 gene expression was measured by Real-time PCR method.
Results: The results showed that resistance training with nanocurcumin caused a significant increase in IL-4 compared to other groups and a decrease in STAT-6 compared to the muscle cell training group of healthy male rats. (P<0.05).
Conclusion: It seems that four weeks of resistance training together with nanocurcumin supplementation can be more effective alone in its reduction process by affecting the IL-4/STAT-6 signaling axis.
_|1. Adjiri A. Tracing the path of cancer initiation: the AA protein-based model for cancer genesis. BMC cancer. 2018;18(1):831.
2. Singh N, Baby D, Rajguru JP, Patil PB, Thakkannavar SS, Pujari VB. Inflammation and cancer. Annals of African medicine. 2019;18(3):121-6.
3. Riyahi Malayeri S, Azadniya A, Rasaee Mj. Effect Of Eight-Week High Intensity Interval Training And Resveratrol Intake On Serum Adiponectin And Resistin In Type 2 Diabetic Rats. Iranian Journal Of Diabetes And Lipid Disorders. 2019;18(1):8-1.
4. Kwaśniak K, Czarnik-Kwaśniak J, Maziarz A, Aebisher D, Zielińska K, Karczmarek-Borowska B, et al. Scientific reports concerning the impact of interleukin 4, interleukin 10 and transforming growth factor β on cancer cells. Central-European journal of immunology. 2019;44(2):190-200.
5. Kotanides H, Reich NC. Interleukin-4-induced STAT6 Recognizes and Activates a Target Site in the Promoter of the Interleukin-4 Receptor Gene*. Journal of Biological Chemistry. 1996;271(41):25555-61.
6. Wurster AL, Withers DJ, Uchida T, White MF, Grusby MJ. Stat6 and IRS-2 cooperate in interleukin 4 (IL-4)-induced proliferation and differentiation but are dispensable for IL-4-dependent rescue from apoptosis. Molecular and cellular biology. 2002 Jan 1;22(1):117-26.
7. Riyahi Malayeri S, Kaka Abdullah Shirazi S, Behdari R, mousavi Sadati K. Effect of 8-week Swimming training and garlic intake on serum ICAM and VCAM adhesion molecules in male obese rats. The Journal of Shahid Sadoughi University of Medical Sciences. 2019;26(10):867-78.
8. Riyahi Malayeri S, Abdolhay S, Behdari R, Hoseini M. The combined effect of resveratrol supplement and endurance training on IL-10 and TNF- α in type 2 diabetic rats. Razi Journal of Medical Sciences. 2019;25(12):140-9.
9. Chekachak S, Molanouri Shamsi M, Soudi S. Investigating The Effect of Aerobic Interval Training with Selenium Nanoparticles on the Content of IL-6, TNF-α and IL-4 cytokines in spleen tissue of Mice with Breast Cancer. Journal of Advanced Biomedical Sciences. 2018;8(1):608-17.
10. Peng Y, Ao M, Dong B, Jiang Y, Yu L, Chen Z, et al. Anti-Inflammatory Effects of Curcumin in the Inflammatory Diseases: Status, Limitations and Countermeasures. Drug design, development and therapy. 2021;15:4503-25. Epub 2021/11/11. doi: 10.2147/dddt.s327378. PubMed PMID: 34754179; PubMed Central PMCID: PMCPMC8572027.
11. Zhou H, Beevers CS, Huang S. The targets of curcumin. Current drug targets. 2011;12(3):332-47.
12. Delfan M, Rasekh Nejad Z, Delphan M. Synergistic Effect of Endurance Training Combined with Curcumin on Intratumoral Expression of Interleukin-4 (Il4) and Stat-6 in Female Mice with Breast Cancer. Iranian Journal of Breast Diseases. 2020;13(3):52-61.
13. Farazandeh Nia D, Hosseini M, Riyahi Malayeri S, Daneshjoo A. Effect of Eight Weeks of Swimming Training with Garlic Intake on Serum Levels of IL-10 and TNF-α in Obese Male Rats. Jundishapur Scientific Medical Journal. 2018;16(6):665-71.
14. Mohammadi S, Rostamkhani F, Riyahi Malayeri S, Shirvani H. High-intensity interval training with probiotic supplementation decreases gene expression of NF-κβ and CXCL2 in small intestine of rats with steatosis. Sport Sciences for Health. 2022;18(2):491-7. doi: 10.1007/s11332-021-00829-5.
15. Soltanian Z, Vanaky B, ramezani fard n, Shakeri N, Shams Z, Fakhari Rad F. Effect of Eight Weeks Resistance Training On Gene Expression of TNF-Α and IL10 in the Heart of Type II Diabetic Male Rats. The Journal of Shahid Sadoughi University of Medical Sciences. 2019;27(6):1656-67.
16. Shirpoor M, Tofighi A, Shirpoor A, Chodari L, Pourjabali M. Effect Of Moderate Exercises, Curcumin And Their Combination On Levels Of Leptin And Hepatic Enzymes In Elderly Male Rats. Studies in Medical Sciences. 2020;31(7):539-48.
17. Toufighi A AAH, Mohammad, Hasan Z KF, Ghasemi A. Effect of Continuous Aerobic Exercise on the Rate of IL-4, INF-& and Proportion of CD4 in Mice with Breast Cancer Olympic. 2010;4(17):73-82.
18. Woodward EA, Prêle CM, Nicholson SE, Kolesnik TB, Hart PH. The anti-inflammatory effects of interleukin-4 are not mediated by suppressor of cytokine signalling-1 (SOCS1). Immunology. 2010;131(1):118-27.
19. Arabzadeh E, Shirvani H, Ebadi Zahmatkesh M, Riyahi Malayeri S, Meftahi GH, Rostamkhani F. Irisin/FNDC5 influences myogenic markers on skeletal muscle following high and moderate-intensity exercise training in STZ-diabetic rats. 3 Biotech. 2022;12(9):193. Epub 2022/08/02. doi: 10.1007/s13205-022-03253-9. PubMed PMID: 35910290; PubMed Central PMCID: PMCPMC9325938.
20. Malayeri SR, Nikbakht H, AliGaeini A. Serum Chemerin Levels and Insulin Resistance Response to HighIntensity Interval Training in Overweight Men. Bulletin of Environment, Pharmacology and Life Sciences. 2014;3(Special Issue II):385-9.
21. Zhang WJ, Li BH, Yang XZ, Li PD, Yuan Q, Liu XH, et al. IL-4-induced Stat6 activities affect apoptosis and gene expression in breast cancer cells. Cytokine. 2008;42(1):39-47.
22. Tuorkey MJ. Curcumin a potent cancer preventive agent: Mechanisms of cancer cell killing. Interventional medicine & applied science. 2014;6(4):139-46. Epub 2015/01/20.
23. Gonzales AM, Orlando RA. Curcumin and resveratrol inhibit nuclear factor-kappaB-mediated cytokine expression in adipocytes. Nutrition & Metabolism. 2008;5(1):17.
|_
