تاثیر تمرین هوازی و مصرف لیکوپن بر سطوح MDA و TOSدر موشهای ماده نژاد BALB/c با سرطان پستان

محورهای موضوعی : فعالیت بدنی و تندرستی

امیر حسین رستمی ¹ , ساناز میرزایان شانجانی ^{2 *} , زهره افشارمند ³ , یاسر کاظم زاده ⁴

1 - -دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزشی، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران
2 - گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.
3 - گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.
4 - گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.

تاریخ دریافت : 1404/06/10 تاریخ پذیرش : 1404/07/09 تاریخ انتشار : 1404/07/13

کلید واژه: تمرین منتخب , لیکوپن, MDA , TOS, موشهای بالب سی , سرطان پستان,

چکیده مقاله :

 هدف:

استرس اکسیداتیو از عوامل کلیدی پیشرفت سرطان پستان است که با افزایش نشانگرهایی مانند مالون‌دی‌آلدئید (MDA) و وضعیت اکسیدان کل (TOS) مشخص می‌شود. این پژوهش با هدف بررسی اثرات ترکیبی تمرین هوازی تردمیل و مکمل لیکوپن بر این شاخص‌ها در موش‌های ماده بالب سی مبتلا به سرطان پستان انجام شد.

 روش‌:

چهل موش ماده بالب سی پس از القای سرطان پستان با سلول‌های 4T1 به چهار گروه ۱۰‌تایی تقسیم شدند: کنترل سرطان، تمرین تردمیل، مکمل لیکوپن و ترکیب تمرین+لیکوپن. مداخله‌ها به‌مدت ۶ هفته اجرا شد (تمرین با سرعت ۲۰ متر/دقیقه، ۳۰ دقیقه/روز، ۵ روز/هفته؛ لیکوپن خوراکی ۱۰۰ میلی‌گرم/کیلوگرم، ۵ روز/هفته). در پایان، غلظت MDA و TOS سرم با کیت‌های ZellBio سنجیده شد. داده‌ها با Two‑way ANOVA تحلیل گردید.

یافته‌ها:

تمرین تردمیل و مصرف مکمل لیکوپن به‌تنهایی موجب کاهش معنی‌دار MDA و TOS ، با اندازه اثر بزرگ (η²: 0.918–0.921) شدند (P<0.001) .اثر متقابل دو مداخله از نظر آماری معنی‌دار نبود (P>0.05)، اما بیشترین کاهش مطلق در گروه ترکیبی مشاهده گردید.

نتیجه‌گیری:

تمرین تردمیل و مصرف مکمل لیکوپن هر دو به‌صورت مستقل باعث بهبود قابل‌توجه شاخص‌های استرس اکسیداتیو در موش های با سرطان پستان شدند. ترکیب این مداخلات گرچه هم‌افزایی آماری نداشت، ولی روند بهبود زیستی بیشتری نشان داد و می‌تواند در راهبردهای تکمیلی درمان سرطان پستان مفید باشد.

چکیده انگلیسی:

 Aim:

Oxidative stress is a key factor in breast cancer progression, characterized by elevated markers such as Malondialdehyde (MDA) and Total Oxidant Status (TOS). This study aimed to investigate the combined effects of treadmill aerobic exercise and lycopene supplementation on these indicators in female BALB/c mice with breast cancer.

 Method:

Forty female BALB/c mice, after breast cancer induction with 4T1 cells, were randomly divided into four groups of ten: cancer control, treadmill exercise, lycopene supplementation, and combined exercise + lycopene. Interventions were conducted for 6 weeks (exercise: 20 m/min, 30 min/day, 5 days/week; oral lycopene: 100 mg/kg, 5 days/week). At the end, serum concentrations of MDA and TOS were measured using ZellBio kits. Data were analyzed using two-way ANOVA.

Findings:

Treadmill exercise and lycopene supplementation alone significantly reduced MDA and TOS levels, with large effect sizes (η²: 0.918–0.921) (P<0.001). The interaction effect between the two interventions was not statistically significant (P>0.05), but the greatest absolute reduction was observed in the combined group.

Conclusion:

Both treadmill exercise and lycopene supplementation independently led to significant improvements in oxidative stress indicators in breast cancer-bearing mice. Although the combination of these interventions did not show statistical synergy, it demonstrated a greater trend of biological improvement and could be beneficial in complementary strategies for breast cancer treatment.

منابع و مأخذ:

Halliwell, B., & Gutteridge, J. M. C. (2015). Free radicals in biology and medicine (5th ed.). Oxford University Press.
Valko, M., Jomova, K., Rhodes, C. J., Kuča, K., & Musílek, K. (2020). Oxidative stress and cancer: An overview. Chemical Research in Toxicology, 33(12), 2302–2322.
Kim, S., & Park, H. (2020). Exercise training attenuates oxidative stress and improves antioxidant enzyme activity in rodent breast cancer. Free Radical Biology and Medicine, 157, 51–59.
Oliveira, R. S., Pereira, C., Silva, B., Carvalho, E., & Palmares, L. (2022). Aerobic exercise modulates tumour microenvironment and oxidative markers in mice. Cancer Prevention Research, 15(10), 567–578.
Li, X., & Chen, J. (2019). Lycopene and cancer: Mechanistic insights. Molecular Nutrition & Food Research, 63(1), 1800123.
Rao, A. V., Agarwal, S., & Shen, H. (2020). Lycopene supplementation reduces oxidative stress and tumour progression in breast cancer models. Nutrition and Cancer, 72(3), 408–416.
Zhang, Y. (2021). Antioxidant effects of lycopene in rodent models of cancer. Journal of Nutritional Biochemistry, 92, 108645.
Ahmed, F., & Liu, S. (2021). Exercise plus dietary antioxidants suppress tumor growth via oxidative stress modulation. Redox Biology, 46, 101999.
Smith, P., Johnson, M. A., Lee, C. H., & Alvarez, J. (2022). Combined exercise and antioxidant supplementation reduce oxidative stress in tumour-bearing rodents. Antioxidants, 11(2), 234.
González, R., Martinez, D., Pérez, L., & Suarez, F. (2023). Lycopene and physical activity: Synergistic effects on oxidative status in rodent cancer models. Nutrients, 15(3), 678.
Zinczuk J, Maciejczyk M, Zareba K, Romaniuk W, Markowski A, Kedra B, et al. Antioxidant barrier, redox status, and oxidative damage to biomolecules in patients with colorectal cancer. can malondialdehyde and catalase be markers of colorectal cancer advancement. Biomolecules. 2019;9(637):10.3390.
Zińczuk J, Maciejczyk M, Zaręba K, Pryczynicz A, Dymicka-Piekarska V, Kamińska J, et al. Pro-oxidant enzymes, redox balance and oxidative damage to proteins, lipids and DNA in colorectal cancer tissue. Is oxidative stress dependent on tumour budding and inflammatory infiltration? Cancers. 2020;12(6):1636.
Kapała A, Szlendak M, Motacka E. The anti-cancer activity of lycopene: a systematic review of human and animal studies. Nutrients. 2022;14(23):5152.
Susantiningsih T, Perdani RRW, Berawi K, Hadi S. The effect of treadmill treatment on oxidative stress markers and endogenous antioxidant status in obesity mice. Open Access Macedonian Journal of Medical Sciences. 2018;6(10):1803.
Moghiseh, M., Mirzayan Sanjani, S., Banaei Far, A., & Kazemzadeh, Y. (2023). The effect of aerobic exercise and nanomicellar curcumin on GPX, Cat, SOD gene expression and MDA in heart tissue of BALB/c mice with induced breast cancer
. Xinxing Li a,b, Dae Young Kim a, Yunho Sung a, Donghyun Kim a, Effects of 8-week Theracurmin Super (TS-P1; Curcumin) supplementation on exercise-induced oxidative stress: A randomised, double-blind, placebo-controlled parallel clinical trial2024 Nov 15;14(1):101099. Delrieu L, Marina Touillaud, Olivia Pérol, Agnès Martin, Magali Morelle, et al.. Impact of Physical Activity on Oxidative Stress Markers in Patients with Metastatic Breast Cancer. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2021, 2021, pp.1-9. ff10.1155/2021/6694594ff.
Wu ZY, Qiu KY, Gai YJ, Wu JH, Zhou BX, Shi QF. Quercetin: A natural ally in combating breast cancer. Int J Nanomedicine. 2025;20:9155 9177. doi:10.2147/IJN.S518174.
Naderi, N., et al. (2022). The combined effect of vitamin D supplementation and yoga on inflammatory markers in breast cancer survivors. Frontiers in Nutrition, cited in Ma & Liu (2025).
Liu, H. (2025). Functional foods and exercise in breast cancer: epigenetic modulation, chemotherapy tolerance, and fatigue management. Frontiers in Nutrition, 12, 1622597.
Huot, J. R., Baumfalk, D., Resendiz, A., Bonetto, A., Smuder, A. J., & Penna, F. (2023). Targeting mitochondria and oxidative stress in cancer- and chemotherapy-induced muscle wasting. Antioxidants & Redox Signaling, 38(4–6), 352–370. Janion, K., Strzelczyk, J. K., Walkiewicz, K. W., Biernacki, K., Copija, A., Szczepańska, E., & Nowakowska-Zajdel, E. (2022). Evaluation of malondialdehyde level, total oxidant/antioxidant status and oxidative stress index in colorectal cancer patients. Metabolites, 12(11), 1118.
Yesilot S..Dilek Bayram, Meltem Özgöçmen, Vehbi Atahan Toğay Author information. Apoptotic effects of Phlomis armeniaca mediated biosynthesized silver nanoparticles in monolayer (2D) and spheroid (3D) cultures of human breast cancer cell lines. 2022 Dec 10;13(1):4.