تأثیر تمرین ورزشی شدید بر مقدار لیزوزیم،LL-37 و HBD-2 بزاقی در پسران نوجوان چاق
محورهای موضوعی : فیزیولوژی تجربی و آسیب شناسی
بهروز علی زاده قلعه زوارق
1
(گروه تربیت بدنی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران)
فرزاد زهساز
2
(گروه تربیت بدنی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران)
کریم آزالی علمداری
3
(گروه علوم ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران)
اکبر معین
4
(گروه تربیت بدنی، واحد سردرود، دانشگاه آزاد اسلامی، سردرود، ایران)
کلید واژه: ورزش وامانده‌ساز, پسران چاق, لایزوزیم, LL-37 و HDB2,
چکیده مقاله :
زمینه و هدف: سلامتی نیازمند عملکرد مناسب سیستم ایمنی در تمامی دستگاه¬های بدن است. سیستم ایمنی با همکاری چندین بخش ایمنی توسط سلول¬ها و مواد فعال ایمنی فعالیت می¬کند و می‌تواند عوامل ویروسی و میکروبی خارجی، سلول‌های فرسوده و سلول‌های سرطانی را در بدن شناسایی و از بین ببرد. هدف تحقیق حاضر بررسی اثر فعالیت ورزشی سرعتی بر فاکتورهای ضدالتهابی لایزوزیم، LL-37 و HDB-2 بزاق پسران نوجوان چاق بود. مواد و روش¬ها¬: تعداد 32 دانش¬آموز پسر داوطلبانه در پژوهش حاضر شرکت کرده و در چهار گروه 1) تمرین هوازی چاق، 2) تمرین هوازی وزن طبیعی، 3) کنترل بدون تمرین چاق و 4) کنترل بدون تمرین وزن طبیعی بطور تصادفی قرار گرفتند. شاخص¬های تن سنجی قد، وزن و شاخص توده بدنی اندازه¬گیری شد. قبل و بعداز هشت هفته تمرین آزمون استاندارد شاتل ران اجرا شد. نمونه بزاقی غلظت¬های لایزوزیم، LL-37 و HDB-2 بعداز هشت هفته تمرین با تواتر سه جلسه در هفته با شدت 30 تا 90 درصد حداکثر توان هوازی انجام شد. از آزمون آنالیز کوواریانس برای تجزيه و تحليل متغيرها در سطح معنا‌داري کمتر از (05/0p≥) استفاده شد. نتایج: نتایج نشان داد سطوح بزاقی لیزوزیم (001/0=p)، LL-37 (002/0=p)، HDB2 (001/0=p) افزایش معناداری دارد و مقدار افزایش در دانش آموزان چاق نسبت به افراد با وزن طبیعی بیشتر است. نتیجه گیری: پاسخ افزایشی برخی از پروتئین¬های ضدالتهابی بزاق به دنبال هشت هفته تمرین ورزشی سرعتی بعداز فعالیت فزاینده ممکن است بخاطر پاسخ¬های کوتاه مدت سیستم ایمنی در برابر فشارهای ناشی از فعالیت شدید باشد.
Background &Aim: Wellness requires the proper functioning of the immune system in all of the body systems. The immune system active by the cooperation of several immune sections. The immune cells and substances can identify and destroy foreign viral and microbial agents that worn out cells and cancer cells in the body. The aim of this study was to investigate the effect of high-speed sports activity on the anti-inflammatory factors lysozyme, LL-37 and HDB-2 in the saliva of obese adolescent boys. Materials &Methods: 32 male students voluntarily participated in the present study and were randomly assigned to four groups: 1) obese aerobic exercise, 2) normal weight aerobic exercise, 3) obese control without exercise, and 4) normal weight control without exercise. Anthropometric indices of height, weight and body mass index were measured. Before and after eight weeks of practice, Shatell-Run standard test was performed. Salivary samples of lysozyme, lactoferrin, lactate and C-reactive protein concentrations were taken after eight weeks of training with a frequency of three sessions per week with an intensity of 30 to 90% of maximum aerobic power. Using analysis of covariance, variables with a significance level of less than (p≥0.05) were included in the analysis. Results: The results showed that the salivary levels of lysozyme (p=0.001), LL-37 (p=0.002), and HDB2 (p=0.001) increased significantly, and the amount of increase in obese students was higher than in people with normal weight. Conclusion: The increased response of some salivary anti-inflammatory proteins following eight weeks of high-speed exercise training after increased activity may be due to the short-term responses of the immune system against the pressures caused by intense activity.
1. GU C, Yan J, Zhao L, Wu G, Wang YL. Regulation of mitochondrial dynamics by aerobic exercise in cardiovascular diseases. Frontiers in Cardiovascular Medicine. 2022; 13:15-25.
2. Lee BA, Oh D-J. The effects of long-term aerobic exercise on cardiac structure, stroke volume of the left ventricle, and cardiac output. Journal of exercise rehabilitation, 2016; 12(1):37-47.
3. Lundsgaard AM, Fritzen AM, Kiens B. Molecular regulation of fatty acid oxidation in skeletal muscle during aerobic exercise. Trends in Endocrinology& Metabolism. 2018; 29(1):18-30.
4. Hackney AC, Lane AR. Exercise and the regulation of endocrine hormones. Progress in molecular biology and translational science. 2015; 135: 293-311.
5. Du F, Wu C. Review on the Effect of Exercise Training on Immune Function. BioMed Research International. 2022; 11:45-53.
6. Bishop NC, Gleeson M. Acute and chronic effects of exercise on markers of mucosal immunity. Front Biosci. 2009; 14(2):4444-56.
7. Papacosta E, Nassis GP. Saliva as a tool for monitoring steroid, peptide and immune markers in sport and exercise science. Journal of Science and Medicine in Sport. 2011; 14(5):424-34.
8. Allgrove JE, Gomes E, Hough J, Gleeson M. Effects of exercise intensity on salivary antimicrobial proteins and markers of stress in active men. Journal of sports sciences. 2008; 26(6):653-61.
9. Legrand D, Mazurier J. A critical review of the roles of host lactoferrin in immunity. Biometals. 2010; 23(3):365-76.
10. Gifford JL, Hunter HN, Vogel H. Lactoferricin. Cellular and molecular life sciences. 2005; 62(22): 2588-98.
11. Arnold R, Brewer M, Gauthier J. Bactericidal activity of human lactoferrin: sensitivity of a variety of microorganisms. Infection and immunity. 1980; 28(3):893.
12. Chojnowska S, Baran T, Wilińska I, Sienicka P, Cabaj-Wiater I, Knaś M. Human saliva as a diagnostic material. Advances in medical sciences. 2018; 63(1):185-91.
13. Leitch E, Willcox M. Elucidation of the antistaphylococcal action of lactoferrin and lysozyme. Journal of medical microbiology. 1999; 48(9):867-71.
14. Sharma P, Dudus L, Nielsen PA, Clausen H, Yankaskas JR, Hollingsworth MA, et al. MUC5B and MUC7 are differentially expressed in mucous and serous cells of submucosal glands in human bronchial airways. American journal of respiratory cell and molecular biology. 1998; 19(1):30-7.
15. Takehara S, Yanagishita M, Podyma-Inoue KA, Kawaguchi Y. Degradation of MUC7 and MUC5B in human saliva. PloS one, 2013; 8(7):69-81.
16. Proctor GB, Carpenter GH. Regulation of salivary gland function by autonomic nerves. Autonomic Neuroscience. 2007; 133(1):3-18.
17. Gillum T, Kuennen M, Miller T, Riley L. The effects of exercise, sex, and menstrual phase on salivary antimicrobial proteins. Exercise Immunology Review. 2014; 20: 25-35.
18. Davison G, Diment BC. Bovine colostrum supplementation attenuates the decrease of salivary lysozyme and enhances the recovery of neutrophil function after prolonged exercise. British Journal of Nutrition. 2010; 103(10):1425-32.
19. Gillum T, Kuennen M, Gourley C, Schneider S, Dokladny K, Moseley P. Salivary antimicrobial protein response to prolonged running. Biology of sport. 2013; 30-41.
20. Inoue H, Sakai M, Kaida Y, Kaibara K. Blood lactoferrin release induced by running exercise in normal volunteers: antibacterial activity. Clinica Chimica Acta. 72; 165: (2)341-351.
21. Ligtenberg AJ, Brand HS, van den Keijbus PA, Veerman EC. The effect of physical exercise on salivary secretion of MUC5B, amylase and lysozyme. Archives of oral biology. 2015; 60 (11):1639-44.
22. Roa I, Del Sol M. Obesity, salivary glands and oral pathology. Colombia Medica. 2018; 49(4):280-7.
23. Modeer T, Blomberg CC, Wondimu B, Julihn A, Marcus C. Association between obesity, flow rate of whole saliva, and dental caries in adolescents. Obesity. 2010;18(12):2367-73.
24. Flouris AD, Metsios GS, Koutedakis Y. Enhancing the efficacy of the 20 m multistage shuttle run test. British Journal of Sports Medicine.2005; 39(3): 166–170.
25. Matsuzaka A, Takahashi Y, Yamazo M. Validity of the Multistage 20- M Shuttle-Run test for Japanese children adolescents, and adults. Pediatr Exerc Sci. 2015;16(2): 113-125.
26. Moreno-Navarrete JM, Latorre J, Lluch A, Ortega FJ, Comas F, Arnoriaga-Rodriguez M, et al. Lysozyme is a component of the innate immune system linked to obesity associated-chronic low-grade inflammation and altered glucose tolerance. Clinical Nutrition. 2021; 40(3):1420-9.
27. Ntovas P, Loumprinis N, Maniatakos P, Margaritidi L, Rahiotis C. The effects of physical exercise on saliva composition: a comprehensive review. Dentistry Journal. 2022; 10(1):11-19.
28. Ligtenberg AJM, Liem EHS, Brand HS, Veerman ECI. The Effect of Exercise on Salivary Viscosity. Diagnostics. 2016; 6(4):40.
29. Renzi A, Utrilla LS, Camargo LAdA, Saad WA, Luca Júnior LAd, Menani JV, et al. Morphological alterations of the rat submandibular gland caused by lesion of the ventromedial nucleus of the hypothalamus. Revista de Odontologia da UNESP. 2013;18: 157-64.
30. Bozzato A, Burger P, Zenk J, Uter W, Iro H. Salivary gland biometry in female patients with eating disorders. European Archives of Oto-rhino-laryngology. 2008; 265:1095-102.
31. Pedersen BK. Exercise and cytokines. Immunology and cell biology. 2000; 78(5):532-541.