دوره 18، شماره 19 - ( 4-1399 )                   جلد 18 شماره 19 صفحات 57-68 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Fasihi Ramandi E, Khaledi N. High intensity interval training induced changes in the hepatic FGF-21 gene expression and serum TNF-α in diabetic male rats. Research in Sport Medicine and Technology. 2020; 18 (19) :57-68
URL: http://jsmt.khu.ac.ir/article-1-434-fa.html
فصیحی رامندی ابراهیم، خالدی ندا. تمرین تناوبی شدید بیان ژن FGF-21 کبدی و TNF-α سرمی را در موش‌های صحرایی دیابتی تغییر داد.. سامانه نشریات علمی. 1399; 18 (19) :57-68

URL: http://jsmt.khu.ac.ir/article-1-434-fa.html


، N.khaledi@khu.ac.ir
چکیده:   (464 مشاهده)
دیابت یکی از بیماری­‌های شایع متابولیکی است.در بدن بیماران دیابتی، برداشت گلوکز کاهش می‌­یابد و FGF-21  نقش مؤثری در برداشت گلوکز دارد. همچنین، TNF-α یک عامل التهابی است که دیابت افزایش می­یابد. هدف این پژوهش، بررسی تأثیر شش هفته تمرین تناوبی شدید بر بیان ژن FGF-21 کبدی و میزان سرمیTNF-α در موش­‌های صحرایی دیابتی بوده است. به همین منظور، 48 موش صحرایی به‌­طور تصادفی به چهار گروه کنترل، دیابت، تمرین تناوبی شدید، و دیابت و تمرین تناوبی شدید تقسیم شدند. القای دیابت به روش تزریق صفاقی محلول استرپتوزوتوسین انجام شد. پروتکل تمرینی شامل ده نوبت یک دقیقه‌­ای دویدن (بین هر نوبت دو دقیقه استراحت) روی نوارگردان با سرعت و شیب پیش‌رونده، طی شش هفته و هر هفته سه جلسۀ تمرینی بود. در نهایت، با استخراج نمونۀ کبدی، بیان ژن FGF-21  با روش Real time PCR و تغییرات سرمی  TNF-αبا روش الایزا اندازه‌­گیری شد. تغییر معناداری در بیان ژنFGF-21  در هیچ گروهی مشاهده نشد، ولی کاهش سرمی عوامل التهابی نظیر پروتئین TNF-α در سطح معنی­‌داری 0.05p= و حفظ و بهبود زمان رسیدن به واماندگی در اثر تمرین تناوبی شدید مشاهده شد (0.00). احتمالاً، عوامل التهابی ناشی از دیابت نظیر TNF-α در بیان و میزان کوفاکتورهای الزامی( FGF-21-Klothoاثر مخربی داشته و سبب مقاومت در مقابل ورود  FGF-21به بافت­‌های مختلف بدن از جمله کبد می­‌شود؛ از طرفی، تمرین می‌­تواند التهاب ناشی از دیابت را کاهش دهد.
متن کامل [PDF 1193 kb]   (107 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصی
دریافت: 1399/4/28 | پذیرش: 1399/4/25 | انتشار: 1399/4/25

فهرست منابع
1. Pedersen, B.K., Febbraio, M.A. (2012). Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ. Nature Reviews Endocrinology. 8(8):457-65. [DOI:10.1038/nrendo.2012.49]
2. Izumiya, Y., Bina, H.A., Ouchi, N., Akasaki, Y., Kharitonenkov, A., Walsh, K. (2008). FGF21 is an Akt-regulated myokine. Federation of European Biochemical Societies. 582(27):3805-10. [DOI:10.1016/j.febslet.2008.10.021]
3. Goedecke, J.H., Micklesfield, L.K. (2014).The effect of exercise on obesity, body fat distribution and risk for type 2 diabetes. Medicine and Sport Science. 60:82-93. [DOI:10.1159/000357338]
4. Inagaki, T., Dutchak, P., Zhao, G., Ding, X., Gautron, L., Parameswara, V., Li, Y., Goetz, R., Mohammadi, M., Esser, V., Elmquist, J.K., Gerard, R.D., Burgess, S.C., Hammer, R.E., Mangelsdorf, D.j., Kliewer, S.A. (2007). Endocrine regulation of the fasting response by PPARalpha-mediated induction of fibroblast growth factor 21. Cell Metabolism. 5(6):415-25. [DOI:10.1016/j.cmet.2007.05.003]
5. Dutchak, P.A., Katafuchi, T., Bookout, A.L., Choi, J.H., Yu, R.T., Mangelsdorf, D.J., Kliewer, S.A. (2012). Fibroblast growth factor-21 regulates PPARgamma activity and the antidiabetic actions of thiazolidinediones. Cell Metabolism . 148(3):556-67. [DOI:10.1016/j.cell.2011.11.062]
6. Beenken, A., Mohammadi, M. (2009). The FGF family: biology, pathophysiology and therapy. Nature Reviews Drug Discovery. 8(3):235-53. [DOI:10.1038/nrd2792]
7. Virtanen, K.A. (2014). BAT thermogenesis: Linking shivering to exercise. Cell Metabolism. 19(3):352-4. [DOI:10.1016/j.cmet.2014.02.013]
8. Moller, D.E. (2000). Potential role of TNF-alpha in the pathogenesis of insulin resistance and type 2 diabetes. Trends in Endocrinology & Metabolism. 11(6):212-7. [DOI:10.1016/S1043-2760(00)00272-1]
9. Waters, J.P., Pober, J.S., Bradley, J.R. (2013). Tumour necrosis factor and cancer. The Journal of Pathology. 230(3):241-8. [DOI:10.1002/path.4188]
10. Idriss, H.T., Naismith, J.H. (2000). TNF alpha and the TNF receptor superfamily: structure-function relationship(s). Microscopy Research and Technique. 50(3):184-95. https://doi.org/10.1002/1097-0029(20000801)50:3<184::AID-JEMT2>3.0.CO;2-H [DOI:10.1002/1097-0029(20000801)50:33.0.CO;2-H]
11. https://doi.org/10.1002/1097-0029(20000801)50:3<184::AID-JEMT2>3.0.CO;2-H https://doi.org/10.1002/1097-0029(20000801)50:3<184::AID-JEMT2>3.0.CO;2-H [DOI:10.1002/1097-0029(20000801)50:33.0.CO;2-H]
12. Hotamisligil, G.S., Shargill, N.S., Spiegelman, B.M. (1993) .Adipose expression of tumor necrosis factor-alpha: direct role in obesity-linked insulin resistance. Science. 259(5091):87-91. [DOI:10.1126/science.7678183]
13. Iizuka, K., Takeda, J., Horikawa, Y. (2009). Glucose induces FGF21 mRNA expression through ChREBP activation in rat hepatocytes .FEBS Letters. 583(17):2882-6. [DOI:10.1016/j.febslet.2009.07.053]
14. Suzuki, M., Uehara, Y., Motomura-Matsuzaka, K ., Oki, J., Koyama, Y., Kimura, M., Asada, M., Komi-Kuramochi, A., Oka, S., Imamura, T. (2008). BetaKlotho is required for fibroblast growth factor (FGF) 21 signaling through FGF receptor (FGFR) 1c and FGFR3c. Molecular Endocrinology. 22(4):1006-14. [DOI:10.1210/me.2007-0313]
15. Ogawa, Y., Kurosu, H., Yamamoto, M., Nandi, A., Rosenblatt, K.P., Goetz, R., Eliseenkova, A.V.,Mohammadi, M., Kuro-o, M. (2007). BetaKlotho is required for metabolic activity of fibroblast growth factor 21. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104(18):7432-7. [DOI:10.1073/pnas.0701600104]
16. Diaz-Delfin, J., Hondares, E., Iglesias, R., Giralt, M., Caelles, C., Villarroya, F. (2012). TNF-alpha represses beta-Klotho expression and impairs FGF21 action in adipose cells: involvement of JNK1 in the FGF21 pathway. Endocrinology.153(9):4238-45. [DOI:10.1210/en.2012-1193]
17. Hosseinian, M., Banitalebi, E., Amirhosseini, S.E. (2016). Effect of 12 Weeks of Intensive Interval and Combined Training on Apolipoprotein A and B, Visfatin and Insulin Resistance in Overweight Middle-Aged Women with Type 2 Diabetes. Quarterly of Horizon of Medical Sciences. 22(3):237-45. (Persian) [DOI:10.18869/acadpub.hms.22.3.237]
18. Karami, M., Banitalebi, E. (2017). The comparision of effect of 8 weeks of intense interval training and combined strength-endurance training on fibroblast growth factor-21 (FGF-21) levels in women with type 2 diabetes2. Journal of Nursing Education. 6(3):37-46. [DOI:10.21859/jne-06035]
19. Wu, T., Gao, X., Chen, M., van Dam, R.M. (2009). Long-term effectiveness of diet-plus-exercise interventions vs. diet-only interventions for weight loss: a meta-analysis. Obesity Reviews. 10(3):313-23. [DOI:10.1111/j.1467-789X.2008.00547.x]
20. Shaw, K., Gennat, H., O'Rourke, P., Del Mar, C. (2006). Exercise for overweight or obesity. Cochrane Database of Systematic Reviews. (4):CD003817. [DOI:10.1002/14651858.CD003817.pub3]
21. Talanian, J.L., Galloway, S.D., Heigenhauser, G.J., Bonen, A., Spriet, L.L. (2007). Two weeks of high-intensity aerobic interval training increases the capacity for fat oxidation during exercise in women. Journal of Applied Physiology (1985). 102(4):1439-47. [DOI:10.1152/japplphysiol.01098.2006]
22. Laursen, P.B., Jenkins, D.G. (2002). The scientific basis for high-intensity interval training: optimising training programmes and maximising performance in highly trained endurance athletes. Sports Medicine. 32(1):53-73. [DOI:10.2165/00007256-200232010-00003]
23. Hemmatinafar, M., Kordi, M., Choopani, S., Choobineh, S., Arefi, R. (2013). The effect of high intensity interval training (HIIT) on plasma adiponectin levels, insulin sensitivity and resistance in sedentary young men. Journal of Zanjan University of Medical Sciences. 21(84):1-12. (Persian)
24. Cuevas-Ramos, D., Almeda-Valdes, P., Meza-Arana, C.E., Brito-Cordova, G., Gomez-Perez, F.J., Mehta, R., Oseguera-Moguel, J., Aguilar-Salinas, C.A. (2012). Exercise increases serum fibroblast growth factor 21 (FGF21) levels. PLoS One. 7(5):e38022. [DOI:10.1371/journal.pone.0038022]
25. Cuevas-Ramos, D., Almeda-Valdes, P., Gomez-Perez, F.J., Meza-Arana, C.E., Cruz-Bautista, I., Arellano-Campos, O., Navarrete-Lopez, M., Aguilar-Salinas, C.A. (2010). Daily physical activity, fasting glucose, uric acid, and body mass index are independent factors associated with serum fibroblast growth factor 21 levels. European Journal of Endocrinology. 163(3):469-77. [DOI:10.1530/EJE-10-0454]
26. Segsworth, B.M. (2015). Acute sprint interval exercise induces a greater FGF-21 response in comparison to work-matched continuous exercise. The University of Western Ontario. 3254
27. Zhang, M., Lv, X.Y., Li, J., Xu, Z.G., Chen, L. (2008). The characterization of high-fat diet and multiple low-dose streptozotocin induced type 2 diabetes rat model. Experimental Diabetes Research. 2008:704045. [DOI:10.1155/2008/704045]
28. Rajasekar, R., Manokaran, K., Rajasekaran, N., Duraisamy, G. ,Kanakasabapathi, D. (2014). Effect of Alpinia calcarata on glucose uptake in diabetic rats-an in vitro and in vivo model. Journal of Diabetes & Metabolic Disorders. 13(1):33. [DOI:10.1186/2251-6581-13-33]
29. Calcutt, N.A. (2004). Modeling diabetic sensory neuropathy in rats. Methods in Molecular Medicine. 99:55-65. [DOI:10.1385/1-59259-770-X:225]
30. Songstad, N.T., Kaspersen, K.H., Hafstad, A.D., Basnet, P., Ytrehus, K., Acharya, G. (2015). Effects of high intensity interval training on pregnant rats, and the placenta, heart and liver of their fetuses. Public Library of Science. 10(11):e0143095. [DOI:10.1371/journal.pone.0143095]
31. Yang, S.J., Hong, H.C., Choi, H.Y., Yoo, H.J., Cho, G.J., Hwang, T.G., Baik, S.H., Choi, D.S., Kim, S.M., Choi, K.M. (2011). Effects of a three-month combined exercise programme on fibroblast growth factor 21 and fetuin-A levels and arterial stiffness in obese women. Clinical Endocrinology (Oxford). 75(4):464-9. [DOI:10.1111/j.1365-2265.2011.04078.x]
32. Kim, H.J., Song, W. (2017). Resistance training increases fibroblast growth factor-21 and irisin levels in the skeletal muscle of Zucker diabetic fatty rats. Journal of Exercise Nutrition & Biochemistry. 21(3):50-4. [DOI:10.20463/jenb.2017.0008]
33. Kim, K.H., Kim, S.H., Min, Y.K., Yang, H.M., Lee, J.B., Lee, M.S. (2013). Acute exercise induces FGF21 expression in mice and in healthy humans. Public Library of Science. (5)8:e63517. [DOI:10.1371/journal.pone.0063517]
34. Suzuki, M., Uehara, Y., Motomura-Matsuzaka, K., Oki, J., Koyama, Y., Kimura, M., Asada, M., Komi-Kuramochi, A., Oka, S., Imamura, T. (2008). betaKlotho is required for fibroblast growth factor (FGF) 21 signaling through FGF receptor(FGFR) 1c and FGFR3c. Molecular Endocrinology. 22(4):1006-14. [DOI:10.1210/me.2007-0313]
35. Ogawa, Y., Kurosu, H., Yamamoto, M., Nandi, A., Rosenblatt, K.P., Goetz, R., Eliseenkova, A.V., Mohammadi, M., Kuro-o, M. (2007). BetaKlotho is required for metabolic activity of fibroblast growth factor 21. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104(18):7432-7. [DOI:10.1073/pnas.0701600104]
36. Díaz-Delfín, J., Hondares, E., Iglesias, R., Giralt, M., Caelles, C., Villarroya, F. (2012). TNF-a represses -Klotho Expression and Impairs FGF21 Action in Adipose Cells Involvement of JNK1 in the FGF21 Pathway. Endocrinology. 153(9):4238-45. [DOI:10.1210/en.2012-1193]
37. Silva, C.M.S., Vieira-Junior R, C., Trombeta, J.C.R., Lima, T.R., Frag, G.A., Se, M.S. (2017). Effects of aerobic and resistance training of long duration on pro- and anti-inflammatory cytokines in rats. Revista Andaluza de Medicina del Deporte. (4):170-5. [DOI:10.1016/j.ramd.2016.02.005]
38. Safarzade, A., Gharakhanlou, R., Hedayati, M., Talebi-Garakani, E. (2012). The effect of 4 weeks resistance training on serum vaspin, Il-6, CRP and TNF-Α concentrations in diabetic rats. Iranian Journal of Endocrinology and Metabolism. 14(1):68-74. (Persian)

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


کلیه حقوق این وب سایت متعلق به سامانه نشریات علمی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2021 All Rights Reserved | Research in Sport Medicine and Technology

Designed & Developed by : Yektaweb