اثر تمرین استقامتی بر میزان بیان ژن CDK5 در نورون‌های حسی موش‌های صحرایی نر با نوروپاتی دیابت

نویسندگان

1 دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس تهران

2 دانشگاه تربیت مدرس تهران

3 دانشکده پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس تهران

چکیده

مقدمه‌وهدف: تنظیم افزایشی و کاهشی بیان ژنCDK5 به‏عنوان یک پروتئین کیناز، در سیستم عصبی راه‌اندازی مسیرهای مرگ یا بقای نورون‌ها را به‏همراه‏دارد. لذا با توجه به آثار مزمن تمرین استقامتی بر رشد، جوانه‌زنی و عملکرد نورونی به‏ویژه در شرایط پاتولوژیکی تخریب عصبی، در پژوهش حاضر به بررسی تأثیر ششهفته تمرین استقامتی برکاهش بیان ژن CDK5 در نورون‌های حسی موش‌های صحرایی نر ویستار با نوروپاتی دیابتی پرداختیم. مواد و روش‌ها:28 موش‌های صحرایی پس از رسیدن به وزن مطلوب (20±250 گرم)، به‏طور تصادفی به چهار گروه کنترل سالم (C)، تمرین سالم (HT)، کنترل نوروپاتی (N) و تمرین‌ نوروپاتی (NT) تقسیم‏شدند. دیابت با استفاده از یک وهله تزریق STZ(45 mg/Kg) ایجادشد. گروه‌های تمرین شش هفته تمرین استقامتی را روی تردمیل اجراکردند. آزمودنی‌ها 24 ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی قربانی شدند و بیان ژنCDK5 در بخش حسی سگمنت‌های نخاعی عصب سیاتیک با روشReal time اندازه‌گیری و با روش 2-ΔΔCT محاسبه‏شد. برای تعیین معناداری تفاوت بین متغیرها از روش تحلیل واریانس دوطرفه استفاده‏شد. نتایج: بیان ژن CDK5 پس از شش هفته تمرین استقامتی در بخش حسی نخاع گرو‌ه تمرین نوروپاتی به‏طور معناداری نسبت‏به گروه کنترل نوروپاتی کمتر بود؛ همچنینتمرین، کاهش معنی‏دار سطوح گلوکز خون در گروه نوروپاتی تمرین نسبت‏به گروه نوروپاتی کنترل را به‏همراه‏داشت. نتیجه‌گیری:با توجه به نقش ویژه‌CDK5 در توسعه و رشد یا مرگ نورونی، پژوهش حاضر نشان‏داد که تمرین استقامتی مزمن با اثرهای مفید خود بر شبکه نورونی به کاهش(تعدیل) بیان ژن CDK5 در حالت پاتولوژیکی منجرمی‌‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of endurance training on gene expression of Cdk5 in sensoryneurons of male Wistar rats with diabetic neuropathy

چکیده [English]

Background and Objective: Increased and decreased CDK5gene expression regulation, as a protein kinase, is associated with launching death or survival pathways in the nervous system. According to the chronic effects of endurance training on growth germination, neuronal function and improvement ofpathological conditions of neurodegenerative diseases, the aim of our study was to investigate the effect of 6-week endurance training on gene expression of CDK5 in sensory neurons of male Wistar rats with diabetic neuropathy.

Materials and Methods: Twenty eight adult male Wistar rats in the weight range of 326.3±8.4 g, were randomly divided into four groups including healthy control (C), healthy training (HT), neuropathic control (N) and neuropathic training (NT). Diabetes was induced with one injection of STZ (45mg/kg). Training groups performed 6-week endurance training on the treadmill. Subjects sacrificed 24 hours after last session training. CDK5 gene expression in sensory spinal segments forming the sciatic nerve was measured with Real time technique and calculated using the 2-ΔΔCT method. For identifying significant differences between factors, two-way ANOVA method was used.

Results: After 6-week endurance training, CDK5 gene expression in sensory neurons of NT group was significantly lower than the NC group. Also, in comparison with neuropathy control, training led to a significant decrease in blood glucose levels in neuropathic training group.

Conclusion: According to the specific role of CDK5 in neuronal growth or death, our study showed the beneficial effects of chronic endurance exercise on neuronal networks leading to reduced (modification) gene expression of CDK5 in a pathologic condition

کلیدواژه‌ها [English]

  • CDK5
  • Endurance training
  • Diabetic neuropathy