تغییر بیان ژن پرواوپیوملانوکورتین هیپوتلاموسی و میزان اشتها، در پاسخ به ورزش متوسط منظم یک ماهه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار فیزیولوژی جانوری، گروه علوم جانوری، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.

2 دانشجوی دکتری فیزیولوژی جانوری، گروه علوم جانوری، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.

3 دانشیار فیزیولوژی جانوری، گروه علوم جانوری، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

چکیده

چکیده
قرارگیری دو مجموعه نورونی پرواپیوملانوکورتین (POMC) و نوروپپتید Y (NPY) در هسته قوسی هیپوتالاموس، بیانگر نقش کلیدی این هسته در تنظیم تعادل انرژی بدن می­باشد. از عوامل تأثیرگذار در تعادل انرژی بدن می­توان به ورزش اشاره نمود. تا­کنون اثرات ورزش بر بیان ژن‌های مؤثر بر اشتها (POMC وNPY)، تغییرات وزن و اشتها به‌طور کامل مشخص نگردیده است، از این­رو در بررسی حاضر اثرات ورزش متوسط منظم یک ماهه بر تغییرات سطح سرمی کورتیکو استرون به‌عنوان یکی از عوامل تأثیرگذار در اشتها، و بیان ژن POMC وNPY پرداخته شد.14 سر موش صحرائی نر بالغ نژاد ویستار به طور تصادفی به دو گروه کنترل و ورزش متوسط منظم یک ماهه تقسیم شدند. هسته قوسی موش­ها پس از یک ماه ورزش با شدت 22متر در دقیقه از کل مغز جدا شده و برای سنجش بیان ژن‌های POMC و NPY هیپوتالاموسی به کمک روش Real time -PCR در فریزر 80- نگهداری شدند. در ضمن نمونه سرم نیز برای ارزیابی سطح هورمون کورتیکواسترون توسط روش ELISA تهیه شد. در پایان داده­ها به کمک روش t-test در نرم­افزار SPSS-16 مورد انالیز قرار گرفتند. بیان ژنی، ژن POMC در گروه تیمار با ورزش نسبت به گروه کنترل کاهش یافته بود(05/0>P) اما در مقابل در گروه ورزش نسبت به کنترل در بیان ژن NPY تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد. سطح سرمی هورمون کورتیکواسترون در گروه تیمار با ورزش نیز کاهش داشت (05/0>P).  اشتها این گروه نسبت به گروه کنترل افزایش معنی‌داری نشان داد(05/0>P) در حالی‌که کاهش وزن، معنی‌داری نبود. ورزش متوسط منظم در کاهش استرس مؤثر می­باشد، اما احتمالاً به‌دلیل افزایش بیان ژن نوروپپتید ان-ارکسیژنیک پرواوپیوملانوکورتین به تنهایی برای کاهش وزن کفایت نمی­کند.

کلیدواژه‌ها


 References


 

 

 

Baskin, D.G.; Breininger, J.F.; Schwartz, M.W.; (2000). SOCS-3 expression in leptin-sensitive neurons of the hypothalamus of fed and fasted rats. Regulatory Peptides; 92: 9-15. doi:10.1016/S0167-0115(00)00143-9

Benite-Ribeiro, S.A.; Putt, D.A.; Santos, J.M.; (2016). The effect of physical exercise on orexigenic and anorexigenic peptides and its role on long-term feeding control. Medical Hypotheses; 93: 30-33. doi:10.1016/j.mehy.2016.05.005

Björntorp, P.; (2001). Do stress reactions cause abdominal obesity and comorbidities? Obesity reviews ; an official journal of the International Association for the Study of Obesity; 2: 73-86. doi:10.1046/j.1467-789x.2001.00027.x

Blundell, J.E.; Gibbons, C.; Caudwell, P.; Finlayson, G.; Hopkins, M.; (2015). Appetite control and energy balance: Impact of exercise. Obesity Reviews; 16: 67-76. doi:10.1111/obr.12257

Cerdá-Reverter, J.M.; Larhammar, D.; (2000). Neuropeptide Y family of peptides: structure, anatomical expression, function, and molecular evolution. Biochemistry and cell biology Biochimie et biologie cellulaire; 78: 371-392. doi:10.1139/o00-004

Han, D., Kim, S., Cho, B., 2011. mRNA Expression on Neuropeptide Y (NPY) to Exercise Intensity and Recovery Time. Journal of Physical Therapy Science 23: 781-784. doi:10.1589/jpts.23.781

Harbach, H.W.; Hempelmann, G.; (2005). Chapter 11 Proopiomelanocortin and Exercise. Young; 134-155.

Hesari, F.S.; Khajehnasiri, N.; Khojasteh, S.M.B.; Soufi, F.G.; Dastranj, A.; (2014). Attenuation of Phosphorylated connexin-43 protein levels in Diabetic rat heart by regular moderate exercise. Archives of Iranian Medicine; 17, 569-573. doi:014178/AIM.009

Hill E.E; Zac E; Battaglini C; Viru M;Viru  H.A.; (2008). Exercise and circulating cortisol levels: the inensity theshold effect. J Endocrinol Invest; 31: 587-591. doi:4732 [pii]

Hirsch, D.; Zukowska, Z.; (2012). NPY and stress 30 years later: The peripheral view. Cellular and Molecular Neurobiology; 32: 645-659. doi:10.1007/s10571-011-9793-z

King, J.A.; Wasse, L.K.; Stensel, D.J.; Nimmo, M.A.; (2013). Exercise and ghrelin. A narrative overview of research. Appetite; 68: 83-91. doi:10.1016/j.appet.2013.04.018

Klenke, U.; Constantin, S.; Wray, S.; (2010). Neuropeptide Y directly inhibits neuronal activity in a subpopulation of gonadotropin-releasing hormone-1 neurons via Y1 receptors. Endocrinology; 151: 2736-2746. doi:10.1210/en.2009-1198

Livak, K.J.; Schmittgen, T.D.; (2001). Analysis of Relative Gene Expression Data Using Real-Time Quantitative PCR and the 2−ΔΔCT Method. Methods; 25: 402-408. doi:10.1006/meth.2001.1262

Lorenzeti, F.M.; Fojo, D.; Chaves, S.; (2013). Does Resistance Training Modulate Food Intake and Hypothalamic Neuropepetides mRNA Expression in Rats. Clinical and Experimental Medical Sciences; 1: 299-308.

Pritchard, L.E.; Turnbull, A.V.; White, A.; (2002). Pro-opiomelanocortin processing in the hypothalamus: Impact on melanocortin signalling and obesity. Journal of Endocrinology; 172: 411-421. doi:10.1677/joe.0.1720411

Rumbold, P.L.S.; Gibson, A.S.C.; Allsop, S.; Stevenson, E.; Dodd-Reynolds, C.J.; (2011). Energy intake and appetite following netball exercise over 5 days in trained 13-15 year old girls. Appetite; 56: 621-628. doi:10.1016/j.appet.2011.02.014

Salehi, M.S.; (2013). A simple method for isolation of the anteroventral periventricular and arcuate nuclei of the rat hypothalamus. Anatomy (International Journal of Experimental and Clinical Anatomy); 6–7, 48–51. doi:10.2399/ana.11.212

Sandlund, E.; Norlander, T.; (2000). The effects of Tai Chi Chuan relaxation and exercise on stress responses and well-being: An overview of research. International Journal of Stress Management; 7: 139-149. doi:10.1023/A:1009536319034

Stensel, D.; (2011). Exercise, appetite and appetite-regulating hormones: Implications for food intake and weight control. Annals of Nutrition and Metabolism; 57: 36-42. doi:10.1159/000322702

Stranahan, A.M.; Lee, K.; Mattson, M.P.; (2010). NIH Public Access; 10: 118-127. doi:10.1007/s12017-008-8027-0.Central

Takeda, E., Terao, J., Nakaya, Y., Miyamoto, X., Baba, Y., Chuman, H., Xaji, R., Ohmori, T., Rokutan, I., 2004. Stress control and human nutrition. Human Nutritional Science on Stress Control; 51: 139-145.

Vatansever-Ozen, S.; Tiryaki-Sonmez, G.; Bugdayci, G.; Ozen, G.; (2011). The effects of exercise on food intake and hunger: Relationship with acylated ghrelin and leptin. Journal of Sports Science and Medicine; 10: 283-291.

Wardlaw, S.L.; (2001). Obesity as a Neuroendocrine Disease : Lessons to Be Learned from Proopiomelanocortin and Melanocortin Receptor Mutations in Mice and Men. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism; 86: 1442-1446.