اثر هشت هفته تمرین تناوبی شدید و تداومی با شدت متوسط بر بیان ژن SIRT3 و HSP70 بافت قلب رت‌های نر نژاد اسپراگ-داولی چاق شده با غذای پر چرب و مبتلا به دیابت مقالة

هدف: تاثیر تمرین ورزشی در کنترل بیماری دیابت اثبات شده است، اما تفاوت بین نوع تمرین به ویژه تداومی با شدت متوسط و تناوبی شدید بر مکانیسم های محافظتی بافت قلب هنوز به خوبی شناخته نشده است. لذا هدف از مطالعه حاضر مقایسه اثر هشت هفته تمرین تناوبی شدید و تداومی با شدت متوسط بر بیان ژن SIRT3 و HSP70 بافت قلب رت های چاق شده با غذای پر چرب و مبتلا به دیابت بود. روش شناسی: 18 سر رت نر نژاد اسپراگ-داولی به مدت سه ماه تحت رژیم غذایی پرچرب و سپس تزریق صفاقی mg/kg 30 استروپتوزوتوسین قرار گرفتند. رت ها بر اساس گلوکز خون در 3 گروه 6 تایی، تمرین تناوبی شدید، تمرین تداومی با شدت پایین، و کنترل تقسیم شدند. همچنین 6 سر رت برای بررسی اثر رژیم غذای پرچرب و دیابت بر متغیر های تحقیق در گروه کنترل سالم بررسی شدند. طول پروتکل تمرینات 8 هفته بود که طی آن گروه تمرین تناوبی در هفته اول 6 و در هفته آخر 12 وهله تمرینی را با شدت 80 تا 85 درصد حداکثر سرعت دویدن انجام دادند. تمرین گروه تمرین تداومی با شدت متوسط شامل دویدن 50 تا 55 درصد حداکثر سرعت بود، که از 25 دقیقه هفته اول به 50 دقیقه در هفته پایانی رسید. در انتها مقادیر بیان ژن SIRT3 و HSP70 در بافت قلب به روش qReal Time PCR اندازه گیری شد. همچنین جهت تحلیل یافتهها از آزمون آنالیزواریانس (ANOVA) یکراهه استفاده شد (05/0>P). یافته ها: مقادیر بیان ژن SIRT3 در گروههای تدامی با شدت متوسط و تناوبی شدید به طور معنیداری بالاتر از گروه کنترل بود (001/0=P). همچنین مقادیر بیان ژن HSP70 در گروه تناوبی شدید به طور معنیداری پایینتر از گروه کنترل بود (01/0=P). تفاوت معنیداری در مقادیر SIRT3 و HSP70 در تمرین تناوبی شدید و تداومی مشاهده نشد (05/0≤P). نتیجه گیری: به نظر میرسد فعالیتهای ورزشی تداومی و تناوبی با افزایش بیان SIRT3 در بهبود عملکرد میتوکندریایی نقش دارند؛ اما با توجه کاهش مقادیر HSP70 در گروه تمرینات تناوبی شدید انجام مطالعات بیشتر در ارتباط با تاثیر تمرینات شدید بر دیگر مکانیسمهای مزتبط با نشانگرهای حفاظتی سلول لازم است.

Aim: The effect of exercise training in control of diabetes has been proved, but comparison of the effect of high intensity interval training (HIIT) and moderate intensity continuous training (MICT) on the protective mechanisms of heart tissue is still not well known. So, the aim of this study was to compare the effect of HIIT and MICT on the Sirtuin-3 (SIRT3) and Heat shock protein-70 (HSP70) gene expression in heart tissue of high-fat diet and diabetic rats. Methods: eighteen male Sprague Dawley rats were fed with high-fat diet for three months. After that, diabetes was induced by injecting 30 mg/kg streptozotocin intra peritoneally. Then the rats were divided into 3 groups of 6 rats including, HIIT, MICT, and control. Also, 6 rats were considered to investigate the effect of high-fat diet and diabetes on research variables in the healthy control group. During 8 weeks training protocol, the HIIT group performed 6 training sessions in the first week to 12 training sessions in the last week training sessions with intensity of 80-85% of the maximum speed. MICT group was run 50 to 55% of the maximum running speed which lasted from 25 minutes in the first week to 50 minutes in the final week. Finally, SIRT3 and HSP70 gene expression values ​​were measured in heart tissue by qRT-PCR method. One-way analysis of variance (ANOVA) test was used to analyze the data (PFindings: SIRT3 gene expression levels in the HIIT and MICT groups were significantly higher than the control group (P=0.001) and HSP70 gene expression levels in the HIIT group were lower than the control group (P=0.01). In addition, no significant difference was observed in SIRT3 and HSP70 values ​​in HIIT and MICT training (P≤0.05). Conclusion: It seems that HIIT and MICT play a role in improving mitochondrial function by increasing SIRT3 expression; However, considering the decrease in HSP70 levels following HIIT, it seems that more studies with the approach of cell damage following high-intensity training are needed.