نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه تهران
2 دانشیار فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه تهران
3 مرکز تحقیقات غدد درون ریز و متابولیسم ، پژوهشگاه علوم غدد و متابولیسم، دانشگاه علوم پزشکی تهران
چکیده
یکی از سازوکارهای اصلی پیری کوتاه‌‌‌شدن تلومرهاست که تحت‌تأثیر عواملی ازقبیل تلومراز و SIRT6 قرار میگیرد. فعالیت ورزشی میتواند نقش مؤثری در به‌تأخیرانداختن پیری داشته باشد، اما سازوکار آن مشخص نیست؛ براین‌اساس، هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی اثر هشت هفته تمرین تناوبی شدید (HIIT) بر سطوح سرمی پروتئین SIRT6 و آنزیم تلومراز در سالمندان بود. بدین‌منظور، 20 مرد سالمند با میانگین سنی 8 ± 63 سال، وزن 78/5 ± 03/71 کیلوگرم، شاخص تودة بدنی 25/49 ± 3/24 کیلوگرم بر مترمربع و قد 92/5 ± 79/170 سانتی‌متر در دو گروه کنترل و HIIT قرار گرفتند. آزمودنیها در گروه HIIT با شدت 90 درصد ضربان قلب ذخیره با سه ست و سه تکرار، برنامة تمرین دویدن را شروع کردند و درنهایت به پنج ست و شش تکرار رسیدند، اما شدت ثابت بود. تمرین سه جلسه در هفته و به‌مدت هشت هفته انجام شد. در پایان دورة تمرینی، نمونههای خونی جمعآوری شدند و عوامل مدنظر با روش الایزا اندازهگیری شدند. برای تجزیه‌وتحلیل دادهها از آزمون‌های آنالیز کوواریانس و تی وابسته استفاده شد. نتایج پژوهش حاضر افزایش معنادار پروتئین سیرتوئین شش و آنزیم تلومراز را در گروهHIIT در مقایسه با گروه کنترل نشان داد؛ بنابراین، با توجه به تنظیم کاهشی فعالیت تلومراز و پروتئین سیرتوئین شش با افزایش سن، فعالیت ورزشی میتواند در جبران این کاهش و به‌تأخیرانداختن پیری نقش مؤثری داشته باشد و مسیر اثرگذاری مثبت فعالیت ورزشی در افراد سالمند را میتوان تاحدودی به افزایش عوامل ذکرشده نسبت داد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
- Arbeev KG, Ukraintseva SV, Yashin AI. Dynamics of biomarkers in relation to aging and mortality. Mech Ageing Dev. 2016;156:42-54.
- Njajou OT, Hsueh WC, Blackburn EH, Newman AB, Wu SH, Li R, et al. Association between telomere length, specific causes of death, and years of healthy life in health, aging, and body composition, a population-based cohort study. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2009;64(8):860-4.
- Hamidi M, Ahmadi NA, Bastami Nejad S. The association between telomeres, telomerase, cancer and aging. sjimu. 2013;21(1):89-96.
- Bernardes de Jesus B, Blasco MA. Telomerase at the intersection of cancer and aging. Trends Genet. 2013;29(9):513-20.
- Nicholls C, Li H, Wang JQ, Liu JP. Molecular regulation of telomerase activity in aging. Protein Cell. 2011;2(9):726-38.
- Bernardes de Jesus B, Blasco MA. Telomerase at the intersection of cancer and aging. Trends Genet. 2013;29(9):513-20.
- Deng W, Cheung ST, Tsao SW, Wang XM, Tiwari AF. Telomerase activity and its association with psychological stress, mental disorders, lifestyle factors and interventions: A systematic review. Neuropsychopharmacol. 2016;64:150-63.
- Tatsuma T, Goto S, Kitano S, Lin YC, Lee CM, Chen CL. Telomerase activity in peripheral blood for diagnosis of hepatoma. J Gastroenterol.
Hepatol. 2000;15(9):1064-70. - Bozkus F, Guler S, Sımsek S. Serum telomerase levels and COPD exacerbations. Respiratory Care. 2016;61:359-65.
- Lerrer B, Gertler AA, Cohen HY. The complex role of SIRT6 in carcinogenesis. Carcinogenesis. 2016;37:108-18.
- Kugel S, Mostoslavsky R. Chromatin and beyond: The multitasking roles for SIRT6. Trends Biochem Sci.2014;39(2):72-81.
- Liu R, Liu H, Ha Y, Tilton RG, Zhang W. Oxidative stress induces endothelial cell senescence via downregulation of Sirt6. Biomed Res Int. 2014; 2014:902842. doi: 10.1155/2014/902842. Epub 2014 Aug 5.
- Kumar R, Mohan N, Upadhyay AD, Singh AP, Sahu V, Dwivedi S, et al. Identification of serum sirtuins as novel noninvasive protein markers for frailty. Aging Cell. 2014;13(6):975-80.
- Duan GX, Wang K, Su YH, Tang SY, Jia HL, Chen XM, et al. Effects of Tai Chi on Telomerase Activity and Gerotranscendence in Chinese Community Middle-aged and Elderly Adults. International Journal of Nursing Sciences. 2016; 1-7.
- Soares-Miranda L, Imamura F, Siscovick D, Jenny NS, Fitzpatrick AL, Mozaffarian D. Physical activity, physical fitness, and leukocyte telomere length: The cardiovascular health study. Med Sci Sports Exerc. 2015;47(12):2525-34.
- Karvinen S, Silvennoinen M, Vainio P, Sistonen L, Koch LG, Britton SL, et al. Effects of intrinsic aerobic capacity, aging and voluntary running on skeletal muscle sirtuins and heat shock proteins. Exp Gerontol. 2016;79:46-54.
- Ludlow AT, Zimmerman JB, Witkowski S, Hearn JW, Hatfield BD, Roth SM. Relationship between physical activity level, telomere length, and telomerase activity. Med Sci Sports Exerc. 2008;40:1764-71.
- Hemmatinafar M, Kordi MR, Choopani Z, Choopani S. The effects of the six-week high intensity interval training (HIIT) on acute inflammatory factors (hs-CRP and fibrinogen) in sedentary young men. Olympic. 2014;1:47-57.
- Denham J, O'Brien BJ, Charchar FJ. Telomere length maintenance and cardio-metabolic disease prevention through exercise training. Sports Med. 2016;46(9):1213-37.
- Schutte NS, Malouff JM. A meta-analytic review of the effects of mindfulness meditation on telomerase activity. Psychoneuroendocrinology. 2014;42:45-8.
- Ho RT, Chan JS, Wang CW, Lau BW, So KF, Yuen LP, et al. A randomized controlled trial of qigong exercise on fatigue symptoms, functioning, and telomerase activity in persons with chronic fatigue or chronic fatigue syndrome. Ann Behav Med. 2012;44(2):160-70.
- Krishna BH, Keerthi GS, Kumar CK, Reddy NM. Association of leukocyte telomere length with oxidative stress in yoga practitioners. J Clin Diagn Res. 2015;9(3):1-3.
- Kumar SB, Yadav R, Yadav RK, Tolahunase M, Dada R. Telomerase activity and cellular aging might be positively modified by a yoga-based lifestyle intervention. J Altern Complement Med. 2015;21(6):370-2.
- Saretzki G. Telomerase, mitochondria and oxidative stress. Exp Gerontol. 2009;44(8):485-92.
- Bozkus F. Could serum levels of telomerase be considered as an oxidative stress marker in COPD? TT. 2016;3:1258.
- Soares JP, Silva AM, Oliveira MM, Peixoto F, Gaivão I, Mota MP. Effects of combined physical exercise training on DNA damage and repair capacity: Role of oxidative stress changes. Age (Dordr). 2015;37(3):9799.
- Bogdanis GC, Stavrinou P, Fatouros IG, Philippou A, Chatzinikolaou A, Draganidis D, et al. Short-term high-intensity interval exercise training attenuates oxidative stress responses and improves antioxidant status in healthy humans. Food Chem Toxicol. 2013;61:171-7.
- Takahashi M, Miyashita M, Kawanishi N, Park JH, Hayashida H, Kim HS, et al. Low-volume exercise training attenuates oxidative stress and neutrophils activation in older adults. Eur J Appl Physiol. 2013;113(5):1117-26.
- Cardus A, Uryga AK, Walters G, Erusalimsky JD. SIRT6 protects human endothelial cells from DNA damage, telomere dysfunction, and senescence. Cardiovasc Res. 2016;97(3):571-9.
- Corbi G, Conti V, Scapagnini G, Filippelli A, Ferrara N. Role of sirtuins, calorie restriction and physical activity in aging. Front Biosci (Elite Ed).2012;4:768-78.
- Liao CY, Kennedy BK. SIRT6, oxidative stress, and aging. Cell Res. 2016;26(2): 143-4.
- Koltai E, Szabo Z, Atalay M, Boldogh I, Naito H, Goto S, et al. Exercise alters SIRT1, SIRT6, NAD and NAMPT levels in skeletal muscle of aged rats. Mech Ageing Dev. 2010;131(1):21-8.
- Liszt G, Ford E, Kurtev M, Guarente L. Mouse Sir2 homolog SIRT6 is a nuclear ADP-ribosyltransferase. J Biol Chem. 2005;280(22):21313-20.
- Chilton WL, Marques FZ, West J, Kannourakis G, Berzins SP, O'Brien BJ, et al. Acute exercise leads to regulation of telomere-associated genes and microRNA expression in immune cells. PLoS One. 2014;9(4):92088.
)