اثر تمرین تناوبی شدید و عصارة زعفران بر بیان برخی ژن‌‌های مرتبط با کاشکسی در عضلة اسکلتی موش‌های مادة حامل ردة سلولی سرطان پستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری فیزیولوژی ورزشی، دانشکدة علوم ورزشی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

2 استاد فیزیولوژی ورزشی، دانشکدة علوم ورزشی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

3 دانشیار بیوشیمی، مرکز تحقیقات سلولی-مولکولی، دانشکدة پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، بیرجند، ایران و دانشیار بیوشیمی، گروه میکروبیولوژی و ژنتیک مولکولی، دانشگاه ایالتی میشیگان، آمریکا

4 استاد بیوشیمی، مرکز تحقیقات سلولی مولکولی غدد درون‌ریز، پژوهشکدة علوم غدد درون‌ریز و متابولیسم، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران

5 دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزشی، دانشکدة علوم ورزشی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

چکیده

مطالعات نشان می ­دهند که تمرین ورزشی و ترکیبات فعال زیستی زعفران می ­توانند باعث کاهش آپوپتوز و کاشکسی ناشی از سرطان شوند. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر چهار هفته تمرین تناوبی شدید (HIIT) و مصرف عصارة آبی زعفران (SAE) بر بیان برخی ژن­ های مرتبط با کاشکسی (SIRT1، hTERT و p53) در عضلة دوقلوی موش ­های حامل ردة سلولی 4T1 سرطان پستان انجام شد؛ براین‌اساس، 44 سر موش BALB/c ماده به ­طور تصادفی در گروه ­های تمرین تناوبی شدید (HIIT)، عصارة آبی زعفران (SAE)، تمرین تناوبی شدید + عصارة آبی زعفران (HIIT+SAE)، کنترل و شم قرار گرفتند. پس از 48 ساعت از آخرین جلسة مداخله، عضلة دوقلو با روش جراحی برای آنالیزهای بعدی برداشته شد. نتایج نشان داد بیان ژن SIRT1 در گروه HIIT به‌طور معنا­داری از گروه­ کنترل و HIIT+SAE بالاتر بود (به‌ترتیب 0.03P =  و  0.02P = ). همچنین بیان ژن hTERT در گروه HIIT به­ طور معنا­داری از سایر گروه­های مطالعه‌شده بالاتر بود (P < 0.05) و درگروه SAE به­طور معنا­داری از گروه HIIT+SAE بالاتر بود (P = 0.01). علاوه‌براین، بیان ژن p53 در گروه‌های HIIT و HIIT+SAE به ­طور معنا­داری از گروه SAE پایین‌تر بود (به‌ترتیب 0.003  P = و 0.004P =). براساس نتایج، به‌نظر می­رسد HIIT احتمالاً نقش مثبتی در کاهش اثرات کاشکسی ناشی از سرطان با تنظیم بیان بالاتر ژن‌های SIRT1 و hTERT و بیان پایین ­تر ژن p53 دارد و می ­تواند در کاهش تحلیل عضلات ناشی از سرطان مؤثر باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Effect of High-Intensity Interval Training and Saffron Extract on the Expression of Some Cachexia-Related Genes in the Skeletal Muscle of Female Mice Carrying Breast Cancer Cell Line

نویسندگان [English]

  • Zeynab Nezamdoost 1
  • Marziyeh Saghebjoo 2
  • Reyhane Hoshyar 3
  • Mehdi Hedayati 4
  • Saber Sadeghi Tabas 5
1 Ph. D. in Exercise Physiology, Faculty of Sport Sciences, University of Birjand, Birjand, Iran
2 Professor of Exercise Physiology, Faculty of Sport Sciences, University of Birjand, Birjand, Iran
3 Associate Professor of Biochemistry, Cellular Molecular Research Center, Birjand University of Medical Sciences, Birjand, Iran & Associate Professor of Biochemistry, Microbiology and Molecular Genetics Department, Michigan State
4 Professor of Biochemistry, Cellular and Molecular Endocrine Research Center, Research Institute for Endocrine Sciences, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran
5 Ph. D. Student in Exercise Physiology, Faculty of Sport Sciences, University of Birjand, Birjand, Iran
چکیده [English]

Studies show that exercise training and bioactive component of saffron can reduce apoptosis and cachexia caused by cancer. The present study aimed to investigate the effects of four weeks of high-intensity interval training (HIIT) and consumption of saffron aqueous extract (SAE) on the expression of some cachexia-related genes (SIRT1, hTERT, and p53) in the gastrocnemius muscle of mice carrying 4T1 breast cancer cell line. For this purpose, 44 female BALB/c mice were randomly divided into HIIT, SAE, HIIT + SAE, control and sham groups. Following 48h of the last intervention session, mice were euthanized, and the gastrocnemius muscle removed for further analyses. The results showed that the expression of the SIRT-1 gene in the HIIT group was significantly higher than the control and SAE + HIIT groups (P=0.03 and P=0.02, respectively). Also, the gene expression of hTERT in the HIIT group was significantly higher than the other groups (p < 0.05) and in the SAE group was significantly higher than the SAE + HIIT group (P=0.01). Furthermore, the gene expression of p53 in the HIIT and SAE + HIIT groups was lower than the SAE group (P=0.003 and P=0.004, respectively). Based on the results, it seems that HIIT has a positive role in reducing cancer-induced cachexia by regulating higher expression of SIRT1 and hTERT and lower expression of p53 and may be effective in reducing cancer-induced muscle wasting.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High-intensity interval training
  • Saffron aqueous extract
  • Breast Cancer
  • cachexia
  • Apoptosis