آثار جداگانه و توامان تمرینات هوازی و مکمل ویتامین D بر تغییرات مالون دی آلدئید و ظرفیت آنتی اکسیدانی تام بافت پروستات موش های مبتلا به سرطان پروستات

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
فرزانه حسینی 1
داریوش شیخ الاسلامی وطنی 2
1 دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزشی، گروه علوم ورزشی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
2 استاد فیزیولوژی ورزشی، گروه علوم ورزشی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
10.22089/spj.2025.17681.2352
چکیده
مقدمه: اگرچه نقش مطلوب تمرین و ویتامین D (VD) بر سیستم اکسیدان-آنتی اکسیدانی گزارش شده ، اما اثرات جداگانه یا همزمان این مداخلات در بیماری سرطان پروستات (PCa) به خوبی معلوم نیست. بنابراین مطالعه حاضر به بررسی اثر هشت هفته تمرین هوازی (T) همراه با مکمل VD بر ظرفیت آنتی اکسیدانی تام (TAC) و مالون دیآلدئید (MDA) در بافت پروستات موشهای صحرایی مبتلا به PCa پرداخت.
روشها: 40 موش صحرایی نر مبتلا شده به سرطان پروستات با رده سلولی LNCaP به صورت تصادفی در گروههای زیر قرار گرفتند: (1) کنترل بیمار (PCa)، (2) شم (حلال ویتامین D/ روغن کنجد (Sh)، (3) VD، (4) T (تمرین هوازی) و (5) T+VD. همچنین برای بررسی اثر القا سرطان پروستات بر متغیرهای تحقیق 8 سر موش صحرایی سالم در گروه کنترل سالم (HC) قرار گرفتند.
یافته ها: نتایج نشان داد TAC در بافت پروستات گروه PCa به طور معنی داری کمتر از گروه HC بود (008/0=P). مقادیر MDA در گروههای T و VD کمتر از گروه PCa بود (05/0≥P). همچنین در گروه T+VD، مقادیر MDA و TAC به ترتیب کمتر و بیشتر از گروه PCa بود (05/0≥P). علاوه براین، تغییرات مشاهده شده در گروه T+VD نسبت به گروههایی که مداخلات T و VD را به تنهایی دریافت کرده بودند، بهتر بود (05/0≥P).
نتیجه گیری: هر چند تمرینات منظم هوازی و ویتامین D – هر دو- بر کاهش MDA در بافت پروستات موشهای صحرایی مبتلا به سرطان پروستات اثرگذارند؛ ولی ترکیب این مداخلات میتواند بر کاهش MDA و افزایش TAC اثرات سینرژیک داشته باشد.
کلیدواژه‌ها
تمرین
ویتامین D
ظرفیت آنتی اکسیدانی تام
سرطان پروستات

موضوعات

  1.  

    1. James ND, Tannock I, N'Dow J, Feng F, Gillessen S, Ali SA, et al. The Lancet Commission on prostate cancer: planning for the surge in cases. The Lancet. 2024;403(10437):1683-722. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(24)00651-2.
    2. Biesiadecki M, Mołoń M, Balawender K, Kobylińska Z, Galiniak S. Shedding light on the shadows: oxidative stress and its pivotal role in prostate cancer progression. Frontiers in Oncology. 2024;14. https://doi.org/10.3389/fonc.2024.1393078
    3. Beyaztas H, Ersoz C, Ozkan BN, Olgun I, Polat HS, Dastan AI, et al. The role of oxidative stress and inflammation biomarkers in pre-and postoperative monitoring of prostate cancer patients. Free radical research. 2024;58(2):98-106. https://doi.org/10.1080/10715762.2024.2320381.
    4. Webber M, Li M, Cai C, Zou K. Effects of Exercise Training on Prostate Cancer: Current Evidence and Potential Molecular Mechanisms. Advanced Exercise and Health Science. 2024. https://doi.org/10.1016/j.aehs.2024.08.003
    5. Veras ASC, Correia RR, Batista VRG, Tavares MEA, Rubira RJG, Fiais GA, et al. Aerobic physical exercise modifies the prostate tumoral environment. Life sciences. 2023;332:122097. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2023.122097
    6. Rebillard A, Lefeuvre-Orfila L, Gueritat J, Cillard J. Prostate cancer and physical activity: adaptive response to oxidative stress. Free radical biology & medicine. 2013;60:115-24. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2013.02.009
    7. Kang D-W, Field CJ, Patel D, Fairey AS, Boulé NG, Dieli-Conwright CM, et al. Effects of high-intensity interval training on cardiometabolic biomarkers in patients with prostate cancer undergoing active surveillance: a randomized controlled trial. Prostate Cancer and Prostatic Diseases. 2024:1-6. https://doi.org/10.1038/s41391-024-00867-3
    8. McNaught E, Reale S, Bourke L, Brown JE, Collinson M, Day F, et al. Supported exercise Training for men with prostate cancer on androgen deprivation therapy (STAMINA): study protocol for a randomised controlled trial of the clinical and cost-effectiveness of the STAMINA lifestyle intervention compared with optimised usual care, including internal pilot and parallel process evaluation. Trials. 2024;25(1):257. https://doi.org/10.1186/s13063-024-07989-y
    9. Delrieu L, Touillaud M, Pérol O, Morelle M, Martin A, Friedenreich CM, et al. Impact of physical activity on oxidative stress markers in patients with metastatic breast cancer. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2021;2021(1):6694594. https://doi.org/10.1155/2021/6694594
    10. Sobhi P, Bahrami M, Mahdizadeh F, Fazaeli A, Babaei G, Rezagholizadeh L. Vitamin D and potential effects on cancers: A review. Molecular Biology Reports. 2024;51(1):190. https://doi.org/10.1007/s11033-023-09111-y
    11. Bai Y, Wen Y-q, Ma X. Association between the Serum Vitamin D Concentration and All-Cause and Cancer-Specific Mortality in Individuals with Cancer. Nutrition and Cancer. 2024;76(1):89-97. https://doi.org/10.1080/01635581.2023.2279233
    12. Sepidarkish M, Farsi F, Akbari-Fakhrabadi M, Namazi N, Almasi-Hashiani A, Hagiagha AM, et al. The effect of vitamin D supplementation on oxidative stress parameters: a systematic review and meta-analysis of clinical trials. Pharmacological research. 2019;139:141-52. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2018.11.011
    13. Bao BY, Ting HJ, Hsu JW, Lee YF. Protective role of 1 alpha, 25-dihydroxyvitamin D3 against oxidative stress in nonmalignant human prostate epithelial cells. International journal of cancer. 2008;122(12):2699-706. https://doi.org/10.1002/ijc.23460
    14. Królikowska K, Kiślak J, Orywal K, Zajkowska M. Vitamins in the Pathogenesis of Prostate Cancer: Implications for Prevention and Therapeutic Support. International journal of molecular sciences. 2025;26(9). https://doi.org/10.3390/ijms26094336
    15. Mastali VP, Hoseini R, Azizi M. The effect of short-term vitamin D on the antioxidant capacity following exhaustive aerobic exercise. African health sciences. 2023;23(1):584-91. https://dx.doi.org/10.4314/ahs.v23i1.61
    16. Petrou S, Mamais I, Lavranos G, I PT, Chrysostomou S. Effect of Vitamin D Supplementation in Prostate Cancer: A Systematic Review of Randomized Control Trials. International journal for vitamin and nutrition research Internationale Zeitschrift fur Vitamin- und Ernahrungsforschung Journal international de vitaminologie et de nutrition. 2018;88(1-2):100-12. https://doi.org/10.1024/0300-9831/a000494
    17. Nian L, Shukang G, Shasha W, Xiangyun L. Aerobic exercises ameliorate benign prostatic hyperplasia via IGF-1/IGF-1R/ERK/AKT signalling pathway in prostate tissue of high-fat-diet-fed mice with insulin resistance. Steroids. 2021;175:108910. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2021.108910
    18. Jafari A, Sheikholeslami-Vatani D, Khosrobakhsh F, Khaledi N. Synergistic Effects of Exercise Training and Vitamin D Supplementation on Mitochondrial Function of Cardiac Tissue, Antioxidant Capacity, and Tumor Growth in Breast Cancer in Bearing-4T1 Mice. Frontiers in physiology. 2021;12:640237. https://doi.org/10.3389/fphys.2021.640237
    19. Liu W, Zhu Y, Ye L, Zhu Y, Wang Y. Establishment of an orthotopic prostate cancer xenograft mouse model using microscope-guided orthotopic injection of LNCaP cells into the dorsal lobe of the mouse prostate. BMC cancer. 2022;22(1):173. https://doi.org/10.1186/s12885-022-09266-0
    20. McCullough DJ, Nguyen LM-D, Siemann DW, Behnke BJ. Effects of exercise training on tumor hypoxia and vascular function in the rodent preclinical orthotopic prostate cancer model. Journal of applied physiology. 2013;115(12):1846-54. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00949.2013
    21. Fleet JC, Kovalenko PL, Li Y, Smolinski J, Spees C, Yu J-G, et al. Vitamin D signaling suppresses early prostate carcinogenesis in TgAPT121 mice. Cancer Prevention Research. 2019;12(6):343-56. https://doi.org/10.1158/1940-6207.CAPR-18-0401
    22. Swami S, Krishnan AV, Wang JY, Jensen K, Horst R, Albertelli MA, et al. Dietary vitamin D3 and 1, 25-dihydroxyvitamin D3 (calcitriol) exhibit equivalent anticancer activity in mouse xenograft models of breast and prostate cancer. Endocrinology. 2012;153(6):2576-87. https://doi.org/10.1210/en.2011-1600
    23. An X, Yu W, Liu J, Tang D, Yang L, Chen X. Oxidative cell death in cancer: Mechanisms and therapeutic opportunities. Cell Death & Disease. 2024;15(8):556. https://doi.org/10.1038/s41419-024-06939-5
    24. Yen C-J, Hung C-H, Tsai W-M, Cheng H-C, Yang H-L, Lu Y-J, et al. Effect of exercise training on exercise tolerance and level of oxidative stress for head and neck cancer patients following chemotherapy. Frontiers in oncology. 2020;10:1536. https://doi.org/10.3389/fonc.2020.01536
    25. Alves CR, das Neves W, de Almeida NR, Eichelberger EJ, Jannig PR, Voltarelli VA, et al. Exercise training reverses cancer-induced oxidative stress and decrease in muscle COPS2/TRIP15/ALIEN. Molecular metabolism. 2020;39:101012. https://doi.org/10.1016/j.molmet.2020.101012
    26. Tezerji S, Ekhlaspoor P, Nazari F, Talaei B. Simultaneous effect of quercetin and exercises on oxidative stress induced by colon cancer in the heart tissue of rats. Journal of Jiroft University of Medical Sciences. 2020;7(2):384-93. https://doi.org/10.18502/bccr.v12i1.5733
    27. Powers SK, Goldstein E, Schrager M, Ji LL. Exercise training and skeletal muscle antioxidant enzymes: An update. Antioxidants. 2022;12(1):39. https://doi.org/10.3390/antiox12010039
    28. Longobucco Y, Masini A, Marini S, Barone G, Fimognari C, Bragonzoni L, et al. Exercise and oxidative stress biomarkers among adult with cancer: a systematic review. Oxidative medicine and cellular longevity. 2022;2022(1):2097318. https://doi.org/10.1155/2022/2097318
    29. Nuszkiewicz J, Czuczejko J, Maruszak M, Pawłowska M, Woźniak A, Małkowski B, et al. Parameters of oxidative stress, vitamin d, osteopontin, and melatonin in patients with lip, oral cavity, and pharyngeal cancer. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2021;2021(1):2364931. https://doi.org/10.1155/2021/2364931
    30. El-Mahdy RI, Zakhary MM, Maximous DW, Mokhtar AA, El Dosoky MI. Circulating osteocyte‐related biomarkers (vitamin D, sclerostin, dickkopf-1), hepcidin, and oxidative stress markers in early breast cancer: Their impact in disease progression and outcome. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 2020;204:105773. https://doi.org/10.1016/j.jsbmb.2020.105773
    31. Koren R, Hadari-Naor I, Zuck E, Rotem C, Liberman UA, Ravid A. Vitamin D is a prooxidant in breast cancer cells. Cancer research. 2001;61(4):1439-44. https://doi.org/10.1074/jbc.M008179200
    32. Jamshidinaeini Y, Akbari ME, Abdollahi M, Ajami M, Davoodi SH. Vitamin D status and risk of breast cancer in Iranian women: a case–control study. Journal of the American College of Nutrition. 2016;35(7):639-46. https://doi.org/10.1080/07315724.2015.1127786
    33. Kalvandi F, Azarbayjani MA, Azizbeigi R, Azizbeigi K. Elastic resistance training is more effective than vitamin D3 supplementation in reducing oxidative stress and strengthen antioxidant enzymes in healthy men. European journal of clinical nutrition. 2022;76(4):610-5. https://www.nature.com/articles/s41430-021-01000-6
فیزیولوژی ورزشی
دوره 16، شماره 64
دی 1403
صفحه 124-110

  • تاریخ دریافت 17 بهمن 1404
  • تاریخ بازنگری 21 تیر 1404
  • تاریخ پذیرش 25 تیر 1404