تاثير تمرين استقامتي بر سطوح پروتئين هاي NRG1 و ERBB2 عضلات سولئوس و EDL رتهاي ويستار ديابتي

زمينه و هدف: بيماري ديابت، چالشي بزرگ براي سلامت عمومي است. ديابت يك مشكل جدي است كه در سراسر جهان در حال افزايش است و برآورد مي شود كه در سال 2040 ، 642 ميليون نفر تحت تاثير قرار خواهند گرفت. عضله اسكلتي در برابر محرك هاي بيشماري كه به آن وارد ميشود از راههاي متفاوتي به آن پاسخ ميدهد. بيماري هايي مثل ديابت مي تواند بر سلامت عضله اسكلتي تاثير منفي گذاشته و عملكرد آن را تحت تاثير قرار دهد. كاهش وزن، آتروفي عضلاني، افزايش قند خون از جمله مواردي هستند كه مي تواند سلامت بلند مدت عضله را تحت تاثير قرار دهد. پژوهش حاضر با هدف تاثير تمرين استقامتي بر سطوح پروتئين هاي NRG1 و ERBB2 عضلات سولئوس و EDL موش هاي صحرايي نر ويستار داراي ديابت انجام گرفت. روش پژوهش: 40 سر رت نر ويستار 8 هفته اي با وزن 200 تا 250 گرم به عنوان نمونه پژوهش از مركز نگهداري حيوانات دانشگاه علوم پزشكي لرستان خريداري شدند. رت ها در چرخه روشنايي-تاريكي 12به 12 ساعت، در دماي 21 درجه سانتي گراد نگهداري شده و تمامي آنها به آب و غذاي ويژة موش دسترسي آزاد داشتند. پس از 12 ساعت محروميت از غذا، با تزريق يك مرحله اي و درون صفاقي محلول STZ، mg/kg45 حل شده در بافر سيترات تازه mol/l5/0، 5/4PH= با دماي 4 درجه سانتي گراد ديابت القاء شد. پنج روز پس از تزريق STZ، رتهايي كه قند خون آنها بيشتر از 300 ميلي گرم در دسي ليتر بود بعنوان نمونه پژوهش انتخاب شدند. به رتهاي غير ديابتي نيز به همان ميزان، بافر سيترات تزريق شد. دو هفته پس از تزريق ديابت، رت ها به روش تصادفي به چهار گروه 10 تايي تقسيم شدند؛ ديابت كنترل (DC)، گروه ديابت تمرين (DT)، گروه سالم كنترل (HC)، و گروه سالم تمرين (HT). پروتكل تمرين استقامتي به مدت 6 هفته انجام شد. 48 ساعت پس از آخرين جلسه تمريني، عضلات سولئوس و EDL موش هاي صحرايي استخراج و براي بررسي پروتئين هاي NRG1 و ErbB2 از روش وسترن بلات استفاده شد. يافته ها: رت هاي ديابتي افزايش سطوح قند خون و كاهش وزن بدن را از خود نشان دادند. قبل از شروع پروتكل تمريني ميزان قند خون گروه DC نسبت به HC اختلاف معني دار داشت (001/0 P=) و در پايان شش هفته نيز اين اختلاف معني دار حفظ شد. شش هفته تمرين استقامتي توانست به طور معناداري قند خون گروه DT را نسبت به DC كاهش دهد (002/0P=) و اين نشان دهنده اثر مثبت تمرين بر قند خون بود. در اتمام شش هفته، وزن بدن رت هاي ديابتي گروه DC بطور معني داري نسبت به گروه HC كاهش يافته بود (001/0 P=). و شش هفته تمرين استقامتي نتوانست از اين كاهش جلوگيري كند. اگرچه ميانگين وزن گروه HT نسبت به گروه HC كمتر بود ، اما اين اختلاف به لحاظ آماري معني دار نبود. ميزان پروتئين NRG1 در گروه DC در عضله سولئوس نسبت به ساير گروه ها افزايش بيشتري نشان داد كه اين افزايش بين گروه DC و HC معني دار بود (006/0 =P). ميزان پروتئين NRG1 در گروه DC در عضله EDL نسبت به ساير گروه ها افزايش بيشتري نشان داد كه اين افزايش بين گروه DC و HC معني دار بود (03/0 =P). ميزان پروتئين NRG1 در گروه DT نسبت به گروه DC در عضله سولئوس و EDL كاهش معني دار داشت ( به ترتيب 035/0P= و 04/0 =P). ميزان پروتئين ErbB2 در گروه DC در عضله سولئوس نسبت به ساير گروه ها افزايش بيشتري نشان داد كه اين افزايش بين گروه DC و HC معني دار بود (033/0 =P). ميزان پروتئين ErbB2 در گروه DC در عضله EDL نسبت به ساير گروه ها افزايش بيشتري نشان داد كه اين افزايش بين گروه DC و HC معني دار بود (001/0 =P). ميزان پروتئين ErbB2 در گروه DT نسبت به گروه DC در عضله سولئوس و EDL كاهش معني دار داشت ( به ترتيب 033/0 P= و 001/0 =P). نتيجه گيري: نتايج in vivo قوياً مكانيسمي را پيشنهاد مي كند كه ديابت منجر به افزايش اختلال در متابوليسم عضله و افزايش NRG1/ErbB2 در عضلات اسكلتي رت ها ميشود و از سوي ديگر فعاليت ورزشي استقامتي باعث كاهش قند خون و كاهش فعاليت NRG1/ErbB2 در عضلات اسكلتي ديابتي مي شود و از اين طريق به برقراري هموستاز سلول عضلاني كمك مي كند. مطالعات بيشتري براي بررسي نقش و افزايش NRG1/ErbB2 و اثر گذاري فعاليت ورزشي استقامتي بر آن ها مورد نياز است. لذا پيشنهاد مي شود كه از ورزش بعنوان يك مداخله درماني غير دارويي در جهت كاهش عوارض ناشي از ديابت استفاده شود.