تأثير توأم تغذيه طولاني‌مدت غذاي پرچرب و تمرين منظم هوازي بر بيان ژن UCP1 در چربي قهوه‌اي و ژن ساركوليپين در عضله اسكلتي موش‌هاي سوري: يك مطالعه تجربي

THE COMBINED EFFECT OF LONG-TERM FEEDING OF HIGH-FAT DIET an‎d REGULAR AEROBIC TRAINING ON GENE EXPRESSION OF UNCOUPLING PROTEIN 1 (UCP1) IN BROWN ADIPOSE TISSUE an‎d SARCOLIPIN (SLN) IN SOLEUS MUSCLE OF MICE: AN EXPERIMENTAL STUDY

پيش‌زمينه و هدف: پروتئين غير جفت كننده يك (UCP1) و ساركوليپين، پروتئين ­هاي تنظيم‌كننده‌ي گرمازايي غيرلرزشي به ترتيب در بافت چربي قهوه ­اي و عضلات اسكلتي هستند. هدف از اين پژوهش، مطالعه ­ي اثر توأم تغذيه طولاني‌مدت غذاي پرچرب و تمرين منظم هوازي بر بيان اين ژن­ها در موش­هاي سوري بود. مواد و روش‌ كار: 28 سر موش سوري در چهار گروهِ 1) كنترل (7 سَر)، 2) غذاي پرچرب (7 سَر)، 3) تمرين هوازي (7 سَر)، 4) غذاي پرچرب- تمرين (7 سَر) قرار گرفتند. موش ­هاي گروه‌هاي غذاي پرچرب به مدت 12 هفته غذاي پرچرب (45 درصد) مصرف كردند. موش ­هاي گروه‌هاي تمريني به مدت شش هفته، تحت تمرين هوازي روي نوارگردان قرار گرفتند. موش­ هاي گروه غذاي پرچرب-تمرين، علاوه بر داشتن رژيم غذاي پرچرب، تحت تمرين هوازي قرار داشتند. براي اندازه­ گيري بيان نسبي ژن UCP1 و ساركوليپين از روش Real Time–PCR استفاده شد. يافته‌ها: داده ­هاي اين پژوهش نشان داد، تمرين هوازي، تأثير معني­داري در بيان ژن­هاي UCP1 و ساركوليپين نداشت (p=0.17; p=0.87). بااين‌حال، تغذيه غذاي پرچرب موجب افزايش (در حدود سه برابر) در بيان UCP1 و ساركوليپين شد (p=0.0006; p=0.009). يافته مهم اين­كه، تمرين هوازي از افزايش بيان UCP1 و ساركوليپين ناشي از تغذيه پرچرب جلوگيري كرد (p=0.29; p=0.49). بحث و نتيجه‌گيري: اين يافته­ ها دلالت بر اين دارند كه تمرين منظم هوازي مي­ تواند تأثير افزايشي غذاي پرچرب بر عوامل گرمازا يعني UCP1 و ساركوليپين را محدود كند. بر اين اساس، تصور مي­ شود، تمرين هوازي از طريق اين سازوكار تنظيمي مي­ تواند گرمازايي ناشي از تغذيه پرچرب را تعديل ­كند.

Background & Aims: Uncoupling protein 1 (UCP1) and Sarcolipin (SLN) are regulator proteins in nonshivering thermogenesis in brown adipose tissue and skeletal muscle (SM), respectively. This study aimed to investigate the combined effects of long-term feeding of a high-fat diet and regular aerobic training on its gene expression in mice. Materials & Methods: 28 mice were assigned into four groups including; 1) control (n=7), 2) High Fat Diet (HFD), 3) Aerobic Training (AT) (n=7), and 4) High Fat Diet- Aerobic Training (HFD-AT) (n=7). The subjects of the HFD group were fed with a high-fat diet (fat= 45%) for 12 weeks. The mice of AT group underwent aerobic training on a treadmill for six weeks. HFD-AT group underwent the aerobic training in addition to a high fat diet. The Real-Time–PCR method was used to measure the gene expression of UCP1 and SLN. Results: Data showed that the aerobic training did not significantly affect the expressions of UCP1 and SLN (p=0.17; p=0.87). However, a high-fat diet caused an increase (approximately three-fold) in the expression of UCP1 and SLN (p=0.0006; p=0.009). Basically, the aerobic training prevented the HFDinduced increase of UCP1 and SLN (p=0.29; p=0.49). Conclusion: These results indicated that regular aerobic training could limit the increasing effect of the high-fat diet on thermogenic factors, i.e., UCP1 and SLN. Based on this, it seems that aerobic training could modulate diet-induced thermogenesis by these regulating mechanisms.