تاثير تمرين استقامتي بر بيان ژن هاي مبادله گر سديم هيدروژن1 (NHE1) و هم انتقال دهنده سديم بي كربنات1(NBC1) در عضلات اسكلتي رت

The effect of endurance training on skeletal muscle sodium bicarbonate cotransporter1(NBC1) and sodium proton exchanger1(NHE1) gene expression in rat

هدف از مطالعه حاضر تعيين تاثير تمرين استقامتي بر بيان ژن هاي مبادله گر سديم هيدروژن1 (NHE1) و هم انتقال دهنده سديم بي كربنات1 (NBC1) در عضلات اسكلتي باز كننده طويل انگشتان پا (تندانقباض) و نعلي (كند انقباض) رت نر بود. تعداد 20 رت نژاد ويستار در سن 4 هفتگي با ميانگين وزن 8/10±7/95گرم انتخاب و به طور تصادفي به دو گروه كنترل وتمريني تقسيم شدند. تمرين استقامتي (دويدن روي نوار گردان با سرعتmin/m20ومدت 20دقيقه و تدريجاً رسيدن به سرعت min/m 30 و مدت 35 دقيقه در هفته آخر) به مدت هفت هفته،بر گروه هاي تمريني اعمال شد. 48ساعت پس از اتمام پروتكل تمريني، رت ها ‏تشريح و عضله نعلي و باز كننده طويل انگشتان پااستخراج شدند. ميزان بيان ژن NHE1) mRNA وNBC1) از طريق تكنيكReal time-PCR انجام گرفت.ميزان بيان ژنmRNA NHE1)وNBC1) با استفاده از روش2-??CT محاسبه گرديد. جهت تعيين معنا‏دار بودن تفاوت بين متغيرهاي گروه هاي تحقيق از آزمون آماريt مستقل و با استفاده از نرم افزارREST (permutation test) ‏ ‎‏استفاده گرديد. سطح معناداري در تمامي مراحل برابر با ‏‎05/0‎‏ در نظر گرفته شد.يافته هاي تحقيق نشان داد اختلاف معناداري بين ميزان بيان NHE1 mRNA عضله باز كننده طويل انگشتان پا (%74) و عضله نعلي (%51) درگروه تمريني نسبت به گروه كنترل وجود دارد (0.05 > P). ‏همچنين ميزان بيان ژن NBC1 mRNA عضله باز كننده طويل انگشتان پا (%62) و عضله نعلي (%41) گروه تمريني نسبت به گروه كنترل افزايش داشت اما اين افزايش در عضله نعلي معنادار نبود (0.05 > P). ‏در مجموع نتايج تحقيق نشان داد تمرين استقامتي موجب افزايش بيان ژنmRNA ( NHE1وNBC1) در هر دو تار كند وتند انقباض درگروه تمريني گرديد. بنابراين تمرين استقامتي از طريق مسير غير وابسته به لاكتات ظرفيت pH درون سلولي را افزايش مي دهد واين الگوي افزايش بيان مختص ترانسپورتر هايي است كه از لحاظ متابوليكي نقش مهم تري را در تنظيم و نگهداري pH درون سلولي در عضلات اسكلتي بر عهده دارند.

The purpose of this study was to investigate the effect of endurance training on muscle NHE1 and NBC1 gene expression in rat. Male vistar rats (n=20), 4weeks age and 95.7±10.8g in weight were selected and divided into control and training groups randomly. Endurance training were performed for 7weeks that be started with relatively low speed and duration (20m?min and 20 min respectively) in the first week and reached to 30m?min and 35min gradually in the last week. NHE1 and NBC1 gene expression determined by Real time-PCR technique in Soleus as a red (oxidative) and EDL as a white (glycolytic) muscle preparation. The between groups differences in variables were determined by independent t-test through REST software .NHE1 mRNA increased in EDL and Soleus by 74% and 51% in trained group in compare with control respectively (P < 0/05). NBC1 mRNA expression was also increased in EDL and Soleus by 62% and 41% in trained group, respectively, but not significant in Soleus (P < 0/05). In conclusion, these result showed that endurance training increased NHE1 and NBC1 mRNA expression in both oxidative and glycolytic fibers , Therefore endurance training may improve the capacity for pHi regulation in muscles by lactate independent pathway and these increases depend on transporter and fiber-type specify that are most important in pH regulation.