تاثير تمرين تناوبي و نقش سن بر بيان ژن‌هاي انتقال‌دهنده مونوكربوكسيلات (MCT1 و MCT4) و سطح لاكتات در عضلات اسكلتي موش‌هاي صحرايي نر نژاد ويستار

The Effect of Intermittent Training and the Role of Age on Monocarboxylate Transporter (MCT1 and MCT4) Genes Expression and Lactate Level in Skeletal Muscles of Wistar Rat

زمينه و هدف: در سالمندي همراه با تغييرات فيزيولوژيك، كاهش بيان MCT1 و MCT4 در عضلات اسكلتي رخ مي‌دهد، ولي اين كاهش مي‌تواند با فعاليت بدني تعديل شود. اين مطالعه با هدف تعيين تاثير تمرين تناوبي و نقش سن، بر بيان ژن‌هاي MCT1، MCT4 و لاكتات عضلات اسكلتي موش‌هاي صحرايي انجام شد. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي، تعداد 40 سر موش صحرايي نر در دو گروه سني پير (سن 27 ماه با وزن 31±389 گرم) و جوان (سن 3 ماه با وزن 13±224 گرم) در نظر گرفته شد. هرگروه، به‌طور تصادفي به دو گروه تجربي (10=n) و شاهد (10=n) تقسيم شدند. پروتكل تمريني شامل: 4 دقيقه دويدن و 2 دقيقه استراحت فعال در10 مرحله تمريني، 6 جلسه در هفته، به مدت 8 هفته به‌ صورت فزاينده روي نوارگردان اجرا شد. موش‌ها 24 ساعت بعد از آخرين جلسه تمريني، بيهوش و عضلات نعلي و بازكننده طويل انگشتان پاي آنها خارج شد. اندازه‌گيري لاكتات به روش آنزيماتيك و بيان ژن با استفاده از روش PCR Real-Time صورت گرفت. داده‌ها با استفاده از آزمون‌هاي واريانس يك‌طرفه، تعقيبي توكي و تي تجزيه و تحليل شدند. سطح معني‌داري، 05/0 > p در نظر گرفته شد. يافته‌ها: كاهش معني‌داري در لاكتات عضلات نعلي و بازكننده طويل انگشتان پا در دو گروه تجربي (پير و جوان) مشاهده شد (05/0 > p). در هر دو گروه سني، MCT4mRNA و MCT1 در عضلات افزايش نشان داد. در نسبت افزايش بيان ژن در دو گروه سني، تفاوت معني‌داري مشاهده نشد. نتيجه‌گيري: اين نتايج، بيانگر تاثير تمرين تناوبي بر افزايش بيان MCT1 و MCT4 عضلات بوده و نشان مي‌دهد اين تاثير مستقل از سن مي‌باشد. همچنين افزايش بيان MCT‌ها، براي پاك‌سازي لاكتات اهميت ويژه‌اي دارد.

Background and Objectives: In ageing, physiological changes occur along with decreased MCT1 and MCT4 genes expression in skeletal muscles, howerver, this reduction can be modified by physical activity. The purpose of this study was to determine the effect of intermittent training and the role of age on MCT1 and MCT4 genes expression and lactate level in skeletal muscles of rat. Methods: In this experimental study, forty male rats were divided into two age groups of old (age, 27 months; weight, 389±31g) and young (age, 3 months, weight, 224±14g). Each group was randomly devided into two groups of experimental (n=10) and control (n=10). Training protocol was done intermittently on a treadmill, consisting of 10 bouts of 4 min running interspersed by 2 min of active rest, 6 times a week for 8 weeks. The rats were anesthetized, 24 hours after the last session of training, and their soleus (SOL) and extensor digitorum longus (EDL) muscles of toes were removed. The lactate level was measured by enzymatic method and the gene expression by real-time PCR. Data were analyzed using one way-ANOVA, post-hoc Tukey, and t tests. The significance level was considered p < 0.05. Results: A significant reduction was observed in the lactate level of SOL and EDL muscles in the two experimental group (old and young) (p < 0.05). In both age groups. MCT1 and MCT4 mRNA increased in the muscles. No significant difference was observed in gene expression in the two age groups. Conclusion: These results is indicative of the effect of intermittent training on the increase of MCT1 and MCT4 gene expression in skeletal muscles, and show that this effect is independent of age. Also, increased expression of MCT genes is of great importance for lactate clearance.