تأثير تمرين هوازي در هواي آلوده به ذرات كربن سياه بر بيان ژن‌هاي TLR4 و IL-1β در بافت قلب موش‌هاي صحرايي نر

Study of Effect of Aerobic Exercise in Particulate Air Pollution TLR4 and IL-1β Genes Expression in Male Wistar Rats’ Heart Tissue

پژوهش حاضر اثرات تمرین هوازی بر فاكتورهای التهابی قلب موش­های در­معرض ذرات كربن سیاه را مورد­بررسی قرار داده است. در این پژوهش، 24 سر موش نر بالغ نژاد ویستار 10 هفته­ای با میانگین وزنی 97/26±29/279 گرم به چهار گروه شش­تایی تقسیم شدند كه عبارت هستند از: گروه كنترل (بدون تمرین هوازی و قرارگیری در­معرض­ PM10)، گروه تمرین هوازی (پنج جلسه در هفته و به­مدت چهار هفته)، گروه قرارگیری در­معرض PM10 كربن سیاه (پنج میلی­گرم در متر مكعب) و گروه تمرین هوازی همراه با قرارگیری در­معرض PM10 كربن سیاه. شایان­ذكر است كه بیان ژن­های TLR4 و IL-1β در بافت قلب با استفاده از روش ­Real-Time PCR سنجیده شد. همچنین، جهت تعیین اختلاف معنادار بین گروه­ها از آزمون تحلیل واریانس دو­سویه و آزمون تعقیبی LSD با سطح معناداری 05.0≥P استفاده گردید. یافته­ها نشان می­دهد كه تمرین هوازی توانسته است افزایش بیان ژن IL-1β ناشی از PM10 را در بافت قلب مهار كند، اما در­مقایسه با گروه كنترل، بیان ژن IL-1β تنها در گروه آلودگی به­شكل معناداری بالاتر می­باشد (046.­P=0). نتایج به­دست­آمده­­ حاكی از آن­ است كه چهار هفته قرارگیری در­معرض PM10كربن سیاه، به­شكل معناداری بیان ژن IL-1β را در بافت قلب افزایش می­دهد و این وضعیت با انجام تمرینات هوازی وخیم­تر نمی­گردد.

Epidemiologic studies have linked exposure to fine Particulate matter air Pollution to broad cause-of-death mortality. In fact, there is no doubt that Regular Aerobic Exercise promotes a range of Physiological changes that Correlate with decreased Morbidity. However, the Effects of long-term Aerobic exercise on the heart Response to PM10 have not been investigated. The present study Evaluated the effect of aerobic Exercise on the heart Inflammatory status of rat Exposed to PM10 Carbon black. In this Research twenty-four adult male Wistar rats (Age: 8 weeks & Weight: 279.29±26.97 g) were divided to 4 groups: A: control (without exposure PM10 and aerobic exercise; n=6), B: aerobic Exercise (five times per week for 4 weeks; n=6), C: exposure to PM10 carbon black (5 mg/m3; per rat; n=6), D: and aerobic Exercise Concomitantly with Exposure to PM10 carbon black (n=6). The gene Expression of TLR4 and IL-1β were Analyzed in heart tissue by Real-Time PCR. In order to determine the significant Differences between groups, two-way ANOVA and LSD post hoc were used. It was found that aerobic Exercise inhibited the PM10 -induced increase in the gene expression of IL-1β. But compared with control group, gene Expression of IL-1β Significantly increased only in C group (P=0.046). We Conclude that four-week Exposure to PM10 carbon black Significantly increase IL-1β in Heart tissue and this situation did not worsen by Aerobic Exercise. Our Results indicate a need for human studies that evaluate the heart responses to aerobic Exercise Chronically performed in Polluted areas.