بررسي تاثير تمرين‌هاي هوازي و مكمل سازي نانوذرات سلنيوم بر سطوح سايتوكاين‌هاي بافت كبد در موش‌هاي مبتلا به سرطان پستان با رده سلولي 4T1

Assessment of Aerobic Training with Selenium Nanoparticles Supplementation Effects on Cytokines Levels of Liver Tissue in 4T1 Breast Cancer Mice

مقدمه: كبد به عنوان يكي از بافت‌هاي اصلي تاثيرپذير از تغييرات ايمونولوژيك، از جمله فعاليت سايتوكاين­ها، معرفي شده است. نشان داده شده است كه استفاده از نانوذرات سلنيوم و فعاليت­ هاي ورزشي به صورت مجزا مي­توانند در كاهش حجم تومور و تقويت پاسخ­ هاي ايمونولوژي موثر باشند. هدف از پژوهش حاضر، بررسي اثر هم‌زمان تمرين‌هاي ورزشي هوازي تناوبي و مكمل سازي نانوذرات سلنيوم بر سطوح سايتوكاين­ هاي بافت كبد در موش­هاي مبتلا به سرطان پستان بود. مواد و روش ­ها: تعداد 64 سر موش بالب­سي به 8 گروه­ مختلف پژوهشي تقسيم شدند. انجام تمرين تناوبي هوازي و مصرف خوراكي نانوذرات سلنيوم به مدت 6 هفته پيش و پس از القاي سرطان در گروه‌هاي مربوطه اعمال شد. در پايان هفته ششم پس از القاي تومور، ميزان سايتوكاين­هاي IL-6، IL-4، TNF-α و INF-γ در بافت كبد به روش الايزا اندازه‌گيري شد. يافته­ ها: كاهش معني‌دار سايتوكاين­هاي IL-6، TNF-α و IL-4 در بافت كبد در موش­هاي سرطاني مشاهده شد (P<0.05). تمرين تناوبي هوازي باعث افزايش معني‌دار در سايتوكاين­هاي IL-6 و TNF-α در بافت كبد شده (P<0.05). و هم‌چنين، افزايش سايتوكاين اينترفرون گاما به دنبال استفاده از نانوذرات سلنيوم در بافت كبد مشاهده شد (P<0.05). هم‌چنين نتايج پژوهش نشان‌دهنده كاهش حجم تومور به دنبال تمرين‌هاي ورزشي و استفاده از نانوذرات سلنيوم است. نتيجه‌گيري: براساس نتايج پژوهش حاضر تغييرات سايتوكاين­ها در بافت كبد هم‌زمان با كاهش حجم تومور است. اين احتمال وجود دارد كه استفاده از نانوذرات سلنيوم و تمرين‌هاي ورزشي از طريق تقويت پاسخ­هاي سيستم ايمني، به كاهش حجم تومور و تعديل ميزان سايتوكاين‌ها در كبد كمك كرده باشد.

Introduction: The liver is known as a tissue highly sensitive to immunological changes such as cytokines activity. It has been shown that using selenium nanoparticle supplementation and exercise training separately can effectively decrease tumor volume and improve immune responses. The aim of this study was to examine the effects of aerobic interval training and supplementation of selenium nanoparticles on protein expression of cytokines in liver tissue in mice with breast cancer. Materials and Methods: Sixty-four Balbc mice were divided into eight groups. Experimental groups received aerobic interval training and selenium nanoparticles supplementation orally for 6 weeks, before and after cancer induction. At the end of the sixth week, after tumor injection, proteins levels of IL-6, IL-4, TNF-α and INF-γ were measured in liver tissue by the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) method. Results: Results of the current study showed that IL-6, TNF-α and IL-4 protein levels decreased in liver tissue of the breast cancer tumor (P<0.05). Aerobic interval training caused significant increase in IL-6 and TNF-α protein levels in liver tissue (P<0.05). Increase in INF-γ cytokine levels in liver tissue was also observed, following selenium nanoparticle supplementation (P<0.05). Results also showed that tumor volume decreased following exercise training and administration of selenium nanoparticles administration. Conclusion: Cytokines changes in liver tissue occurred in conjunction with decrease in tumor volume. It is possible that simultaneously using selenium nanoparticles and exercise training with immune system reinforcement could help in reducing tumor volume and modulating cytokine levels in liver.