Journal of Mazandaran University of Medical Sciences

fa مقایسه اثر یک دوره تمرینات مقاومتی و ترکیبی بر پرو اپیوملانوکورتین بافت مغزی و مقاومت انسولینی رت‎های چاق ویستار Comparison the Effect of Eight-Week of Resistance and Combined Training on Pro-Opiomelanocortin Gene Expression in Brain Tissue and Insulin Resistance of Obese Wistar Rats فیزیولوژی ورزشی Sport Physiology گزارش کوتاه Brief Report سابقه و هدف: فعالیت ورزشی با افزایش حاد حساسیت به انسولین، جذب گلوکز را بهبود می&lrm;بخشد. همچنین فعالیت ورزشی حاد یا سازگاری با آن، نورون&lrm;های پرواپیوملانوکورتین(POMC) را فعال می&lrm;کند که بر متابولیسم گلوکز اثرگذار است. لذا هدف از پژوهش حاضر، مقایسه اثر تمرینات ترکیبی و مقاومتی بر پرواپیوملانوکورتین بافت مغزی در رت&lrm;های چاق ویستار می&rlm;باشد. مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر، 30 رت نر با میانگین وزنی 175 تا 195 گرم، به مدت 12 هفته تحت رژیم غذایی پرچرب قرار گرفتند. پس از تایید پروتکل چاقی مبنی بر افزایش وزن رت&lrm;ها به بیش از 300 گرم، رت&lrm;ها به 3 گروه کنترل (10 سر)، تمرین ترکیبی (10 سر) و تمرین مقاومتی (10 سر) تقسیم شدند و تا پایان مداخله تمرینی، استفاده از رژیم غذایی پرچرب را ادامه دادند. تمرین مقاومتی شامل بالا رفتن از نردبان یک متری، شیب 85 درجه و فاصله هر پله 2 سانتی‌متر همراه با اضافه بار بود. در این مطالعه، تمرین مقاومتی به مدت 8 هفته، 5 روز در هفته و با شدت متوسط 40 تا 60 درصد از آزمون حداکثر بار اجرا شد، که در هر جلسه، 15 صعود با یک دقیقه استراحت بین صعودها صورت پذیرفت. به علاوه، تمرین ترکیبی شامل تلفیق هر دو تمرین هوازی و مقاومتی بود. به&lrm;طوری&lrm;که رت&lrm;های گروه تمرین ترکیبی در جلسات زوج، تمرین هوازی و در جلسات فرد، تمرین مقاومتی را انجام دادند. سپس تمرینات هوازی به مدت 60 دقیقه با شدت متوسط 40 تا 60 درصد حداکثر سرعت دویدن با شیب صفر درجه روی تردمیل مخصوص رت&lrm;ها انجام شد. هم‌چنین جهت ارزیابی مقاومت به انسولین از فرمول(mg/dl) گلوکز خون × انسولین پلاسما ناشتا (IU mg/l در حالت ناشتا) تقسیم بر 405 استفاده شد. به علاوه، جهت ارزیابی تغییرات ژنی، مقدار 20 تا 40 میلی&lrm;گرم از بافت مغز مورد بررسی قرار گرفت. پس از ساخت cDNA از روی RNA استخراج شده، واکنش Real time-PCR با حجم µl 20 برای هر نمونه در نظر گرفته شد. سپس نمونه‌ها برای انجام واکنش در دستگاه ترموسایکلر قرار گرفتند و جهت کمی&lrm;سازی بیان ژن، از روش ∆∆Ct مقایسه&lrm;ای استفاده گردید. یافته‌ها: نتایج مطالعه حاضر بیانگر کاهش معنی&lrm;دار در وزن بدن رت&lrm;های چاق پس از 8 هفته تمرینات ترکیبی و مقاومتی بود(0/05P<). هم‌چنین، نتایج نشان داد که 8 هفته تمرینات ترکیبی و مقاومتی موجب کاهش معنی&lrm;دار مقاومت به انسولین در رت&lrm;های چاق شده بود(0/05P<). به علاوه، نتایج آزمون تعقیبی توکی افزایش معنی&lrm;دار بیان ژن POMC در گروه تمرین ترکیبی(0/05>P) و افزایش غیرمعنی‌دار این ژن را در گروه تمرین مقاومتی نسبت به گروه کنترل نشان داد(0/05<P). استنتاج: به&lrm;طور کلی می&lrm;توان چنین نتیجه گیری کرد که احتمالا مداخله برنامه&lrm;های تمرینی ترکیبی باعث افزایش بیان ژن POMC در بافت مغزی رت&lrm;های چاق ویستار شده بود. به نحوی که این افزایش معنی&lrm;دار در بیان ژن POMC با کاهش مقاومت به انسولین در سازگاری با این مداخله تمرینی همراه بود. لذا، به نظر می&lrm;رسد این مداخله تمرینی می&rlm;تواند به&lrm;عنوان یک راهکار عملی در بهبود تغییرات ژنی در بافت مغزی و مقاومت به انسولین استفاده شود.   Background and purpose: Studies have shown that exercise improves glucose uptake by acutely increasing insulin sensitivity. Additionally, acute exercise or adaptation to exercise training activates pro-opiomelanocortin (POMC) neurons, which affect glucose metabolism. Therefore, the aim of this study was to compare the effects of eight weeks of resistance training and combined training on pro-opiomelanocortin gene expression in brain tissue and insulin resistance in obese Wistar rats. Materials and methods: In this experimental study, 30 male rats with an average weight of 175–195 grams were fed a high-fat diet for 12 weeks. After confirming obesity (weight over 300 grams), the rats were divided into three groups: control (10 rats), combined training (10 rats), and resistance training (10 rats). The rats continued the high-fat diet until the end of the training intervention. Resistance training consisted of climbing a one-meter ladder with an 85° incline and a 2 cm distance between steps. This resistance training protocol was performed for 8 weeks, 5 days a week, at an intensity of 40–60% of maximum load, with each session involving 15 ascents and a one-minute recovery between ascents. Combined training included both aerobic and resistance exercises; rats in the combined training group performed aerobic exercises on alternate days and resistance exercises on the other days. Aerobic exercises consisted of 60-minute sessions at 40–60% of maximum running speed on a treadmill with no incline. Insulin resistance was calculated using the formula: blood glucose (mg/dl) × fasting plasma insulin (IU mg/L in fasting state) / 405. To evaluate gene expression changes, 20–40 mg of brain tissue was used. After cDNA synthesis from extracted RNA, a Real-Time PCR reaction with a volume of 20 µl was performed for each sample, followed by thermocycling to complete the reaction, and the comparative ∆∆Ct method was used for quantification. Results: The results of this study demonstrated a significant decrease in the body weight of rats following eight weeks of resistance and combined training (P<0.05). Furthermore, both resistance and combined training led to a significant reduction in insulin resistance in obese rats (P<0.05). Tukey’s HSD post hoc test showed a significant increase in POMC gene expression in the combined training group (P<0.05) and an increase in the resistance training group, though this was not statistically significant (P>0.05). Conclusion: Overall, the combined training intervention led to an increase in POMC gene expression in the brain tissue of obese rats. This increase in POMC gene expression was associated with a reduction in insulin resistance following the intervention. These findings suggest that combined training may be a practical strategy for improving genetic adaptations in brain tissue and reducing insulin resistance.   پرواپیوملانوکورتین, تمرینات ترکیبی, تمرینات مقاومتی, چاقی, مقاومت به انسولین combined training, insulin resistance, obesity, pro-opiomelanocortin, resistance training 65 71 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-14446-2&slc_lang=fa&sid=1 Amir Hossein Shahabi امیرحسین شهابی amirhosseinshahabi94@gmail.com No MSc in Sport Physiology, Khavaran Institute of Higher Education, Mashhad, Iran کارشناس ارشد فیزیولوژی ورزشی، موسسه آموزش عالی خاوران، مشهد، ایران Sadegh Abbasian صادق عباسیان s.abbasian@cfu.ac.ir Yes Assistant Professor, Department of Physical Education, Farhangian University, P.O. Box 14665-889, Tehran, Iran استادیار، گروه آموزش تربیت بدنی، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی ۸۸۹ -۱۴۶۶۵، تهران، ایران Mohammad Ali Sardar محمد علی سردار sardarma@mums.ac.ir No Associate Professor, Department of General Courses, Faculty of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran دانشیار، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران