اثر تمرینات استقامتی و مصرف گلوکزآمین بر بیان ژن‌های igf-1 و igfbp-3 بافت زانوی موش‌های صحرایی مبتلا به استئوآرتریت حاد زانو

زمینه و هدف: استئوآرتریت زانو یا آرتروز یکی از شایع‌ترین دلایل ناتوانی عضلانی اسکلتی محسوب می‌شود. این مطالعه به منظور تعیین اثر تمرینات استقامتی و مصرف گلوکزآمین بر بیان ژن‌های igf1 و igfbp3 بافت زانوی موش‌های صحرایی مبتلا به استئوآرتریت حاد زانو انجام شد.روش بررسی: این مطالعه تجربی روی 30 سر موش صحرایی نر بالغ نژاد ویستار انجام شد. القای استئوآرتریت زانو توسط روش جراحی انجام شد. حیوانات به صورت تصادفی در 5 گروه 6 تایی تقسیم شدند. گروه‌ها شامل کنترل، سالین، گلوکزآمین، تمرین و تمرین - گلوکزآمین بودند. برنامه تمرین به مدت هشت هفته، سه جلسه در هفته و شامل 2925 دقیقه دویدن بر روی تردمیل و با سرعت 15 متر در دقیقه برای هفته اول بود و هر هفته یک متر بر دقیقه اضافه شد تا در هفته هشتم به 22متر بر دقیقه رسید. تمام حیوانات به دنبال 12 ساعت ناشتایی و 48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرین، با تزریق داخل صفاقی کتامین و زایلوزین بیهوش شدند. بیان ژن‌های igf1 و igfbp3 بافت غضروف از طریق روش real time pcr اندازه‌گیری شد.یافته‌ها: سطح بیان ژن‌های igf1 و igfbp3 در گروه کنترل نسبت به گروه سالین به ترتیب به مقدار 22درصد و 6 درصد افزایش داشت. همچنین سطح igf1 در گروه‌های تمرین، گلوکزآمین و گروه تمرین گلوکزآمین افزایش آماری معنی‌داری در مقایسه با گروه کنترل یافت (p<0.05). بیان ژن igfbp3 در گروه تمرین - گلوکزآمین در مقایسه با گروه کنترل افزایش آماری معنی‌داری داشت (p<0.05).نتیجه‌گیری: احتمالاً کندروسیت‌ها در هنگام آسیب بافتی، مقدار بیشتری igf1 ترشح می‌کنند که موجب سنتز ساختاری کلاژن 2 و پروتئوگلیکان‌ها می‌گردد و تمرینات استقامتی به همراه مصرف گلوکز آمین سبب افزایش بیان ژن igfbp3 می‌گردد.

Effect of endurance training and glucosamine consumption on gene expression of IGF-1 and IGFBP-3 in knee tissue of mice with acuteosteoarthritis

Background and Objective: Knee osteoarthritis is one of the most common causes of musculoskeletal disability. This study was performed to determine the effect of endurance training and glucosamine consumption on InsulinLike Growth Factor 1 (IGF1) and InsulinLike Growth Factor Binding Protein 3 (IGFBP3) gene expression in knee tissue of mice with osteoarthritis.Methods: This experimental study was performed on 30 adult male Wistar rats. Induction of osteoarthritis of the knee was performed by surgery. The animals were randomly allocated into 5 groups and each group consisted of 6 mice. Groups include: Control, Saline, glucosamine, train and trainglucosamine. The training program for eight weeks, three sessions per week and included 2925 minutes running on a treadmill at a speed of 15 m/ min for the first week, and each week one meter per minute was added to reach 22 m/min for the eighth week. All animals followed 12hour fasting and 48 hours after the last session of the session, anesthetized with intraperitoneal injection of Ketamine and Xylosin. The expression of IGF1 and IGFBP3 of cartilage was measured by Real Time PCR.Results: Expression of IGF1 and IGFBP3 increased to be 22% and 6% in control group compared to Saline group. Also, level of IGF1 in exercise groups, glucosamine and exerciseglucosamine group was significantly increased compared to control group (P<0.05). The gene expression of IGFBP3 in the exerciseglucosamine group was significantly increased compared to the control group (P<0.05).Conclusion: Probably Chondrocytes secrete higher levels of IGF1 during tissue damage that causes the structural synthesis of collagen 2 and proteoglycans and Finally, endurance training with consumption of glucose amine increases the expression of IGFBP3 gene.