تاثیر شش هفته دویدن روی نوار گردان بر بیان ژن مسیر jak1/stat3 در عقده‌های قاعده‌ای موش‌های صحرایی دیابتی نوع 1

مقدمه: مسیر علامت‌دهی jak/stat مسیر مهمی است که توسط سایتوکاین‌ها استفاده می‌شود و فعال‌سازی بیش‌ازحد آن می‌تواند به بیماری‌های مختلفی منجر شود. این مسیر علامت‌دهی برای هموستاز طبیعی ضروری است و هنگامی‌که بد تنظیم شود در توسعۀ چاقی و دیابت مشارکت می‌کند. هدف از تحقیق حاضر بررسی تاثیر شش هفته تمرین دویدن استقامتی روی بیان ژن‌های مسیر jak1/stat3 در عقده‌های قاعده‌ای موش‌های صحرایی دیابتی بود.روش پژوهش: در این تحقیق که به روش تجربی انجام گرفت 40 سر موش صحرایی نر به‌طور تصادفی به چهار گروه سالم، ورزش، دیابت و دیابت+ورزش تقسیم شدند. دیابت با یک بار تزریق داخل‌صفاقی استرپتوزوتوسین به مقدار 50 میلی‌گرم/ کیلوگرم وزن بدن القا شد. برنامۀ تمرینی استقامتی به‌صورت تدریجی پنج جلسه در هفته به مدت شش هفته اجرا شد. هفتۀ اول با سرعت 10 متر در دقیقه به مدت 10 دقیقه شروع شد و تا هفتۀ ششم به‌سرعت 18 متر در دقیقه به مدت 30 دقیقه رسید. 48 ساعت پس از آخرین جلسۀ تمرین موش‌ها بی‌هوش شده و بافت مغز برای جداسازی عقده‌های قاعده‌ای از جمجمه خارج شد. بافت خارج‌شده برای اندازه‌گیری بیان ژن به روش qpcr استفاده شد. از آنوای یکطرفه و آزمون تعقیبی lsd برای بررسی تفاوت بین گروه‌ها استفاده شد. سطح معنا‌داری کوچک‌تر از 0.05 در نظر گرفته شد.یافته‌ها: القای دیابت نوع 1 تغییری در بیان ژن‌های jak1/stat3 عقده‌های قاعده‌ای به‌وجود نیاورد (p>0.05). اجرای برنامۀ ورزشی استقامتی موجب کاهش مقادیر بیان ژن‌های jak1 (p=0.009) و stat3 (p=0.002) در مقایسه با گروه دیابت شد. این کاهش از روند مشابهی برای هر دو ژن برخوردار بود.نتیجه‌گیری: در تحقیق حاضر شش هفته دویدن استقامتی روی نوار گردان با شدت متوسط موجب کاهش بیان ژن‌های مسیر jak1/stat3 شد. ازاین‌رو می‌توان این پروتکل ورزشی را به‌عنوان یک ابزار غیردارویی و بدون عوارض جانبی برای مهار این مسیر در بیماری دیابت برای حفاظت از نورون‌های عقده‌های قاعده‌ای پیشنهاد کرد.

effect of six weeks of treadmill running on jak1/stat3 pathway gene expression in the basal ganglia of type-1 diabetic rats

introduction: the jak/stat signaling pathway is an important pathway used by cytokines and its excessive activation can lead to various diseases. this signaling pathway is essential for normal homeostasis. dysregulation of this pathway contributes to the development of obesity and diabetes. this study aimed to investigate the effect of six weeks of endurance running exercises on the gene expression of the jak1/stat3 pathway in the basal ganglia of diabetic rats.methods: in this experimental study, 40 male rats were randomly divided into four equal healthy, exercise, diabetes, and diabetes + exercise groups. diabetes was induced by a single intraperitoneal injection of streptozotocin (stz, 50 mg/kg body weight). the incremental endurance exercise program was gradually implemented for six weeks, and five sessions per week. the first week started with a speed of 10 m/min for 10 minutes, and by the sixth week, it reached a speed of 18 m/min for 30 minutes. forty-eight hours after the last exercise session, the rats were anesthetized and the brain tissue was removed from the skull to extract the basal ganglia. the extracted tissue was used to measure gene expression by the qpcr method. one-way anova and lsd post hoc test were used to check the between-group differences. the significance level was considered smaller than 0.05.results: type-1 diabetes induction did not change jak1/stat3 gene expression in basal ganglia (p>0.05). the endurance exercise program decreased the gene expression values of jak1 (p=0.009) and stat3 (p=0.002) compared to the diabetes group. this decrease had a similar process for both genes.conclusion: in the present study, six weeks of endurance running on the treadmill with moderate intensity decreased the gene expression of the jak1/stat3 pathway. therefore, this exercise protocol can be suggested as a non-pharmacological tool without side effects to inhibit this pathway in diabetes to protect basal ganglia neurons.