اثر تمرین هوازی و مکمل اوژنول بر بیان ژن‌های serca2a و nkx2-5 بافت قلب در رت های مسموم شده با کلروپیریفوس

کلروپیریفوس از سموم ارگانوفسفره است که برای کنترل آفات کشاورزی استفاده می‌شود. این سموم باعث ایجاد استرس اکسیداتیو و آپوپتوزیس در بافت های مختلف بدن از جمله قلب می‌شوند. serca2a و nkx25 از ژن‌هایی‌اند که تنظیم‌کنندۀ عملکرد انقباضی و رشد قلب هستند. مطالعات پیشین اثر مثبت فعالیت بدنی را بر بیان ژن های ذکرشده در وضعیت نارسایی قلبی نشان داده‌اند، ولی تاکنون تغییرات این ژن‌ها متعاقب استفاده از فعالیت بدنی در وضعیت مسمومیت با کلروپیریفوس بررسی نشده است؛ ازاین‌رو در پژوهش حاضر به بررسی اثر مستقل و تعاملی تمرین هوازی و مکمل اوژنول بر بیان ژن های serca2a و nkx25 در بافت قلب رت‌های مسموم‌شده با کلروپیریفوس پرداخته شده است. تعداد 36 سر رت نر نژاد ویستار به‌ شش گروه (شش سر در هر گروه) با نام های کنترل سالم، شم، کنترل مسموم، مسموم تمرین هوازی، مسموم اوژنول و مسموم + تمرین هوازی + اوژنول تقسیم شدند. تمرین هوازی روی تردمیل مخصوص جوندگان (پنج جلسه در هفته، هر جلسه 20 دقیقه و با سرعت 26 متر بر دقیقه) به‌مدت چهار هفته اجرا شد. اوژنول با دوز 250 میلی گرم به‌ازای هر کیلوگرم وزن بدن، پنج روز در هفته و به‌مدت چهار هفته با استفاده از گاواژ به رت های گروه‌های مکمل خورانده شد. داده ها با استفاده از آزمون های تحلیل واریانس یک‌طرفه و تعقیبی توکی تحلیل شدند وp <0.05  به‌عنوان تغییر معنا دار در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد، مسمومیت به‌طور معنا‌داری بیان ژن‌های serca2a و nkx2-5 را در بافت قلب کاهش داد. همچنین تمرین (نه مکمل) بیان ژن‌های serca2a و nkx25 را در قلب رت های مسموم افزایش داد. به‌هرحال، تعامل تمریناوژنول باعث ایجاد اثر سینرژیک نشد. درمجموع به نظر می رسد در مطالعۀ حاضر تمرین عاملی مهم‌تر در مقایسه با اوژنول برای کاهش اثر مسمومیت مزمن بر قلب است؛ البته انجام‌دادن مطالعاتی در آینده با دوزهای بیشتر مکمل‌دهی اوژنول نیاز است.

Effect of Aerobic Training and Eugenol on the Expression of SERCA2a and NKX25 Genes in Heart Tissue of Rats Poisoned with Chlorpyrifos

Chlorpyrifos is an organophosphate toxin used to control agricultural pests. These toxins cause oxidative stress and apoptosis in various tissues of the body, including the heart. SERCA2a and NKX25 are genes that regulate contractile function and heart growth. Previous studies have shown a positive effect of physical activity on the expression of these genes in heart failure, but so far, changes in these genes following the use of physical activity in chlorpyrifos poisoning have not been studied. The aim of the present study was to investigate the independent and interactive effect of aerobic exercise and eugenol supplementation on the expression of SERCA2a and NKX25 genes in the heart tissue of rats poisoned with chlorpyrifos. Thirtysix Wistar male rats were divided into six groups (six in each group) with the names healthy control, sham, poison control, aerobic exercise poison, eugenol poison, and toxic + aerobic exercise + eugenol. Aerobic training was performed on a rodent treadmill (five sessions per week, each session lasting 20 minutes at a speed of 26 meters per minute) for four weeks. Eugenol at a dose of 250 mg/kg body weight was fed to the rats of the supplement groups (five days a week for four weeks using gavage). Data were analyzed using oneway ANOVA with Tukey posthoc test and P <0.05 was considered as a significant change. The results of the current study showed that poisoning significantly reduced the expression of SERCA2a and NKX25 genes in cardiac tissue. Exercise (no supplementation) increased the SERCA2a and NKX25 genes in the hearts of poisoned rats. Exerciseeugenol interaction did not cause a synergistic effect. Overall, in the present study, exercise seems to be a more important factor than eugenol in reducing the effect of chronic intoxication on the heart. Further studies with higher doses of eugenol supplementation are needed.