تاثیر تمرین تداومی با شدت متوسط (mict) و مکمل‌یاری بربرین (bb) بر فِروپتوز ناشی از کتامین در بافت بیضه‌ موش‌های صحرایی ویستار: با تاکید بر مسیر پیام‌رسانی xc/gsh/gpx

زمینه و هدف:  دریافت بلندمدت کتامین می‌تواند به تغییرات منفی در بافت‌های زنده، از جمله بیضه و اختلال در فرایند فِروپتوز منجر شود. نخستین راهبرد برای مقابله با این آثار، ترک کتامین و اتخاذ روش‌های تغذیه‌ای، مکمل‌یاری و تمرین ورزشی است. بنابراین، هدف پژوهش حاضر بررسی تاثیر ترک کتامین، ترک کتامین همراه با تمرین ورزشی با شدت متوسط (mict)، ترک کتامین همراه با مکمل‌یاری بربرین (bb) و ترک کتامین همراه با ترکیب mict+bb بر برخی شاخص‌های وابسته به فِروپتوز بافت بیضه‌ موش‌های صحرایی ویستار پس از مواجهه‌ مزمن با کتامین است.مواد و روش‌ها: در این پژوهش تجربی، 36 موش صحرایی به‌طور تصادفی به شش گروه شش‌تایی تقسیم شدند: 1. کنترل، 2. کتامین، 3. کتامین/ترک، 4. کتامین/ترک+bb، 5. کتامین/ترک+ mictو 6. کتامین/ترک+bb+mict. موش‌های صحرایی گروه‌های مداخله به مدت هشت هفته کتامین را با دوز 100 میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن دریافت کردند. پس از این دوره، تزریق کتامین در همه‌ گروه‌ها متوقف شد. سپس موش‌های صحرایی گروه‌های دارای mict با شدت 6570 درصد بیشینه سرعت دویدن و گروه‌های دارای مکمل bb با دوز 50 میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن به مدت هشت هفته تمرین و مکمل‌یاری شدند. مقادیر آهن (fe)، محتوای گلوتاتیون (gsh)، گلوتاتیون پراکسیداز (gpx) و مالون د آلدهید (mda)، و بیان زنجیره سنگین فِریتین (fth)، فِروپورتین (fpn)، ترانسفرین واردکننده‌ آهن (tfr1) و عضو 11 از خانواده 7 انتقال‌دهنده‌های محلول (slc7a11) ارزیابی شد. از آزمون تحلیل واریانس یکطرفه (anova) برای مقایسه‌ بین‌گروهی و برای تعیین اختلاف در گروه‌ها از آزمون تعقیبی توکی استفاده شد.نتایج: تزریق کتامین سبب افزایش مقادیر fe، mda، tfr1 و کاهش مقادیر gsh و gpx شد. در گروه کتامین/ترک+bb و گروه کتامین/ترک+mict مقادیر شاخص‌های gpx، slc7a11، gsh و fpn به‌طور معناداری افزایش یافت، درحالی‌که مقادیر mda و tfr1 کاهش یافت. در نهایت، در گروه ترکیبی (کتامین/ترک+bb+mict) بیشترین مقدار بهبودی در همین شاخص‌ها دیده شد (p < 0.05).نتیجه‌گیری: روی ‌هم‌ رفته می‌توان گفت که کتامین سبب افزایش فشار اکسایشی و القاءی فروپتوز بافت بیضه می‌شود. در مقابل، mict و مکمل‌یاری bb به‌طور جداگانه و باهم (mict+bb) می‌تواند تاثیرات بهبودبخش بارزی بر کاهش فشار اکسایشی و شاخص‌های فروپتوز بافت بیضه‌ موش‌های صحرایی نر ویستار پس از مواجهه‌ مزمن با کتامین داشته باشد. به‌طور کلی، نتایج حاکی از آن است که تا حدودی ترکیب mict+bb دارای اثر هم‌افزایی است. با این همه، bb و mict به‌تنهایی نیز می‌توانند به‌طور موثری آسیب‌های ناشی از فشار اکسایشی و فروپتوز بافت بیضه را کاهش دهند.

the effects of moderate-intensity continuous training (mict) and berberine supplementation (bb) on ketamine-induction ferroptosis in testicular tissue of wistar rats: emphasis on the xc/gsh/gpx signaling pathway

background and purpose:  long-term consumption of ketamine can result in adverse changes in biological tissues, including the testicles, as well as disruptions in the ferroptosis process. the primary strategy for addressing these effects involves discontinuing ketamine use and adopting nutritional interventions, supplementation, and exercise. therefore, the present study aimed to investigate the effects of ketamine withdrawal, ketamine withdrawal combined with moderate-intensity continuous training (mict), ketamine withdrawal accompanied by berberine supplementation (bb), and ketamine withdrawal combined with the mict+bb on indices related to testicular ferroptosis in wistar rats following chronic exposure to ketamine.materials and methods: in this experimental study, 36 rats were randomly assigned to six groups, each consisting of six rats: 1) control, 2) ketamine, 3) ketamine withdrawal, 4) ketamine withdrawal + bb, 5) ketamine withdrawal + mict, and 6) ketamine withdrawal + bb + mict. rats in the intervention groups were administered ketamine at a dose of 100 mg per kilogram of body weight for 8 weeks. following this period, ketamine injection was stopped for all groups. rats in the mict groups exercised at an intensity equal to 65-70% of their maximum speed, while those in the bb supplementation groups received a dosage of 50 mg per kilogram of body weight for an additional 8 weeks. levels of iron (fe), glutathione (gsh), glutathione peroxidase (gpx), and malondialdehyde (mda), as well as the expression of ferritin heavy chain (fth), ferroportin (fpn), iron-regulating transferrin receptor (tfr1), and solute carrier family 7 member 11 (slc7a11) were assessed. a one-way analysis of variance (anova) was employed for between-group comparisons, and tukey’s post-hoc test was employed to identify differences among groups.results: ketamine administration resulted in increased levels of fe, mda, and tfr1, while gsh and gpx levels were decreased. in the ketamine withdrawal + bb and ketamine withdrawal + mict groups, the levels of gpx, slc7a11, gsh, and fpn were significantly increased, whereas, mda and tfr1 were significantly reduced. ultimately, the combined group (ketamine withdrawal + bb + mict) exhibited the most substantial improvement in these indices (p < 0.05).conclusion: in summary, ketamine appears to increase oxidative stress and induce ferroptosis in the testicular tissue. conversely, mict and bb supplementation, both independently and synergistically can significantly ameliorate oxidative stress and the indices of testicular ferroptosis in male wistar rats following chronic ketamine exposure. overall, although both bb and mict independently can effectively reduce the damage caused by oxidative stress and testicular ferroptosis, the results suggest that combination of mict + bb has a  synergistic effect.