اثرات دو ماه تمرینات تناوبی شدید و مکمل‌دهی کافئین بر بیان پروتئین‌های beclin-1 و bcl-2در میوکارد موش‌های صحرایی نر دیابتی نوع دو

زمینه: سازوکارهای مهاری و فعال‌کنندۀ مداخلاتی همچون تمرینات تناوبی شدید و تجویز کافئین بر مسیرهای اصلی مرگ برنامه‌ریزی شدۀ سلولی (آپوپتوز و اتوفاژی) به خوبی درک نشده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی آثار تمرین تناوبی شدید به همراه تجویز کافئین بر بیان پروتئین‌های beclin-1و bcl2 در میوکارد قلبی موش‌های صحرایی نر دیابتی نوع دو انجام شد. روش‌پژوهش: در مطالعه‌ ‌تجربی حاضر، 50 سر موش صحرایی نر سفید نژاد ویستار با دامنۀ سنی 3-2 ماه به‌طور تصادفی در 5 گروه 10 سری شامل: کنترل سالم (c)، کنترل دیابتی (d)، دیابتی تمرین کرده (d+t)، دیابتی دریافت کننده کافئین (d+ca) و دیابتی تمرین کافئین (d+t+ca) تقسیم شدند. برای بررسی بیان پروتئین‌های‎ عضلۀ قلبی (bcl2/beclin-1) از روش وسترن بلات استفاده شد. یافته‌ها: میزان بیان پروتئین beclin-1 نسبت به bactin، در گروه d؛ 201%، گروه d+ca؛ 215% و در گروه d+ca+t؛ 199% بیشتر از گروه c بود (0.001=p). میزان بیان پروتئین bcl2 در گروه‌های تجربی در مقایسه با گروه c به‌طور معنی‌داری کمتر بود (0.001=p، 73.83=f). بطوری‌که، میزان بیان این پروتئین در گروه d نسبت به گروه c به‌طور معنی‌داری در حدود 37 درصد کمتر بود (0.001=p). در حالی‌که میزان بیان پروتئین bcl2 در گروه‌ d+ca و گروه d+t+ca به‌طور معنی‌داری نسبت به گروه c به‌‌ترتیب به میزان 64 و 70 درصد کمتر بود (0.001=p). نتیجه‌گیری: نتایج بیانگر این است که انجام تمرینات تناوبی شدید در تعدیل بیان بیش از حد شاخص اتوفاژیکی beclin-1و بهبود بیان شاخص ضدآپوپتوزی bcl2اثرگذار است. درحالی‌که، مکمل کافئین به تنهایی و به همراه تمرین تناوبی شدید در تعدیل پروتئین اتوفاژیکی و بهبود پروتئین ضدآپوپتوزی موثر نبود.

Effects of Two Months of High Intensity Interval Training and Caffeine Supplementation on the Expression of Beclin-1 and Bcl-2 Proteins in the Myocardium of Type 2 Male Diabetic Rats

Aim: Inhibitory and activating mechanisms of interventions such as high intensity interval training and caffeine administration on major pathways of programmed cell death (apoptosis and autophagy) are not well understood. The aim of present study was to evaluate the effects of highintensity interval training along with caffeine administration on Beclin-1 and Bcl2 proteins expression in myocardium muscle of type 2 diabetic male rats. Methods: In the present experimental study, 50 male white Wistar rats with an age range of 23 months were randomly divided into 5 groups of 10 rats in each group: Healthy control (C), Diabetic control (D), Diabetic with Training (D+T), Diabetic with Caffeine treatment (D+CA), Diabetic with Training and Caffeine treatment (D+T+CA). Western blot analysis was used to evaluate the cardiac muscle proteins (Bcl2/Beclin-1). Results: The protein expression level of Beclin-1 was more than the C group, in D group; 201%, D+CA group; 215% and in D+CA+T group; 199% in compared to BActin (P=0.001). The Bcl2 protein expression level in the experimental groups were significantly lower in comparison to the C group (P=0.001, F=73.83). As the expression level of this protein was significantly lower at around 37% in the D group compared to the C group (P=0.001). Whereas the Bcl2 protein expression levels was significantly lower in the D+CA group and D+T+CA group compared to the C group at about 64 and 70 percent, respectively (P=0.001). Conclusion: The results indicate that performed highintensity interval training is effective in modulating the overexpression of Beclin-1 autophagic index and improving expression of Bcl2 antiapoptotic index. However, caffeine supplementation alone and along with highintensity interval training were not effective in modulating of autophagic protein and improving antiapoptotic protein.