تاثیر تمرین هوازی بر پروتئین شوک حرارتی27 و فاکتور رشد عصبی مشتق شده از مغز در هیپوکامپ و قشر پیش پیشانی موش های دیابتی نوع دو

زمینه: مطالعات تجربی گزارش کرده اند که سطوح پروتئین شوک حرارتی27 (hsp27) و فاکتور رشد عصبی مشتق شده از مغز(bdnf) در بیماران دیابتی کاهش می یابد که با اختلالات شناختی در مغز همراه است. بنابراین افزایش بیان این دو پروتئین در قسمت هایی از مغز که با یادگیری و حافظه در ارتباط هستند، می تواند یکی از اثرات مثبت تمرین هوازی بر بهبود شناخت در بیماران دیابتی باشد. هدف از مطالعه حاضر، بررسی تاثیر تمرین هوازی روی تردمیل(atet) بر پروتئین هایhsp27 وbdnf در قشر پیش پیشانی و هیپوکامپ موش های صحرایی با دیابت القا شده توسط استرپتوزوتوسین (stz) بود. روش کار: در این مطالعه از 20 سر موش صحرایی بالغ نر نژاد ویستار حدود 3 ماهه با وزن 25±250 گرم استفاده شد. دیابت با رژیم غذایی پرچرب(hfd) به مدت 4 هفته و دوز پایین stz (35 میلی گرم/کیلوگرم به صورت تزریق درون صفاقی) القا شد. سپس حیوانات دیابتی به دو گروه 10تایی گروه کنترل(c) و گروه تمرین هوازی(e) تقسیم شدند. برنامه تمرینی در هفته اول با سرعت 13 متر در دقیقه، 25 دقیقه در روز، به مدت 5 روز در هفته و با شیب صفر درجه شروع و به تدریج در هفته هشتم به سرعت 27 متر بر دقیقه و مدت 60 دقیقه در روز افزایش یافت. برای مقایسه گروه ها از آزمون تی مستقل در سطح معنی داری p<0.05 استفاده شد. یافته ها: نتایج نشان داد که هشت هفته atetبیان پروتئین های hsp27 وbdnf را در هیپوکامپ و قشر پیش پیشانی نسبت به گروه کنترل افزایش داد. نتیجه گیری: atet می تواند عوارض ناشی از دیابت را کاهش داده و بیان پروتئین های hsp27 وbdnf مرتبط با شناخت و شکل پذیری سیناپسی را افزایش دهد و در نتیجه با بیماری های نورودژنراتیو سیستم عصبی مقابله کند.

Effect of aerobic training on heat shock protein 27 and brainderived neurotrophic factor in hippocampus and prefrontal cortex of type II diabetic rats

Background: According to the experimental studies, the levels of heat shock protein 27 (HSP27) and brainderived neurotrophic factor (BDNF) are decreased in diabetes which is associated with impaired cognitive function in the brain. Therefore, the increased expression of these two proteins in some brain regions associated with learning and memory can be one of the positive effects of aerobic training on cognition improvement at diabetes. The aim of the present study was to evaluate the effects of aerobic treadmill exercise training (ATET) on HSP27 and BDNF proteins in the prefrontal cortex and hippocampus of streptozotocin (STZ)induced diabetes in rats. Methods: Twenty healthy adult male Wistar rats approximately 3month old, weighing 250 ± 25gr were used in this study. Experimental diabetes was induced by a highfat diet (HFD) for 4 weeks and a low dose of STZ (35 mg/kg, intraperitoneally). Then diabetic animals were divided into two groups (n=10 per each group): control group (C) and aerobic training group (E). The exercise program was treadmill running at 13 m/min, 25 min/day, for 5 days/week at 0˚ slope for the first week, with a gradual increase to 27 m/min for 60 min/day in week 8. Unpaired ttest was used to compare two groups with the considered significant at p<0.05. Results: The results showed that ATET significantly increased protein expression of HSP27 and BDNF in the hippocampus and prefrontal cortex as compared to C group. Conclusion: Our findings showed that aerobic treadmill exercise program can increase the protein expression of HSP27 and BDNF associated with cognition and synaptic plas ticity and thus counteract the neurodegenerative diseases of the nervous system.