بررسی اثرات توام ورزش شنا و جنیستئین بر مسیر سیگنالینگ ERK منجر به آپوپتوزیس و تغییرات بافت ریه در رتهای اواریکتومی شده دیابتیک

Abstract

ما در این مطالعه، اثرات ترکیبی ورزش و جنیستئین بر پروتئین‌ های درگیر در روند التهاب، آپوپتوز و فیبروز ریه در رت‌ های واریکتومی شده دیابتیک را مورد بررسی قرار دادیم. هشتار راس موش صحرایی نژاد ویستار با سن ده هفته و وزن تقریبی 220-180 گرم به هشت گروه تقسیم شدند. گروه های مورد مطالعه شامل: گروه شم(sham) : حیوانات در این گروه تحت عمل جراحی بدون برداشتن تخمدان ها قرار گرفتند. گروه اواریکتومی (ovx): در این گروه تحت بیهوشی کامل، تخمدان ها به صورت دو طرفه برداشته شدند. گروه اواریکتومی دیابتیک ((ovx.dia: در این گروه حیوانات اواریکتومی شده به مدت یک ماه غذای پر چرب و پر پروتئین بعلاوه دوز پایین استرپتوزوتوسین برای یک بار را دریافت کردند. گروه اواریکتومی با جنیستئین ((ovx.gen: در این گروه جنیستئین با دوز (1 mg/kg)و به مدت هشت هفته به حیوانات تزریق شد. گروه اواریکتومی با ورزش (ovx.exe): در این گروه حیوانات اواریکتومی شده به مدت هشت هفته ورزش منظم شنا را انجام دادند. گروه اواریکتومی دیابتیک با جنیستئین (ovx.dia.gen): در این گروه حیوانات اواریکتومی شده به مدت دو ماه جنیستئین را همزمان با دریافت رژیم غذایی ایجاد دیابت نوع دو، دریافت کردند. گروه اواریکتومی دیابتیک با ورزش (ovx.dia.exe): در این گروه حیوانات اواریکتومی شده علاوه بر دریافت رژیم غذایی ایجاد دیابت نوع دو، به مدت هشت هفته، ورزش شنا را انجام دادند. گروه اواریکتومی دیابتیک با ورزش و جنیستئین (ovx.dia.exe.gen): در این گروه حیوانات اواریکتومی شده همزمان با دریافت رژیم غذایی ایجاد دیابت نوع دو، به مدت هشت هفته همراه با دریافت جنیستئین، ورزش شنا را انجام دادند. بیان پروتئین های TGF1، IL1، caspase3، ERK و MMP2 در رت های اواریکتومی شده و اواریکتومی دیابتیک بصورت معنی داری نسبت به گروه شم افزایش و بیان Bcl-2 در گروه های مذکور نسبت به گروه شم کاهش یافت. تیمار با جنیستئین و ورزش شنا به تنهایی و بصورت توام بترتیب سبب معکوس شدن این تغییرات در میزان بیان پروتئین ‌ها در گروه های اواریکتومی و اواریکتومی دیابتیک گردید. , we hypothesized that genistein and swimming training would reverse changes in the protein expression levels related to estrogen deficiency in the postmenopausal diabetic status. Sprague Dawley female animals were randomly assigned into four experimental groups (n=10 in each group): sham; rats underwent laparotomy without bilateral ovariectomy, ovx; rats that underwent ovariectomies, ovx.dia; rats underwent bilateral ovariectomy and were fed with high fat diet. ovx.gen; ovariectomized rats with genistein treatment. ovx.exe; ovariectomized rats with swimming training. ovx.dia.gen; ovariectomized diabetic rats with genistein administration (1 mg/kg /day). ovx.dia.exe, ovariectomized diabetic rats with eight weeks swimming training. ovx.dia.exe.gen; ovariectomized diabetic rats with eight weeks swimming training and genistein treatment. Ten days after ovariectomy, rats continued to feed HFD for a 4 week period. After 4 weeks of HFD feeding, 30 mg/kg streptozotocin was administered in diabetic group. At the end of experiment, lung tissue was removed and western blotting technique and hematoxylin-eosin staining were used for evaluation of the lung. Analysis of proteins expression in lung tissue showed significant differences between sham and ovariectomized diabetic groups (P<0.05). Treatment with genistein and swimming training alone or together significantly decreased inflammatory, apoptotic and fibrotic biomarkers in the ovariectomized diabetic rats compared to non-treated animals (P<0.05). Also, genistein and swimming training exerted protective effects in the lung architecture.