بررسی تاثیر تمرین تناوبی متوسط همراه با مصرف لتیوم و منیزیم بربیان ژن های SIRT3 و PGC-1α در عضله اسکلتی رت های نر نژاد ویستار

Investigation of the effect of Moderate Interval training with Lethuim and Mangsuim on the expression of PGC-1α and SIRT3 in skeletal muscle of the Wistar male rats


چاپ صفحه
پژوهان
صفحه نخست سامانه
مجری و همکاران
مجری و همکاران
اطلاعات تفضیلی
اطلاعات تفضیلی
دانلود
دانلود
علوم پزشکی زاهدان
علوم پزشکی زاهدان

مجریان: محدثه چهکندی

کلمات کلیدی: Lithium, magnesium sulfate, moderate intensity training, skeletal muscle, mitochondria

اطلاعات کلی طرح
hide/show

کد طرح 10704
عنوان فارسی طرح بررسی تاثیر تمرین تناوبی متوسط همراه با مصرف لتیوم و منیزیم بربیان ژن های SIRT3 و PGC-1α در عضله اسکلتی رت های نر نژاد ویستار
عنوان لاتین طرح Investigation of the effect of Moderate Interval training with Lethuim and Mangsuim on the expression of PGC-1α and SIRT3 in skeletal muscle of the Wistar male rats
نوع طرح بنیادی
محل اجرای طرح مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی
رسته مطالعاتی تحلیلی(مطالعه کمی)
دانشکده/مرکز مرکز تحقیقات سلولی ومولکولی
زمان اجرا -روز 450

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح نوع همکاری درجه‌تحصیلی پست الکترونیک
محدثه چهکندیمجرینظارت بر اجرای طرحدکترای تخصصی m.chahkandi89@yahoo.com
سعیده میریهمکارجمع آوری نمونه هاکارشناسی ارشدsaeidemiri@yahoo.com
الهام شوقیهمکارانجام PCRکارشناسی ارشدelhamshoghi2023@gmail.com
زهرا نکهتهمکارتهیه داروکارشناسی ارشدzahranekhat93@gmail.com
رامین سراوانیهمکارمشاور تخصصیدکترای تخصصی saravaniramin@yahoo.com
طاهره صفریمجری دومتدوین طرحدکترای تخصصی tahereh_safari@yahoo.com

اطلاعات تفضیلی
hide/show

عنوان متن
خلاصه طرح به فارسی بررسی تاثیر تمرین تناوبی متوسط همراه با مصرف لتیوم و منیزیم بربیان ژن های SIRT3 و PGC-1α در عضله اسکلتی رت های نر نژاد ویستار
خلاصه طرح به لاتینInvestigation of the effect of Moderate Interval training with Lethuim and Mangsuim on the expression of PGC-1α and SIRT3 in skeletal muscle of the Wistar male rats
بيان مسئله تحقيق/اهمیت پژوهش

در سال‌های اخیر، ورزشکاران و متخصصان تغذیه برای پیشرفت عملکرد ورزشی از روش‌های مختلفی مانند مصرف مکمل‌های غذایی استفاده می‌کنند. مصرف مکمل‌های مواد معدنی مانند منیزیم نیز در بین ورزشکاران مورد توجه قرار گرفته است. منیزیم در بسیاری از واکنش‌های سلولی نقش اساسی دارد. به عنوان مثال برای فعالیت بسیاری از آنزیم‌ها از جمله آنزیمهای درگیر در متابولیسم گلوکز مانند هگزوکیناز، فسفوفروکتوکیناز، آلدولاز، فسفوگلیسیرات کیناز و پیروات کیناز، سنتز و شکست اسیدهای چرب، متابولیسم پروتئین و DNA ضروری می‌باشد و به حفظ عملکرد طبیعی عضلات کمک می‌کند. تعدادی از مطالعات ارتباط بین مکمل منیزیم و عملکرد ورزشی را ارزیابی کردند و دریافتند که با افزایش سطح فعالیت بدنی، نیاز افراد به منیزیم افزایش می‌یابد. در مطالعات حیوانی بسیاری نشان داده شده که منیزیم ممکن است از طریق افزایش در دسترس بودن گلوکز در مغز، ماهیچه و خون و همچنین با کاهش و یا تاخیر تجمع لاکتات در عضله اسکلتی عملکرد ورزشی را بهبود ‌بخشد. به عبارت دیگر در پاسخ به فعالیت ورزشی، منیزیم به اندام‌هایی که تولید انرژی در آن انجام می شود منتقل می شود (1).  به عنوان مثال، در طول انجام ورزش استقامتی طولانی مدت، منیزیم سرم از سرم به گلبول های قرمز و یا عضلات برای بهبود عملکرد ورزشی توزیع می‌گردد، مصرف منیزیم در موقعیت‌های متابولیک تسریع شده افزایش می‌یابد، بنابراین، افرادی که فعال بدنی بیشتری انجام می‌دهند به منظور حفظ عملکرد ورزشی خود در مقایسه با همتایان غیرفعال خود، نیاز به مصرف منیزیم بالاتری دارند. از این رو بهبود عملکرد ورزشی در افرادی که مکمل منیزیم مصرف کرده اند مشاهده شده است (2).

یکی دیگر از یون‌هایی که می‌تواند به عنوان یک ماده مغذی در نظر گرفته شود لتیوم می‌باشد، در قرن نوزدهم مصرف لیتیوم برای اولین‌بار به عنوان یک روش درمانی برای افراد دارای اختلالات روانی مورد استفاده قرار گرفت (3). اما مصرف این دارو در دوزهای پایین، به عنوان یک ماده مغذی مورد نیاز برای عملکرد بسیاری از فرایندهای بیوشیمیایی در انسان و حیوان عمل کرده (4) و چندین مسیر پیام‌رسانی در سلول‌ها را تعدیل می‌کند. به عنوان مثال، لیتیوم در عضله اسکلتی از طریق تنظیم پیچیدهI ، II  و III زنجیره انتقال الکترون در میتوکندری، عضله را در برابر استرس اکسیداتیو محافظت می‌کند (3) و به عنوان مهارکننده گلیکوژن سنتاز کیناز3 (GSK-3)[1] مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از سازوکارهای مهم مهار گلیکوژن سنتاز توسط لتیوم، فعالیت (کلسینورین)[2] و بیان عامل هسته‌ای سلول‌های T فعال‌شده (NFAT) [3] در عضله اسکلتی می‌باشد. سیگنال‌دهی کلسینورین و فعال‌سازی NFAT در عضله اسکلتی، بیان ژن(PGC-1)   [4]و زنجیره سنگین میوزین (MHC) I[5] را افزایش می‌دهد. این امر موجب افزایش مقاومت در برابر خستگی، افزایش میوژنز عضله اسکلتی و کاهش عوامل تاثیرگذار بر دیستروفی عضله می‌شود (5). به عنوان مثال جی جونگ لی و همکاران (2021) به بررسی اثر مصرف لتیوم بر بیماران (کشکسیا) [6] که منجر به آتروفی عضله اسکلتی می‌شود پرداختند. در این پژوهش موش‌ها به طور تصادفی به سه گروه تقسیم شدند. به مدت 4 روز لتیوم ( mg/kg40) به صورت تزریقی انجام شد.  نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان داد مصرف لیتیوم باعث افزایش توده عضلانی، افزایش قدرت عضلانی و سطح مقطع فیبر عضلانی می‌شود و آتروفی عضلانی را نیز کاهش می‌دهد (3). در پژوهش دیگر سو رایون جانگ و همکاران (2021) به بررسی تاثیر تمرین ورزشی همراه با مصرف لتیوم بر دفع گلوکز در عضله اسکلتی در بیماران دیابت نوع دو پرداختند. نتایج به دست آمده در این پژوهش منجر به تجزیه حاد گلیکوژن ناشی از ورزش و فعال‌سازی (AKT) [7] ناشی از انسولین شد که این امر می‌تواند به عنوان یک هدف درمانی  برای تنظیم سطح گلوکز بیماران مبتلا به دیابت مورد استفاده قرار گیرد (6). بنابراین لتیوم را می‌توان به عنوان یک عامل بالقوه برای افزایش دسترسی به گلوکز دانست. از طرف لیتیوم با منیزیم برای گیرنده گلوتامات (NMDA)  برای افزایش دسترسی به گلوتامات در نورون‌های پس‌سیناپسی رقابت می‌کند. همچنین مصرف همزمان لتیوم و منیزیم دارای فعالیت‌های ضدالتهابی و آنتی‌اکسیدانی بسیار بالایی هستند، در واقع نقش بسیار قوی در کاهش رادیکال‌های آزاد و اثرات ضدالتهابی دارند (4, 3).

از آنجایی که انجام فعالیت های ورزشی منجر به افزایش ترشح نوروتروفیک مشتق از مغز  (BDNF) در سطوح mRNA و پروتئین می‌شود(7) و به عنوان محرک جریان آبشاری سلولی مولکولی شناخته شده است که از شکل پذیری مغز حمایت می‌کند. BDNF عضوی از خانواده‌ی نوروتروفین هاست که سبب گسترش شبکه‌ی عصبی می‌شود عمدتاً توسط مغز تولید می‌شود و در طیف وسیعی از سلول‌ها و بافت‌ها وجود دارد (8). BDNF باعث تسهیل عصب زایی، حفظ عصب، تولید عصب، بقای سلولی، تنظیم ایمنی، شکلپذیری سیناپس، انقباض میوکارد و رگزایی در مغز می‌شود (9). اثر BDNF بر شبکه عصبی و ارتباط عصبی عضلانی به خوبی مشخص شده است که به طور غیرمستقیم در بازسازی ماهیچه‌ها در حفظ مجموعه سلول‌های ماهواره‌ای شرکت می‌کند و به طور مثبت عملکرد سلول‌های ماهواره‌ای را در طول بازسازی ماهیچه‌ها تنظیم می‌کند. BDNF همراه با انسفالون در بافت‌های محیطی مانند عضله اسکلتی سنتز می‌شود. سنتز BDNF  بر روی بافت عضله اسکلتی منجر به مکانیسم‌های سلولی مربوط به حفظ عملکرد عضلانی می‌شود.. علاوه بر این، BDNF در فعالیت‌های متابولیت هم نقش به سزایی ایفا می‌کند. این نوروتروفین از طریق افزایش نوروتروفین متابولیسم چربی (اکسیداسیون β)) و سطوح ناقل GLUT4 در عضله، انتقال گلوکز را تسهیل می‌کند. با توجه به شواهد به دست آمده (ژانگ و همکاران 2019)،  که به بررسی اثر هشت هفته تمرین ورزشی متوسط پرداختند، نتایج به‌دست آمده  منجر به افزایش BDNF و (p-TrkB) در عضله دوقلو شد و به دنبال آن p-AMPK  و PGC-1در عضله اسکلتی افزایش پیدا کرد (10). از این رو با توجه به اهمیت مصرف سولفات منیزیم در ورزشکاران و تاثیر مصرف لتیوم بر عضله اسکلتی، به بررسی تاثیر انجام تمرین ورزشی اینتروال با شدت متوسط و مصرف منیزیم و لتیوم و همچنین تاثیر  تواما این دو یون بر بهبود عملکرد عضله اسکلتی و  بیان ژن های PGC-1α  و SIRT3 و بیان پروتیین BDNF  پرداخته‌ایم.

لتیوم؛ در قرن نوزدهم برای اولین‌بار مصرف لیتیوم به عنوان یک روش درمانی برای افراد دارای اختلالات روانی مورد استفاده قرار گرفت (7). کلمه 'لیتیوم' برای اکثر مردم، تصاویری از ناآرامی‌های روانی، عدم‌تعادل یا بیماری‌های روانی آشکار را نشان می‌دهد. دلیل درک جامعه از مصرف این دارو در 100 سال گذشته منحصراً استفاده از این دارو در دوزهای بالا (150-360 میلی لیتر عنصر لیتیوم) به عنوان یک روش درمانی برای اختلالات دوقطبی و اشکال مختلف بیماری‌های روانی تعریف شده است. (8)

فعالیت ورزشی؛ امروزه به نقش فعالیت‌های ورزشی به عنوان محرک فیزیولوژیکی توجه ویژه‌‌‌ای می‌شود. فعالیت‌های ورزشی گوناگون پاسخ‌ها و سازگاری‌های متفاوت و گسترده‌ای به همراه دارد. اثرگذاری بر عوامل رشد عضله یکی از این پیامدهاست (9). فعالیت ورزشی، موجب سازگاری‌ در بسیاری از سیستم‌های فیزیولوژیک، از جمله سیستم عضلانی می‌شود و عملکرد آن را تحت تاثیر قرار می‌دهد. با انجام فعالیت ورزشی محتوای میتوکندری افزایش می‌یابد. این امر موجب به القاء بیوژنز میتوکندریایی با ساخت اجزای جدید شبکه میتوکندریایی می‌شود. میتوکندری نقشی مهم و حیاتی در کنترل فرایند فیزیولوژی سلول‌های عضلانی مانند تولید ژن و پروتئین میتوکندریایی، تنظیم پیام‌های سلولی و آپوپتوز دارد. از آنجایی که در سلول عضله اسکلتی، میتوکندری محل ذخیره انرژی است، پراکندگی آن نیز در انواع فیبرهای عضلانی با ظرفیت‌های متابولیکی متفاوت، یکسان نیست. محتوای میتوکندری در فیبرهای کندانقباض (تارهای کند تنش)[8] بیشتر است که یکی از مهم‌ترین دلایل اکسایشی بودن این فیبرها به شمار می‌رود (10). بنابراین افزایش میزان میتوکندری‌های عضله و یا هر بافتی، موجب افزایش توانایی استفاده‌ی بیشتر از اکسیژن در سطح سلولی و در نتیجه تولید انرژی بیشتر خواهد شد. در نتیجه ظرفیت‌های استقامتی عضله افزایش می‌یابد و خستگی دیرتر اتفاق می‌افتد (11).

بیوژنز میتوکندریایی: بیوژنز میتوکندریایی یا افزایش اندازه و تعداد میتوکندری، فرایندی پیچیده است که به سازوکارهای ترکیبی و بیان ژن‌های زیادی نیاز دارد. فرایند بیان ژن‌های آن از اصول کلی ژنتیک پیروی می‌کند، مهم‌ترین تنظیم‌کننده فرایند بیوژنز میتوکندریایی، PGC-1α است که گیرنده‌ای سلولی است و انتشار پروتئین‌های میتوکندریایی را تسهیل می‌کند. PGC-1α دو ایزوفرم آلفا و بتا دارد که هر دو در این فرایند نقش دارند، اما ایزوفرم آلفا نقش مهم‌تری را ایفا می‌کند. میزان بیان و مقدار فعالیت PGC-1α  با گروه متنوعی از فاکتورهـای بالادسـت مـورد تعـدیل قـرار می گیرد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان بـه SIRT1 وAMPK  اشاره کرد. با توجه بـه نقـش کلیدیPGC-1α  در بیوژنز میتوکندری، هر‌گونـه تغییـر در بیان و یا عملکرد ایـن مولکـول موجب نقـص عملکـرد یـا پاتوژنز بیماری‌ها خواهد شد (11).

بیان ژن PGC-1α از تارگت‌های اصلی SIRT3 است که در نتیجه‌ی افزایش مقادیر SIRT3 فعالیت PGC-1α افزایش می‌‍‌‌‌یابد و در نهایت منجر به بیوژنز میتوکندریایی سلول می‌شـود. از آنجایی که میتوکندری اندامک ذخیره انرژی در عضله اسکلتی است می‌توان گفت میتوکندری ارتباط نزدیکی با عملکرد مناسب عضله دارد SIRT3 .میتوکندریایی، پروتئینی است که از طریق دی استیلازی در بسیاری از جنبه‌های مرتبط با عملکرد میتوکندری از جمله اکسیداسیون مواد مغذی، سنتز آدنوزین تری فسفات و رودررویی با تولید ROS موثر است. (14,13, 12). افزون براین، تمرینات ورزشی با اثرگذاری بر SIRT3 سبب افزایش بیان PGC-1α و زیر واحدهای II وIV  سیتوکروم اکسیداز  Cو بیان ATP سنتاز سبب افزایش فسفوریلاسیون اکسایشی می شود (15). از آنجا که میتوکندری اندامک اصلی تولید انرژی در بافت عضلانی است، در نتیجه اختلال در عملکرد میتوکندری احتمالا که در ایجاد و توسعه سارکوپنی (کاهش شدید توده عضلانی) از طریق کاهش ذخایر انرژی و آپوپتوز با میانجیگری میتوکندریایی نقش دارد. بنابراین اختلال در عملکرد میتوکندری با مرگ سلولی و در نتیجه کاهش طول عمر ارتباط نزدیکی دارد و به عنوان یک امر حیاتی در کیفیت زندگی افراد محسوب می‌شود.

BDNF: BDNF عضوی از خانواده‌ی نوروتروفین هاست که سبب گسترش شبکه‌ی عصبی می‌شود عمدتاً توسط مغز تولید می‌شود و در طیف وسیعی از سلول‌ها و بافت‌ها وجود دارد. BDNF باعث تسهیل عصب زایی، حفظ عصب، تولید عصب، بقای سلولی، تنظیم ایمنی، شکلپذیری سیناپس، انقباض میوکارد و رگزایی در مغز می‌شود.

سولفات منیزیم؛ منیزیم به عنوان یک ماده معدنی با عملکردهای حیاتی می‌باشد که برای فعالیت بسیاری از آنزیم‌ها از جمله آنزیمهای درگیر در متابولیسم گلوکز مانند هگزوکیناز، فسفوفروکتوکیناز، آلدولاز، فسفوگلیسیرات کیناز و پیروات کیناز، سنتز و شکست اسیدهای چرب و متابولیسم پروتئین و DNA ضروری می‌باشد (16). منیزیم یک ماده معدنی ضروری بوده و یک کوفاکتور برای بیش از 325 واکنش آنزیمی درگیر در تولید و ذخیره انرژی سلولی است. این ماده معدنی نقش مهمی در کنترل فعالیت عصبی، انتقال عصبی، عملکرد عضلانی و بیشتر فرایندهای بیولوژیکی را دارد (17).

با توجه به مطالب ذکر شده درمورد اثرات مثبت لیتیم در آتروفی عضلانی و نیز در تحریک ژنهای مورد مطالعه که نقش مهمی در بیوژنز میتوکندریایی عضله اسکلتی دارند ما احتمال می دهیم القای لیتیم بهمراه منیزیم و تمرینات ورزشی موجب تقویت عضلانی از طریق القاء بیان این ژنها شود. و بدلیل مطالعات کمی که در این مورد صورت گرفته است هدف ما بررسی اثرات تاثیر تمرین تناوبی متوسط همراه با مصرف لتیوم و منیزیم بر بیان ژنهای  مربوط به بیوژنز میتوکندری عضله اسکلتی است.

 

[1] serine/threonine protein kinase

[2] Calcineurin

[3] Nuclear factor of activated T-cells

[4] Peroxisome Proliferator-activated Receptor-γ coactivator 1α

[5] Major histocompatibility complex

[6] Cachexia

[7] Protein kinase B

[8] Slow Twitch Fibers

محل اول بکارگیری نتایج تحقیق
مشکل جاری که سیاست گزار با آن مواجه است کدام است؟
روش های موجود کدامها هستند؟
پیشنهاد اول نحوه کاربرد
محل دوم بکارگیری نتایج تحقیق
منافع و مضرات روشهای موجود کدامند؟
سوالات و / یا فرضیات پژوهش

- H0ورزش تناوبی متوسط MIT منجر به افزایش بیان ژنPGC-1α  عضله اسکلتی نمی‌شود. H1 ورزش تناوبی متوسط MIT منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی می‌شود.

      2- H0 ورزش تناوبی متوسط MIT منجر به افزایش بیان ژن SIRT3 نمی‌شود. H1 ورزش تناوبی متوسط MIT منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3 می‌شود.

       3- H0ورزش تناوبی متوسط MIT منجر به افزایش بیان پروتیین  BDNF عضله اسکلتی نمی‌شود. H1  ورزش تناوبی متوسط MIT منجر افزایش بیان پروتیین  BDNFعضله اسکلتی می‌شود.

        4- H0مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن  PGC-1α عضله اسکلتی نمی‌شود. H1 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α  عضله اسکلتی می‌شود.

       5- H0 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3عضله اسکلتی نمی‌شود. H1 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی می‌شود.

6- H0 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان پروتیین  BDNF عضله اسکلتی نمی‌شود. H1 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان پروتیین  BDNF عضله اسکلتی می‌شود.

    7- H0 ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α  عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α  عضله اسکلتی می‌شود.

8H0 ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی می‌شود.

10H0 ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان پروتیین  BDNF عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 منجر به افزایش بیان پروتیین  BDNF عضله اسکلتی می‌شود.

11- H0  مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی نمی‌شود. H1 مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α  عضله اسکلتی می‌شود.

12- H0  مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3عضله اسکلتی نمی‌شود. H1 مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3عضله اسکلتی می‌شود.

13- H0مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش پروتیین  BDNF عضله اسکلتی نمی‌شود. H1 مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژ پروتیین BDNF عضله اسکلتی می‌شود.

14- H0 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن  PGC-1α عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن  PGC-1α عضله اسکلتی کلیه می‌شود.

15- H0 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی کلیه می‌شود.

16- H0 مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر افزایش پروتیین  BDNF عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10 mg/kg منجر به افزایش پروتیین  BDNF عضله اسکلتی کلیه می‌شود.

   17- H0 ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10mg/kg منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1ورزش تناوبی متوسطMIT، مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10mg/kg منجر به افزایش بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی می‌شود.

18- H0 ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10mg/kg منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10mg/kg منجر به افزایش بیان ژن  SIRT3 عضله اسکلتی می‌شود.

19- H0 ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10mg/kg منجر به افزایش پروتیین  BDNF عضله اسکلتی نمی‌شود.  H1ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم mg/kg 80 و مصرف لتیوم 10mg/kg منجر به افزایش پروتیین  BDNF عضله اسکلتی می‌شود.

هدف کلی طرح

تعیین تاثیر تمرین تناوبی متوسط همراه با مصرف لتیوم و منیزیم بربیان ژن های SIRT3 و PGC-1α  در میتوکندری عضله اسکلتی

اهداف اختصاصی

1-مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT بر بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی

2- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT بر بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی

3- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT بر بیان پروتیین BDNF عضله اسکلتی

4- مقایسه میزان تاثیر مصرف سولفات منیزیم 80 mg/kg  بر بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی

6- مقایسه میزان تاثیر مصرف سولفات منیزیم 80 mg/kg  بر بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی

7- مقایسه میزان تاثیر مصرف سولفات منیزیم 80 mg/kg  بر بیان پروتیین BDNF عضله اسکلتی

8- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم80 mg/kg  بر بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی

9- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم80 mg/kg  بر بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی

10- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم80 mg/kg  بر بیان پروتیین BDNF عضله اسکلتی

11- مقایسه میزان تاثیر مصرف لتیوم 10 mg/kg بر بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی

12- مقایسه میزان تاثیر مصرف لتیوم 10 mg/kg بر بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی

13- مقایسه میزان تاثیر مصرف لتیوم 10 mg/kg بر بیان پروتیین BDNF عضله اسکلتی

14- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف لتیوم 10 mg/kg بر بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی

15- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف لتیوم 10 mg/kg بر بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی

16- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT و مصرف لتیوم 10 mg/kg بربیان پروتیین BDNF عضله اسکلتی

17- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم 80 mg/kg و لتیوم 10 mg/kg بر بیان ژن PGC-1α عضله اسکلتی

18- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم 80 mg/kg و لتیوم 10 mg/kg بر بیان ژن SIRT3 عضله اسکلتی

19- مقایسه میزان تاثیر ورزش تناوبی متوسط MIT، مصرف سولفات منیزیم 80 mg/kg و لتیوم 10 mg/kg بر بیان پروتیین BDNF عضله اسکلتی

چرا پیام تحقیق شما حلال مشکل جاری است؟
پیشنهاد دوم نحوه کاربرد
محل سوم بکارگیری نتایج تحقیق
پیام تحقیق شما چه منافعی از نظر هزینه، کارایی و بهره وری برای مدیر دارد؟
اهداف كاربردی

بررسی تاثیر تمرین تناوبی متوسط همراه با مصرف لتیوم و منیزیم بربیان ژن های SIRT3 و PGC-1α در  عضله اسکلتی رت های نر نژاد ویستار

سازمانها، مراکز و موسسات و سایر بهره برداران بالقوه دستاوردهای طرح

دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی

تعریف واژه های تخصصی

لتیوم: لیتیوم کاتیون تک ظرفیتی از گروه یک جدول تناوبی عناصر می‌باشد که ارتباط نزدیکی با سدیم و پتاسیم دارد و می‌تواند در بسیاری ازکانال های سدیمی، جایگزین سدیم شود و به عنوان یک روش درمانی موثر برای اختلالات عاطفی دو قطبی استفاده شده است.

سولفات منیزیم: منیزیم چهارمین کاتیون فراوان در بدن است.یکی از کاتیون های عمده داخل سلولی است ودر حفظ تعادل یونی و عملکردهای آنزیمی نقش دارد و به عنوان یک ماده معدنی با عملکردهای حیاتی می‌باشد که برای فعالیت بسیاری از آنزیم ها از جمله آنزیمهای درگیر در متابولیسم گلوکز نقش دارد.

عضله اسکلتی: بدن انسان از 500 عضله تشکیل شده است که بیشتر آن ها به صورت جفت شده است. ماهیچه ها 45 درصد وزن کل بدن  را به خود اختصاص می دهند. ماهیچه ها از بافت فیبری تشکیل شده اند و میوفیبرها (فیبرهای تشکیل دهنده مـاهیچه‌ها) قابلیت انقباض دارند. عضلات اسکلتی کاملاً ارادی بوده و ما قادر به حرکت و کنترل آن ها هستیم.

میتوکندری: ﻣﻴﺘﻮﻛﻨﺪری ﻧﻘﺸﻲ ﻣﻬﻢ و ﺣﻴﺎﺗﻲ در ﻛﻨﺘﺮل ﻓﺮاﻳﻨﺪ ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژی ﺳﻠﻮلﻫﺎی ﻋﻀﻼﻧﻲ ﻣانند ﺗﻮﻟﻴﺪ ژن، ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﻣﻴﺘﻮﻛﻨﺪرﻳﺎﻳﻲ و ﺗﻨﻈﻴﻢ ﭘﻴﺎم آﭘﻮﭘﺘﻮز دارد. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ، ﻣﻴﺘﻮﻛﻨﺪری کارایی زﻳﺎدی در اﻳﺠﺎد ﭘﺎﺗﻮﻟﻮژی سلولی و ﺑﻴﻤﺎریﻫﺎﻳﻲ ﻣﺜﻞ دﻳﺎﺑﺖ و ﭼﺎﻗﻲ دارد. ﻣﺤﺘﻮای ﻣﻴﺘﻮﻛﻨﺪرﻳﺎﻳﻲ با ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﺑﺪﻧﻲ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ. زیرا ﻣﻴﺘﻮﻛﻨﺪری در ﺳﻠﻮل ﻋﻀﻼﻧﻲ مکان ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژی اﺳﺖ، ﭘﺮاﻛﻨﺪﮔﻲ آن ﻧﻴﺰ در اﻧﻮاع ﺗﺎرﻫﺎی ﻋﻀﻼﻧﻲ ﺑﺎ ﻇﺮﻓﻴﺖﻫﺎی ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﻴﻜﻲ ﻣﺘﻔﺎوت، ﻳﻜﺴﺎن ﻧﻴﺴﺖ و محتوای آن در ﺗﺎرﻫﺎی ﻛﻨﺪ اﻧﻘﺒﺎض ﺑﻴﺸﺘﺮ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻳﻜﻲ از مهم ترین دﻻﻳﻞ اﻛﺴﺎﻳﺸﻲ ﺑﻮدن اﻳﻦ ﺗﺎرﻫﺎ به ﺷﻤﺎر می رود و ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ اﮔﺮ ﺑﻪ میتوکندری ﻫﺮ ﻋﻀﻠﻪ و ﺑﺎﻓﺘﻲ اﻓﺰوده ﺷﻮد، دﻟﻴﻞ ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ اﺳﺘﻔﺎدة ﺑﻴﺸﺘﺮ از اﻛﺴﻴﮋن در ﺳﻄﺢ ﺳﻠﻮﻟﻲ است که منجر به ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژی ﺑﻴﺸﺘﺮ شده و موجب افزایش ﻇﺮﻓﻴﺖ ﻫﺎی  اﺳﺘﻘﺎﻣﺘﻲ می شود.

ژن :PGC1 یک گیرنده سلولی است که موجب تسهیل در انتشار پروتئین‌های میتوکندریایی می‌شود. PGC-1 دارای دو ایزوفرم آلفا و بتا می‌باشد، که هر دو آن‌ها در این فرآیند دخیل‌اند، ولی مهم‌ترین آن ایزوفرم آلفا است (18). مهم‌ترین تنظیم کننده در بیوژنز میتوکندریایی ژن PGC-1 است که با فعال کردن گروهی از عوامل انتقالی موجب افزایش بیوژنز میتوکندریایی شده و خود تحت تأثیر عواملی فعال می‌شود. برای سنتز پروتئین PGC-1، ابتدا باید ژنPGC-1  در سلول عضلانی یا قلبی بیان و پس از رونویسی به محتوای پروتئینی سنتز شود (19).

سیرتوئین (SIRT): سیرتوئین‌ها از طریق مسیرهای پیام‌رسانی مختلف موجب افزایش طول عمر در موجودات زنده می‌شوند. در پستانداران هفت همولوگ سیرتوئین وجود دارد که سه سیرتوئین SIRT3،SIRT4  و SIRT5 در میتوکندری یافت می‌شوند (21،20). ولی آگاهی زیادی از کارکرد آن‌ها در درون بدن در دست نیست. SIRT3 میتوکندریایی، پروتئینی است که از طریق دی استیلازی در بسیاری از جنبه‌های مرتبط با عملکرد میتوکندری از جمله اکسیداسیون مواد مغذی، سنتز آدنوزین تری فسفات و رودررویی با تولید ROS موثر است (23،22). افزون بر این، کمبود SIRT3 احتمالاً با افزایش سرعت ابتلا به بیماری‌های وابسته به افزایش سن و چاقی در همراه است. بیان ژن PGC-1α از تارگت‌های اصلی SIRT3 است که در نتیجه‌ی افزایش مقادیر SIRT3 فعالیت PGC-1α افزایش می‌یابد و در نهایت منجر به بیوژنز میتوکندریایی سلول می‌شـود. از آنجایی که میتوکندری اندامک ذخیره انرژی در عضله اسکلتی است می‌توان گفت میتوکندری ارتباط نزدیکی با عملکرد مناسب عضله دارد (24).  

BDNF: BDNF عضوی از خانواده‌ی نوروتروفین هاست که سبب گسترش شبکه‌ی عصبی می‌شود عمدتاً توسط مغز تولید می‌شود و در طیف وسیعی از سلول‌ها و بافت‌ها وجود دارد. اثر BDNF بر شبکه عصبی و ارتباط عصبی عضلانی به خوبی مشخص شده است که به طور غیرمستقیم در بازسازی ماهیچه‌ها در حفظ مجموعه سلول‌های ماهواره‌ای شرکت می‌کند و به طور مثبت عملکرد سلول‌های ماهواره‌ای را در طول بازسازی ماهیچه‌ها تنظیم می‌کند. BDNF همراه با انسفالون در بافت‌های محیطی مانند عضله اسکلتی سنتز می‌شود. سنتز BDNF  بر روی بافت عضله اسکلتی منجر به مکانیسم‌های سلولی مربوط به حفظ عملکرد عضلانی می‌شود.

برای اجرای راه حل پیشنهادی شما چه موانع و حمایتهایی وجود دارند؟
پیشنهاد سوم نحوه کاربرد
محل چهارم بکارگیری نتایج تحقیق
نوع مطالعه

تجربی(experimental)

جامعه مورد مطالعه(معرفی مشارکت کنندگان)/ محیط پژوهش(معیارهای ورود و خروج ذکر شوند)

در این پژوهش از موش‏های صحرایی نر بالغ نژاد ویستار با محدوده وزنی 160-200  گرم و سن 7-9 هفته استفاده می شود. درصورت آسیب یا ازدست رفتن موشها در حین مطالعه حذف می شوند، هرچند بعلت نوع مطالعه این احتمال کم است.

پیشنهاد چهارم نحوه کاربرد
حجم نمونه و روش محاسبه آن

انتخاب48 سر موش صحرایی با توجه به ملاک های مورد مطالعه و قرار گرفتن حیوانات در 8 گروه به صورت تصادفی می باشد(12).

روش نمونه گیری(نحوه تخصیص تصادفی و همسانسازی در صورت لزوم ذکر شود)

براساس مطالعات قبلی(12، 13)

روش و ابزار جمع آوري داده ها / صحت و استحکام داده ها (پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی ضمیمه شود)

بررسی میزان بیان ژن های SIRT3 وPGC-1 از طریق تکنیک Real Time PCR  صورت میگیرد.

روش اجرای طرح(با جزئیات بطور کامل شرح داده شود)

پس از تصویب طرح، تعداد  48 رت نر از نژاد ویستار (در محدوده وزنی 200-160 گرم) در8 گروه به طور تصادفی قرار می گیرند. حیوانات یک هفته قبل از شروع آزمایش ،در اتاق حیوانات با دمای 2± 22 درجه سانتی گراد با تهویه مناسب و رطوبت15-10%  وسیکل نوری 12 ساعت تاریکی و 12 ساعت روشنایی با دسترسی آزاد به آب و غذا در قفس های فایبر گلاس نگه داری خواهند شد.  بعد از یک هفته سازگاری رت با محیط آزمایشگاه، برای آشنایی و سازگاری با تردمیل رت ها به مدت پنج روز با سرعت 10 متر در دقیقه و به مدت 5 دقیقه بر روی تردمیل خواهند دوید. بعد از آن برای تعیین حداکثر سرعت دویدن، در هر شش ثانیه به سرعت دویدن رت ها یک متر در دقیقه اضافه خواهد شد. شدت دویدن تا 10 متر در دقیقه ادامه خواهد یافت و بعد از آن هر دو دقیقه یکبار سه متر در دقیقه به سرعت دویدن اضافه خواهد شد و تا مرز خستگی موش ها ادامه خواهد یافت. بعد از انجام تست حداکثر سرعت دویدن رت ها تمرینات ورزشی به روش تمرینی تناوبی متوسط اعمال خواهد گردید (25 )

تمرین تناوبی متوسط (MIT): تمرینات ورزشی در هفته اول با شدت 55% حداکثر اکسیژن مصرفی به مدت 37 دقیقه، اعمال خواهد گردید و تا پایان هفته ششم شدت تمرینات ورزشی تا 70 % حداکثر اکسیژن مصرفی و مدت 46 دقیقه افزایش خواهد یافت (26).

گروه بندی حیوانات:  موش ها به صورت تصادفی به 8 گروه 6 تایی تقسیم خواهند شد. 

گروه 1: گروه کنترل یا بدون دریافت لیتیم( لتیوم صفر  (mg/kg+ بدون تمرین

گروه 2: موش های دریافت کننده: لتیوم صفر  mg/kg+ تمرین تناوبی متوسط MIT

گروه 3: موش های دریافت کننده: لتیوم صفر  mg/kg+ سولفات منیزیم 80mg/kg(27)

گروه 4: موش های دریافت کننده: لتیوم صفر  mg/kg+ سولفات منیزیم + تمرین تناوبی متوسط MIT  

گروه 5: موش های دریافت کننده: لتیوم 10 (28) mg/kg+ بدون تمرین

گروه 6: موش های دریافت کننده: لتیوم 10 mg/kg + تمرین تناوبی متوسط MIT

گروه 7: موش های دریافت کننده: لتیوم 10 mg/kg + سولفات منیزیم + بدون تمرین

گروه 8: موش های دریافت کننده: لتیوم 10 mg/kg + سولفات منیزیم + تمرین تناوبی متوسط MIT

کلیه تزریقات بصورت درون صفاقی و با حجم 1 میلی لیتر انجام خواهد شد. تزریقات یک مرتبه در روز و  در نوبت صبح به مدت 6 هفته و برای گروه های دارای تمرین، قبل از تمرین تزریق خواهد شد.

 نمونه گیری و آنالیز آزمایشگاهی

تمامی موش ها بلافاصله پس از آخرین جلسه فعالیت ورزشی، با استفاده از مخلوط ماده بیهوشی کتامین(75 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و زایلازین (5/3 میلی‌گرم بر کیلوگرم) بیهوش خواهند شد که عمل تزریق بیهوشی با سرنگ انسولین محتوی مخلوط مواد بیهوشی بسته به وزن هر موش انجام خواهد شد. پس از اطمینان از بیهوش شدن کامل موش ها و این که بی حرکت هستند، عمل نمونه گیری را شروع کرده، در ابتدا پوست ناحیه  برش داده خواهد شده و نمونه بافتی عضله دوقلو برداشته خواهد شد. نمونه ها را بلافاصله در سرم نمکی شستشو داده و پس از پیچیده شدن در فویل آلومینیوم در ازت مایع قرار خواهیم داد. نمونه ها برای انجام تجزیه و تحلیل های مربوط در فریزر منفی 80 درجه سانتی گراد نگهداری خواهند شد. در نهایت سر حیوان با گیوتین قطع شده و حیوان به کوره لاشه سوز منتقل خواهد شد.

3-10-1. مرحله استخراج RNA

نمونه­های بافتی با استفاده از ترایزول و دستگاه bead mill homogenizer هموژن می­شوند. RNA مطلق نمونه­ ها با استفاده از کلروفرم، اپزوپروپانول و اتانول 75% طبق دستورالعمل کیت PureZol (Bio Rad, U.S.A. ) استخراج خواهدشد. رسوب RNA استخراج شده در آب DEPC حل خواهد شد و تا زمان سنتز cDNA در فریزر 20- درجه سانتیگراد نگهداری خواهد شد. غلظت RNA با خواندن میزان جذب RNA در nm 260 تعیین خواهد شد. همچنین، میزان خلوص RNA با خواندن میزان جذب در nm280 و بر اساس نسبت جذب A260/ A280 محاسبه خواهد شد. این نسبت برای نمونه­های خالص RNA برابر 15/0 ± 2 می­باشد

3-10-2- سنتز  cDNA با استفاده از کیت موردنظر؛

cDNA تک رشته ای با استفاده از RNA مطلق، پرایمر، آنزیم DNA پلیمراز وابسته به RNA و کیت سنتز cDNA بر اساس دستورالعمل کیت توسط دستگاه ترمال سایکلر(Bio Rad. U.S.A) سنتز خواهد شد. از آنجا که GAPDH بطور پیوسته در تمام بافت ها سنتز می شود، تعیین سطح mRNA  آن توسط روش RT-PCR نیمه کمی می تواند برای نرمال کردن نمونه ها استفاده شود. فرآورده های PCR توسط الکتروفورز ژل آگارز 1% آنالیز خواهد شد.

 

3-10-3- بررسی تغییرات بیان RNA با روش Real- time PCR

 

در این روش یک مولکول گزارشگر فلورسنت برای مشاهده پیشرفت PCR به کار میرود.  فلورسنت ازمولکول گزارشگر ساتع میشود. در اینجا از رنگ­های باند شده به DNA به عنوان گزارشگر فلورسنت برای مشاهده واکنش PCR استفاده میشود. این فلورسنت در سیکل متوالی براثر مضاعف شدن افزایش میاید. با ثبت مقدار فلورسنت ساطع شده در سیکل، میتوان واکنش را در طول مرحله نمایی مشاهده نمود. اگرنموداری میان لگاریتم مقدار شروع واکنش و افزایش فلورسنت گزارشگر ترسیم شود یک رابطه خطی مشاهده خواهد شد. اغلب از SYBR Green به همراه DNA دو رشته ای به عنوان رنگ مخصوص گزارشگراستفاده می­شود. این رنگ به شکاف کوچک مارپیچ دو رشتهای DNA متصل می­شود. در داخل محلول, رنگ­هایی که متصل نشده اند فلورسنت خیلی کمی را نشان می­دهند و فلورسنت زمانی به وضوح افزایش می یابد که رنگ  سایبرگرین به DNA  دو رشته ای اتصال یابد. تحت شرایط PCR پایدار و باثبات باقی می­ماند. سطح مطلوبی از درجه حرارت موجب تنظیم القاء و نشر طول موج­ها می­شود(32). میزان بیان نسبی ژن ها بر اساس تفاوت بیان این ژن وGAPDH  (به عنوان یک ژن خانه گزین) توسط روش 2-△△CT محاسبه می­شود.

 

روش تجزیه، تحليل و توصیف داده‌ها (نمونه‌اي از جدول توخالي ضميمه شود و روش هاي آماري مورد استفاده به طور كامل توضيح داده شود)(کیفی و کمی)

داده ها به صورت mean ± SEM ارائه میشود. اختلاف میانگین در  میزان بیان ژن­های مورد بررسی با کمک آزمون T-test، non-parametric ANOVA (Friedman test) و در مواردی One way ANOVA  و به دنبال آن Tukey انجام می­شود. در تمامی تست ها، P< 0.05 به عنوان حداقل سطح معنی داری در نظر گرفته می­شود و هر آزمون حداقل سه مرتبه تکرار خواهد شد.

 

ملاحظات اخلاقی

تحقیق حاضر بر اساس پروتکل های رعایت موازین اخلاق پزشکی و اخلاق در پژوهش مصوب کمیته اخلاق پزشکی وزارت بهداشت ایران انجام می شود. و دفترچه مربوط به کد اخلاق نیز پیوست شد.

محدودیتهای اجرائی طرح و پیش بینی جهت حل آنها

محدودیت زمانی- با توجه به شرایط تحریم  و احتمال ایجاد مشکل در تهیه کیت یا مواد خارجی احتمالی مورد نیاز

کلمات کلیدی

Lithium, magnesium sulfate, moderate intensity training, skeletal muscle, mitochondria

لیتیوم، منیزیم سولفات، ورزش با شدت متوسط، میتوکندری ماهیچه اسکلتی

فهرست منابع و مراجع

1.            Lukaski, Henry C. 'Magnesium, zinc, and chromium nutrition and athletic performance.' Canadian Journal of Applied Physiology 26.S1 (2001): S13-S22.

2.            Zhang, Yijia, et al. 'Can magnesium enhance exercise performance?.' Nutrients 9.9 (2017):946

3.            Lee J-H, Kim S-W, Kim J-H, Kim H-J, Um J, Jung D-W, et al. Lithium Chloride Protects against Sepsis-Induced Skeletal Muscle Atrophy and Cancer Cachexia. Cells. 2021;10(5):1017.

4.            Marshall TM. Lithium as a nutrient. Journal of American Physicians and Surgeons. 2015;20(4):104-9.

5.        Whitley KC, Hamstra SI, Baranowski RW, Watson CJ, MacPherson RE, MacNeil AJ, et al. GSK3 inhibition with low dose lithium supplementation augments murine muscle fatigue resistance and specific force production. Physiological Reports. 2020;8(14):e14517.

6.        Jung S-R, Park S-Y, Koh J-H, Kim J-Y. Lithium enhances exercise-induced glycogen breakdown and insulin-induced AKT activation to facilitate glucose uptake in rodent skeletal muscle. Pflügers Archiv-European Journal of Physiology. 2021;473(4):673-82.

7.        Cotman, Carl W., and Nicole C. Berchtold. 'Exercise: a behavioral intervention to enhance brain health and plasticity.' Trends in neurosciences 25.6 (2002): 295-301.

8.        Knaepen K, Goekint M, Heyman EM, Meeusen R. Neuroplasticity - exercise-induced response of peripheral brain-derived neurotrophic factor: a systematic review of experimental studies in human subjects. Sports Medicine. 2010;40(9):765-801.

9.        شعبانی, محسن, فریبرز هوانلو, and مهدی هدایتی. 'تأثیر یک جلسه فعالیت مقاومتی بر میزان BDNF، IGF-1 و IGFBP-3 در افراد سالمند.' نشریه علمی پژوهشی سالمند 9.3 (2014): 218-226.‎

10.       Rentería I, García-Suárez PC, Fry AC, Moncada-Jiménez J, Machado-Parra JP, Antunes BM, Jiménez-Maldonado A. The Molecular Effects of BDNF Synthesis on Skeletal Muscle: A Mini-Review. Front Physiol. 2022 Jul 6;13:934714. doi: 10.3389/fphys.2022.934714. PMID: 35874524; PMCID: PMC9306488.

11.        Lee J-H, Kim S-W, Kim J-H, Kim H-J, Um J, Jung D-W, et al. Lithium Chloride Protects against Sepsis-Induced Skeletal Muscle Atrophy and Cancer Cachexia. Cells. 2021;10(5):1017.

12.        Marshall TM. Lithium as a nutrient. Journal of American Physicians and Surgeons. 2015;20(4):104-9.

13.     Tabari E, Mohebbi H, Karimi P, Moghaddami K, Khalafi M. THE EFFECTS OF INTERVAL TRAINING INTENSITY ON SKELETAL MUSCLE PGC-1Α IN TYPE2 DIABETIC MALE RATS. Iranian Journal of Diabetes and Lipid Disorders. 2019;18(4):179-88.

14.         حدیدی و, کردی م, گایینی ع, نکویی ا, شفیعی ا, حاجتی مدارایی م. تاثیر هشت هفته تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) بر بیان ژن PGC- 1 &#945; در عضلات کند و تند انقباض رت های نر سالم. علوم زیستی ورزشی (حرکت). 1394;7(4

15.       Russell AP, Feilchenfeldt J, Schreiber S, Praz M, Crettenand A, Gobelet C, et al. Endurance training in humans leads to fiber type-specific increases in levels of peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1 and peroxisome proliferator-activated receptor-α in skeletal muscle. Diabetes. 2003;52(12):2874-81.

16.         Schwer Br, North BJ, Frye RA, Ott M, Verdin E. The human silent information regulator (Sir) 2 homologue hSIRT3 is a mitochondrial nicotinamide adenine dinucleotide–dependent deacetylase. The Journal of cell biology. 2002;158(4):647-57.

17.         Shi T, Wang F, Stieren E, Tong Q. SIRT3, a mitochondrial sirtuin deacetylase, regulates mitochondrial function and thermogenesis in brown adipocytes. Journal of Biological Chemistry. 2005;280(14):13560-7.

18.         FATHI I, NOURSHAHI M, HAGHPARAST A, FALLAH HH. Effect of eight-week aerobic continuous and high intensity interval training on levels of SIRT3 in skeletal muscle tissue of Wistar rats. 2015.

19.         Kong X, Wang R, Xue Y, Liu X, Zhang H, Chen Y, et al. Sirtuin 3, a new target of PGC-1α, plays an important role in the suppression of ROS and mitochondrial biogenesis. PloS one. 2010;5(7)

20.         Yavuz YC, Cetin N, Menevşe E, Cizmecioglu A, Celik E, Biyik Z, et al. Can magnesium sulfate prophylaxis reduce colistin nephrotoxicity? Nefrología. 2021.

21.      Talebi V, Falahmommadi Z. Effects of magnesium supplementation on the central and peripheral fatigue indices of active individuals following an anaerobic activity. Koomesh journal. 2019;21(2):286-91.

22.        Little JP, Safdar A, Wilkin GP, Tarnopolsky MA, Gibala MJ. A practical model of low‐volume high‐intensity interval training induces mitochondrial biogenesis in human skeletal muscle: potential mechanisms. The Journal of physiology. 2010;588(6):1011-22

23.        Aoi W, Naito Y, Mizushima K, Takanami Y, Kawai Y, Ichikawa H, et al. The microRNA miR-696 regulates PGC-1α in mouse skeletal muscle in response to physical activity. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. 2010;298(4):E799-E8062010;298(4):E799-E806 Metabolism

 

24.       Cooper HM, Spelbrink JN. The human SIRT3 protein deacetylase is exclusively mitochondrial. Biochemical Journal. 2008;411(2):279-85.

 

25.       Hallows WC, Albaugh BN, Denu JM. Where in the cell is SIRT3?–functional localization of an NAD+-dependent protein deacetylase. Biochemical Journal. 2008;411(2):e11-e3

 

26.       Schwer Br, North BJ, Frye RA, Ott M, Verdin E. The human silent information regulator (Sir) 2 homologue hSIRT3 is a mitochondrial nicotinamide adenine dinucleotide–dependent deacetylase. The Journal of cell biology. 2002;158(4):647-57.

 

27.       Shi T, Wang F, Stieren E, Tong Q. SIRT3, a mitochondrial sirtuin deacetylase, regulates mitochondrial function and thermogenesis in brown adipocytes. Journal of Biological Chemistry. 2005;280(14):13560-7.

 

28.       FATHI I, NOURSHAHI M, HAGHPARAST A, FALLAH HH. Effect of eight-week aerobic continuous and high intensity interval training on levels of SIRT3 in skeletal muscle tissue of Wistar rats. 2015.

29.         L.S.B. Amaral, F.A. Silva, V.B. Correia, C.E.F. Andrade, B.A. Dutra, M. V Oliveira, A.C.M. de Magalh˜aes, R.A. Volpini, A.C. Seguro, T.M. Coimbra, T. de J. Soares, Beneficial effects of previous exercise training on renal changes in streptozotocin-induced diabetic female rats, Exp. Biol. Med.. 241 (2016) 437–445.

30.   Leite, Allyne Baía, et al. 'High-intensity interval training is more effective than continuous training to reduce inflammation markers in female rats with cisplatin nephrotoxicity.' Life Sciences 266 (2021): 118880

پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی

ندارد.

معرفی پژوهش/ اهداف پژوهش
(عین عبارت هدف پروپوزال را کپی نکنید. بلکه با جملاتی که برای مردم قابل فهم باشد (برای سواد حدود پنجم ابتدایی )هدف را برای شرکت کنندگان توضیح دهید.) در تمام این متن در صورتیکه شرکت کننده کودک یا فرد فاقد ظرفیت تصمیم گیری است باید مواردیکه منظور از "من"، فرد شرکت کننده بوده است به "کودک" یا "فرد تحت سرپرستی من" اصلاح شود و مواردیکه منظور از "من"، رضایت دهنده است به من به عنوان "ولی" یا "قیم قانونی" اصلاح شود.
خون گیری
(آیا طرح شما نیاز به خونگیری دارد یا خیر)
نحوه همکاری/ مزایا ی طرح
(در این بخش برای شرکت کنندگان به زبان ساده توضیح دهید که: چه مداخله ای بر روی آنها صورت میگیرد. چه اقدامات پاراکلینیکی بر روی آنها انجام میشود. چه نمونه ای و با چه حجمی از آنها میگیرید در این مدت چند نوبت مراجعه باید داشته باشند و به چه فواصلی چه اقداماتی را در پیگیری آنها انجام میدهید. (حتی میتوانید سود بالقوه ای که شرکت کنندگان میتوانند از شرکت در این پژوهش ببرند بنویسید. این سود میتواند شرح احتمال درمان یا تشخیص بهتر بیماریشان، دریافت خدمات سلامت رایگان و یا پرداخت مشوق مالی در ازای جبران همکاریشان باشد)
عوارض جانبی
(منظور عوارض و میزان احتمال بروز آنها در این مطالعه است)
جبران عوارض احتمالی
(برای آنکه شرکت کننده بتواند ارزیابی مناسبی از سود و زیان شرکت در پژوهش شما داشته باشد لازم است بتواند سود و زیان مداخلات معمول و مداخلات این پژوهش را مقایسه کند. به عنوان مثال میزان موفقیت و میزان عوارض هریک را مقایسه کند.) - او باید بداند كه اگر در حين و بعد از انجام پژوهش هم هر مشكلي اعم از جسمي و روحي به علت شرکت در اين پژوهش برایش پيش آمد درمان عوارض، و هزينه‌هاي آن و غرامت مربوطه بر عهده مجري خواهد بود.
هزینه های مربوط به انجام طرح تحقیقاتی
(تمام مداخلات پژوهشی باید برای بیمار رایگان باشد و بیمار بداند شامل چه مواردی هستند. )
روش های جایگزین
در صورت عدم تمایل به شرکت در مطالعه چه روش های درمانی برای بیمار ارائه خواهد شد
محرمانه بودن
بیمار باید بداندکه دست اندر كاران اين پژوهش، كليه اطلاعات مربوط به او را نزد خود به صورت محرمانه نگه‌داشته و فقط اجازه دارند نتايج كلي و گروهي اين پژوهش را بدون ذکر نام و مشخصات بیمار منتشر كنند. و كميته اخلاق در پژوهش با هدف نظارت بر رعایت حقوق وی مي‌تواند به اطلاعات ایشان دسترسي داشته باشد.
پاسخگویی به پرسش ها
در این بخش نام و اطلاعات دسترسی فردی از عوامل پژوهش را که بتواند اطلاعات صحیح و کافی در اختیار شرکت کنندگان قرار دهند و در مورد عوارض و نگرانیها راهنمایی لازم را ارائه دهند ذکر شود
حق نپذیرفتن یا انصراف
بیمار باید بداند که شرکت اودر اين پژوهش کاملاً داوطلبانه است و مجبور به شرکت در اين پژوهش نيست و در صورت عدم شرکت از مراقبت‌هاي معمول تشخيصي و درماني محروم نخواهد شد او باید بداند كه حتي پس از موافقت با شركت در پژوهش مي‌تواند هر وقت كه بخواهد، پس از اطلاع به مجري، از پژوهش خارج شود و خروج اواز پژوهش باعث محرومیت از دریافت خدمات درمانی معمول برای اونخواهد شد.
رضایت
او باید بداند که اگر اشکال يا اعتراضي نسبت به دست اندركاران يا روند پژوهش دارد مي تواند با كميته اخلاق در پژوهش دانشگاه تماس گرفته و مشکل خود را به صورت شفاهي يا كتبي مطرح نمايد. در انتهای فرم قید گردد : اينجانب موارد فوق‌الذکر را خواندم و فهميدم و بر اساس آن رضايت آگاهانه خود را براي شركت در اين پژوهش اعلام مي‌کنم. اينجانب ……………… خود را ملزم به اجراي تعهدات مربوط به مجري در مفاد فوق دانسته و متعهد مي‌گردم در تأمين حقوق و ايمني شركت كننده در اين پژوهش تلاش نمايم

پیوست ها
hide/show

نام فایل تاریخ درج فایل اندازه فایل دانلود