اثر افزایشی مصرف رژیم غذایی پروتئین سویا بر فعالیت اکسیداسیون آنزیم اسید چرب ماهیچه اسکلتی
تمرین های ورزش و فعالیت های فیزیکی منظم اکسیداسیون چربی را افزایش می دهد. افزایش اکسیداسیون چربی برای جلوگیری از بیماری هایی مانند فشار خون بالا و چاقی مهم است. هدف از مطالعه حاضر در موش، تعیین این است که آیا مصرف پروتئین سویا در رژیم غذایی و تمرینات ورزشی اثر افزایشی بر فعالیت و بیان mRNA در آنزیم های دخیل در اکسیداسیون اسیدهای چرب ماهیچه های اسکلتی دارد. موش های نر نژاد Sprague-Dawley (n 32) به طور تصادفی به چهار گروه (هشت موش در هر گروه) و پس از آن به دو گروه موش غیر متحرک و موش های تحت آموزش ورزشی تقسیم شدند که از رژیم غذایی کازئین یا پروتئین سویا تغذیه کردند. موش های گروه ورزشی به مدت 2 هفته به مدت 120 دقیقه در روز و 6 روز در هفته آموزش داده شدند. آموزش ورزشی باعث کاهش سطح تری اسیل گلیسرول کبد و وزن بافت چربی retroperitoneal و افزایش فعالیت کارنیتین پالمیتویل ترانسفراز 1 (CPTl) ماهیچه اسکلتی و بیان mRNA در CPTl، هیدروکسیل- CoA دهیدروژناز (HAD)، آسیل- CoA اکسیداز، PPAR کواکتیواتور 1 (PGCl) و PPAR شد. پروتئین سویا باعث کاهش معنی دار سطوح تری اسیل گلیسرول کبد و وزن بافت چربی اپیدیدیم و افزایش فعالیت CPTl ماهیچه های اسکلتی و افزایش سطح mRNA در CPTl، HAD، آسیل کوآ اکسیداز آسیل کوآ دهیدروژناز با زنجیره متوسط، PGCl و PPAR شد. علاوه بر این، فعالیت HAD ماهیچه اسکلتی در موش های تمرین کرده ی تغذیه کرده از پروتئین سویا بیشترین حد بود. به این نتیجه رسیدیم که فعالیت های ورزشی و مصرف پروتئین سویا نقش افزایشی مهمی در القاء مسیرهای PPAR داشته و منجر به افزایش فعالیت و بیان mRNA در آنزیم های دخیل در اکسیداسیون اسیدهای چرب در ماهیچه های اسکلتی و کاهش تجمع چربی بدن می شود.
مشخص شده است که فعالیت های ورزش و فعالیت های منظم بدنی باعث افزایش اکسیداسیون چربی در افراد سالم (Friedlander et al. 1998, 1999) و افراد چاق (Pritzlaff-Roy et al. 2002) می شود. این احتمال وجود دارد که مزایای متعدد ورزش های منظم، مانند کاهش مقاومت به انسولین، کاهش فشار خون و کاهش سطح LDL پلاسما، به اکسیداسیون افزایش چربی مربوط است (Toth et al. 1995; Dengel et al. 1998). بنابراین درک بهتر عوامل تاثیرگذار بر میزان اکسیداسیون چربی در زمان استراحت و در طول ورزش مهم است. به خوبی ثابت شده است که تمرین های ورزشی طولانی مدت با شدت کم به طور همزمان فعالیت آنزیم های میتوکندری ماهیچه های اسکلتی درگیر در چرخه اسید تریکربوکسیلیک و اکسیداسیون اسید چرب را افزایش می دهد (Holloszy et al. 1970; Grinton et al. 1992; Carter et al. 2001). مطالعات قبلی نشان دادند که PPAR کواکتیواتور 1 (PGCl) در بافت های مختلف از جمله ماهیچه های اسکلتی و بافت چربی قهوه ای بیان شده و گزارش شده است که باعث افزایش بیوژنز میتوکندری و متابولیسم اکسیداتیو اسید چرب می شود (و Wu et al. 1999; Vega et al. 2000; Hara et al. 2002). در موش های صحرایی، سطح PGCl mRNA و پروتئین پس از یک جلسه تمرین و همچنین پس از چند روز آموزش افزایش یافت (Goto et al. 2000). در انسان، Pilegaard و همکاران (2003) افزایش ناپایدار سطح mRNA PGCl را پس از یک جلسه تمرین مشاهده کردند.
Exercise training and regular physical activity increase oxidation of fat. Enhanced oxidation of fat is important for preventing lifestyle diseases such as hypertension and obesity. The aim of the present study in rats was to determine whether intake of dietary soya protein and exercise training have an additive effect on the activity and mRNA expression of enzymes involved in skeletal muscle fatty acid oxidation. Male Sprague–Dawley rats (n 32) were assigned randomly into four groups (eight rats per group) and then divided further into sedentary or exercise-trained groups fed either casein or soya protein diets. Rats in the exercise groups were trained for 2 weeks by swimming for 120 min/d, 6 d/week. Exercise training decreased hepatic triacylglycerol levels and retroperitoneal adipose tissue weight and increased skeletal muscle carnitine palmitoyltransferase 1 (CPT1) activity and mRNA expression of CPT1, b-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase (HAD), acyl-CoA oxidase, PPARg coactivator 1a (PGC1a) and PPARa. Soya protein significantly decreased hepatic triacylglycerol levels and epididymal adipose tissue weight and increased skeletal muscle CPT1 activity and CPT1, HAD, acyl-CoA oxidase, medium-chain acyl-CoA dehydrogenase, PGC1a and PPARa mRNA levels. Furthermore, skeletal muscle HAD activity was the highest in exercise-trained rats fed soya protein. We conclude that exercise training and soya protein intake have an important additive role on induction of PPAR pathways, leading to increased activity and mRNA expression of enzymes involved in fatty acid oxidation in skeletal muscle and reduced accumulation of body fat.
Exercise training and regular physical activity are known to increase fat oxidation in both healthy (Friedlander et al. 1998, 1999) and obese (Pritzlaff-Roy et al. 2002) individuals. It is likely that several benefits of regular exercise, such as decreased insulin resistance, lower blood pressure and reduced levels of plasma LDL, are related to enhanced oxidation of fat (Toth et al. 1995; Dengel et al. 1998). Obtaining a better understanding of the factors that influence the rate of fat oxidation at rest and during exercise is therefore important. It is also well established that low-intensity prolonged exercise training simultaneously increases the activity of skeletal muscle mitochondrial enzymes involved in the tricarboxylic acid cycle and fatty acid b-oxidation (Holloszy et al. 1970; Grinton et al. 1992; Carter et al. 2001). Previous studies demonstrated that PPARg coactivator 1 (PGC1) is expressed in several tissues, including skeletal muscle and brown adipose tissue. It has been reported to increase mitochondria biogenesis and fatty acid oxidative metabolism (Wu et al. 1999; Vega et al. 2000; Hara et al. 2002). In rats, PGC1 mRNA and protein levels are increased after a single bout of exercise as well as after several days of training (Goto et al. 2000). In man, Pilegaard et al. (2003) observed a transient increase in PGC1 mRNA levels after a single bout of exercise.
مواد و روش ها
جانوران
رژیم های غذایی
پروتکل آزمایشگاهی
تجزیه و تحلیل سرم
محتوای تری اسیل گلیسرول کبد
کبد و فعالیت های آنزیم های ماهیچه های اسکلتی
استخراج RNA کل و cDNA
تجزیه و تحلیل کمی real-time RT-PCR
آمار
نتایج
وزن اولیه بدن، مصرف غذا و افزایش وزن بدن
تری اسیل گلیسرول کبد و وزن بافت چربی
پارامترهای سرم
فعالیت های آنزیم اکسیداسیون اسید چرب
سطوح mRNA ماهیچه های اسکلتی عامل رونویسی، ترنسلوکاز اسید چرب و آنزیم های دخیل در اکسیداسیون اسیدهای چرب
بحث
Materials and methods
Animals
Diets
Experimental protocol
Serum analyses
Liver triacylglycerol content
Liver and skeletal muscle enzyme activities
Total RNA isolation and cDNA
Quantitative real-time RT–PCR analysis
Statistics
Results
Initial body weight, food intake and body weight gain
Liver triacylglycerol and adipose tissue weight
Serum parameters
Fatty acid oxidation enzyme activities
Skeletal muscle mRNA levels of transcriptional factor, fatty acid translocase and enzymes involved in fatty acid oxidation
Discussion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه