نوع مقاله : مقاله پژوهشی Released under CC BY-NC 4.0 license I Open Access I

نویسندگان

• سپیده داودزاده ¹
• رحمان سوری ¹
• پریسا پورنعمتی ¹
• مهدیه ملانوری شمسی ²

¹ گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی و تندرستی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

² گروه علوم ورزشی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

مقدمه: اتوفاژی و میتوفاژی، با حذف پروتئین‌های تغییر‌یافته، نقش مهمی در حفاظت از عملکرد قلب ایفا می‌کنند. با این حال، اختلال در این فرآیندها در دیابت نوع ۲ ممکن است منجر به اختلال در هومئوستاز سلولی شود. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر هشت هفته ترکیب ناشتایی متناوب و تمرین ورزشی بر اتوفاژی و میتوفاژی قلبی در موش‌های دیابتی نوع ۲ انجام شد.

روش پژوهش: 25 سر موش نر نژاد ویستار (8-10 هفته‌ای) به‌طور تصادفی به ۵ گروه (n=5) کنترل سالم، کنترل دیابتی، ناشتایی متناوب دیابتی (۲ روز در هفته، ۱۶ ساعت ناشتایی)، تمرین دیابتی (۳ روز تمرین تداومی با شدت متوسط و ۲ روز تمرین مقاومتی) و ترکیب ناشتایی متناوب و تمرین دیابتی تقسیم شدند. پروتکل‌های مورد نظر به مدت ۸ هفته اجرا شدند. سطح پروتئین‌های آتروژین-5 و پارکین با روش وسترن بلات اندازه‌گیری شد. تجزیه‌وتحلیل داده‌ها با استفاده از آزمون تحلیل واریانس یک‌‌طرفه (ANOVA) انجام گرفت.

یافته‌ها: سطح پروتئین‌های آتروژین-5 و پارکین در گروه‌های کنترل دیابتی، ناشتایی متناوب دیابتی و تمرین دیابتی، نسبت به گروه کنترل سالم افزایش معناداری داشت (0/05>P). اما، در گروه ترکیب ناشتایی متناوب و تمرین دیابتی، تغییر معناداری نسبت به کنترل سالم مشاهده نشد (0/05>P). بیان این پروتئین‌ها در گروه‌های ناشتایی متناوب دیابتی، تمرین دیابتی و ترکیب ناشتایی متناوب و تمرین دیابتی، نسبت به کنترل دیابتی کاهش معناداری نشان داد (0/05>P).

نتیجه‌گیری: دیابت نوع 2 با افزایش بیش از حد اتوفاژی و میتوفاژی، هموستاز سلولی و متابولیسم قلب را مختل می‌کند، اما این اختلال با ترکیب روزه‌داری متناوب و ورزش معکوس می‌شود.

کلیدواژه‌ها

• اتوفاژی
• تمرین ورزشی
• دیابت نوع 2
• میتوفاژی
• ناشتایی متناوب

موضوعات

• فیزیولوژی ورزشی

عنوان مقاله [English]

Combined Effects of Intermittent Fasting and Exercise Training on Cardiac Autophagy and Mitophagy in Type 2 Diabetic Rats

نویسندگان [English]

• Sepideh Davoodzadeh ¹
• Rahman Soori ¹
• Parisa Pournemati ¹
• Mahdieh Molanouri Shamsi ²

¹ Department of Exercise Physiology, Faculty of Sports and Health Sciences, University of Tehran, Tehran, Iran.

² Department of Sport Sciences, Faculty of Humanities, Tarbiat Modares University

چکیده [English]

Introduction: Autophagy and mitophagy play a critical role in protecting cardiac function by eliminating altered proteins. However, disruption of these processes in type 2 diabetes (T2D) may lead to cellular homeostasis impairment. This study aimed to investigate the effects of eight weeks of combined intermittent fasting and exercise on cardiac autophagy and mitophagy in T2D.

Methods: Twenty-five male Wistar rats (8–10 weeks old) were randomly assigned to five groups (n=5): healthy control, diabetic control, diabetic intermittent fasting (2 days per week, 16 hours fasting), diabetic exercise (3 days of moderate-intensity continuous exercise and 2 days of resistance exercise), and diabetic combined intermittent fasting and exercise. The protocols were performed for eight weeks. Levels of Atrogin-5 and Parkin proteins were measured using Western blot, and data were analyzed using one-way analysis of variance (ANOVA).

Results: The levels of Atrogin-5 and Parkin proteins were significantly increased in the diabetic control, intermittent fasting diabetic, and exercise diabetic groups compared to the healthy control group (P<0.05). However, in the combined intermittent fasting and exercise diabetic group, no significant change was observed compared to the healthy control group (P<0.05). Furthermore, the expression of these proteins significantly decreased in the intermittent fasting diabetic, exercise diabetic, and combined intermittent fasting and exercise diabetic groups compared to the diabetic control group (P<0.05).

Conclusion: Type 2 diabetes disrupts cellular homeostasis and metabolism in cardiac tissue by excessively increasing autophagy and mitophagy. However, this disruption can be reversed through a combination of intermittent fasting and exercise.

کلیدواژه‌ها [English]

• Autophagy
• Exercise training
• Intermittent fasting
• Mitophagy
• Type 2 diabetes