فایل پژوهش: پایان نامه تاثیر یک جلسه تمرین هوازی بر بیان ژن ویسفاتین در بافت چرب احشایی موش‌های صحرایی نر دیابتی

دانلود پایان نامه

پایان‌نامه دوره کارشناسی ارشد رشته تربیت بدنی و علوم ورزشی گرایش فیزیولوژی ورزشی

موضوع:

تاثیر یک جلسه تمرین هوازی بر اظهار ژن ویسفاتین در بافت چرب احشایی موش‌های صحرایی نر دیابتی

اساتید راهنما:

دکتر رزیتا فتحی

دکتر وازگن میناسیان

استاد مشاور:

دکتر الهه طالبی گرکانی

پایان نامه

بخش هایی از متن پایان نامه :

(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

فهرست مطالب:

فصل اول- مقدمه و طرح پژوهش

1-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 1

1-2- اظهار مسئله…………………………………………………………………………………………………. 3

1-3- اهمیت و ضرورت انجام پژوهش……………………………………………………………………………. 6

1-4- اهداف پژوهش……………………………………………………………………………………………. 8

1-5- فرضیه‌های پژوهش………………………………………………………………………………………… 9

1-6- محدودیت‌های پژوهش…………………………………………………………………………………… 9

1-7- تعریف واژه‌ها و اصطلاحات پژوهش……………………………………………………………………… 10

فصل دوم- مبانی نظری و پیشینه پژوهش   

2-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………….. 11

2-2- مبانی نظری………………………………………………………………………………………………… 12

2-2-1- دیابت…………………………………………………………………………………………………. 12

2-2-1-1- آسیب‌شناسی و همه‌گیرشناسی …………………………………………………………………….. 12

2-2-1- 2- عوامل موثر بر شیوع دیابت نوع 2………………………………………………………………….. 15

2-2-1- 3- تأثیر تمرین در پیشگیری و درمان دیابت نوع 2 ……………………………………………………. 15

2-2-2- بافت چرب ……………………………………………………………………………………………. 17

2-2-3- انواع بافت چرب ……………………………………………………………………………………… 17

2-2-4- کارکرد ترشحی و اندوکرین ………………………………………………………………………….. 18

2-2- 5- تغییرات بافت چرب در چاقی و ارتباط آن با دیابت نوع 2…………………………………………….. 20

2-2-6- آدیپوکین‌ها و دیابت نوع 2…………………………………………………………………………….. 21

2-2-7- ویسفاتین……………………………………………………………………………………………….. 21

2-2-7-1- مکانیسم اقدام ویسفاتین……………………………………………………………………………… 23

2-2-7-2- ویسفاتین و دیابت…………………………………………………………………………………… 26

2-2-7-3- ویسفاتین و مقاومت انسولینی……………………………………………………………………….. 27

2-2-7-4- ویسفاتین و سندرم متابولیک………………………………………………………………………… 28

2-2-7-5- تأثیر ویسفاتین در التهاب……………………………………………………………………………. 30

2-2-7-6- تأثیر ویسفاتین در متابولیسم…………………………………………………………………………. 30

2-3- اثرفعالیت‌های ورزشی بر غلظت ویسفاتین…………………………………………………………………. 31

2-3-1- فعالیت ورزشی کوتاه‌مدت…………………………………………………………………………….. 31

2-3-3- فعالیت ورزشی طولانی‌مدت…………………………………………………………………………… 32

2-4- جمع‌بندی…………………………………………………………………………………………………. 34

فصل سوم- روش­شناسی پژوهش

3-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 35

3-2- طرح پژوهش……………………………………………………………………………………………… 36

3-3- نمونه آماری ……………………………………………………………………………………………… 36

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

3-4- نحوه نگهداری و تغذیه آزمودنی‌ها……………………………………………………….. 36

3-5- نحوه دیابتی‌کردن آزمودنی­ها و تزریق استرپتوزوتوسین…………………………………. 37

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

3-6- برنامه تمرین آزمودنی­ها………………………………………………………………………. 37

3-7- روش گردآوری اطلاعات و وسایل اندازه‌گیری………………………………………………….. 38

3-7-1- وسایل اندازه‌گیری……………………………………………………………………………………… 38

3-7-2- اندازه‌گیری وزن آزمودنی‌ها…………………………………………………………………………… 39

3-8- متغیرهای پژوهش…………………………………………………………………………………………… 39

3-8-1- متغیرهای مستقل……………………………………………………………………………………….. 39

3-8-2- متغیر وابسته…………………………………………………………………………………………….. 39

3-8-3- متغیر کنترل…………………………………………………………………………………………….. 40

3-9- روش بیهوش‌کردن آزمودنی­ها، جمع‌آوری و نگهداری بافت­ها و پلاسما……………………….. 40

3-10- هموژن‌کردن بافت‌ها…………………………………………………………………………………….. 40

3-11- روش­های آزمایشگاهی اندازه­گیری متغیر­ها…………………………………………………………….. 41

3-11-1- روش تعیین اظهار ژن ویسفاتین…………………………………………………………………………. 41

3-11-1-1- مراحل استخراج RNA و سنتز cDNA تک‌رشته‌ای…………………………………………….. 41

3-11-1-2- مراحل انجام PCR………………………………………………………………………………..

3-11-2- نحوه آماده‌سازی بافت‌ها……………………………………………………………………………… 44

3-11-3- روش‌های تعیین غلظت متغیرهای پژوهش………………………………………………………………. 44

3-12- روش تجزیه و تحلیل آماری داده­ها……………………………………………………………………… 45

فصل چهارم- تجزیه و تحلیل یافته های پژوهش

4-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 46

4-2- تجزیه و تحلیل توصیفی داده‌ها……………………………………………………………………………. 46

4-2-1- اظهار ژن ویسفاتین بافت چرب در گروه‌های مختلف……………………………………………………. 46

4-2-2- توصیف سایر متغیرهای پژوهش………………………………………………………………………… 48

4-3- تجزیه و تحلیل استنباطی یافته‌های پژوهش…………………………………………………………………. 49

4-3-1- آزمون فرضیه‌های پژوهش…………………………………………………………………………….. 50

4-3-1-1- فرضیه اول………………………………………………………………………………………….. 50

4-3-1-2- فرضیه دوم………………………………………………………………………………………….. 51

4-3-1-3- فرضیه سوم………………………………………………………………………………………….. 53

فصل پنجم- بحث و نتیجه گیری

5-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 56

5-2- اختصار پژوهش…………………………………………………………………………………………… 56

5-3- بحث و مطالعه…………………………………………………………………………………………….. 58

5-4- نتیجه‌گیری………………………………………………………………………………………………… 66

5-5- پیشنهادهای پژوهش………………………………………………………………………………………… 67

منابع……………………………………………………………………………………………………………… 68

پیوست‌ها

پیوست1- نتایج آزمون کولموگراف اسمیرنف………………………………………………………………….. 68

چکیده:

مقدمه و هدف: دیابت یک اختلال متابولیک می باشد که به دنبال کاهش در ترشح انسولین و یا مقاومت به اقدام انسولین ایجاد می گردد. ویسفاتین پروتئینی می باشد که در بافت چرب احشایی اظهار شده و ترشح می­گردد که حساسیت انسولینی را بهبود می­بخشد. هدف از پژوهش حاضر مطالعه تاثیر یک جلسه تمرین هوازی بر اظهار ژن ویسفاتین در بافت چرب احشایی موش‌های صحرایی نر دیابتی بود. مواد و روش­ها: در این مطالعه تجربی دیابت به‌وسیله تزریق تک دوز استرپتوزوتوسین (mg/kg 50) در موش‌ها ایجاد گردید. 20 سر موش صحرایی نر از نژاد ویستار با میانگین وزن 5±165 گرم به‌گونه تصادفی به 3 گروه تمرینی و 1 گروه کنترل تقسیم شدند. گروه­های تمرین برای یک نوبت با سرعت 20 متر در دقیقه به مدت 50 دقیقه روی نوارگردان دویدند. حیوانات در گروه­های مجزا به ترتیب بلافاصله، 4 و 24 ساعت پس از فعالیت ورزشی بیهوش و نمونه‌برداری از آن­ها انجام گردید. در نهایت برای تعیین سطوح نسبی اظهار ژن، روش نیمه کمی RT-PCR انجام گردید. یافته­ها: نتایج پژوهش بیانگر افزایش معنی‌دار(05/0 P<) اظهار ویسفاتین در گروه­های 4 ساعت و 24 ساعت پس از تمرین در مقایسه با گروه کنترل بود. نتیجه­گیری: به گونه اختصار، تمرین باعث بهبود سطوح mRNA ویسفاتین در بافت چرب احشایی می گردد. افزایش اظهار mRNA ویسفاتین بافت چرب احشایی، نشان می‌دهد ویسفاتین بافت چرب احشایی احتمالا می‌تواند به‌صورت پاراکرین اقدام کند و تأثیر مهمی در متابولیسم گلوکز و لیپیدها اعمال نماید.

فصل اول: مقدمه و طرح پژوهش

1-1- مقدمه

در قرن حاضر، دیابت در سراسر دنیا شیوع یافته و پیش‌بینی می گردد تا سال 2030 بالغ بر 360 میلیون نفر در دنیا به دیابت مبتلا شوند[1]. مقاومت انسولین و چاقی با دیابت نوع 2 ارتباط‌ تنگاتنگی دارند و جزء عوامل خطرزایی هستند که باعث پیشرفت این بیماری می شوند. چاقی، بیماری با رشد روزافزون در کشورهای صنعتی می باشد که با افزایش بیش از حد بافت چربی مشخص می گردد. در واقع چاقی، منجر به هایپرپلازی[1] (افزایش در تعداد) و هایپرتروفی[2] (افزایش حجم) سلول‌های چربی می گردد[2]. عوارض ناشی از بیماری دیابت، از عوامل عمده مرگ و میر در جهان به شمار می‌رود. بسیاری از افراد مبتلا به دیابت با اختلالات قلبی عروقی[3]، نارسایی کلیوی[4]، نابینایی، قطع عضو ناشی از نوروپاتی[5] و اختلال‌های رفتاری مواجه هستند[3]. همچنین بیماری دیابت عامل خطرزای مهمی برای بروز ناتوانی‌های جنسی به شمار می‌رود[4].

بافت چربی سفید[6] علاوه بر ذخیره­سازی و آزادکردن تری­گلیسرید می­تواند آنزیم­ها و پروتئین­های مختلفی تحت عنوان آدیپوسایتوکین­ها[7] را ترشح کند که این پروتئین­ها در متابولیسم کلسترول، اعمال سیستم ایمنی، تنظیم هزینه انرژی، اقدام انسولین و تغذیه تأثیر دارند[5]. پس امروزه بافت چربی به‌عنوان یک ارگان اندوکرین بسیار فعال در نظر گرفته می گردد که با ترشح هورمون‌های متعدد در تنظیم متابولیسم بدن تأثیر دارد. همچنین نظاره شده می باشد که در سندرم متابولیک، سطح آدیپوکین‌های موافق التهاب مثل اینترلوکین-6[8] و TNF-α[9] افزایش می‌یابد[5].

ویسفاتین یکی از مهمترین آدیپوسایتوکین‌های مترشحه از این بافت تعبیر می گردد که فعالیت‌های بیولوژیکی متعددی را تنظیم می‌نماید و تأثیر مهمی در بیماری‌زایی مقاومت انسولین و بیماری قلبی عروقی اعمال می کند. فوکوهارا و همکاران[10] (2005) ویسفاتین را به‌عنوان یک آدیپوکین جدید، جدا کردند که تحمل گلوکز را بهبود بخشیده و می‌تواند در توسعه مقاومت انسولین مرتبط با چاقی و دیابت نوع 2 تأثیر داشته باشد[6]. ویسفاتین از طریق پیوند با گیرنده‌های انسولین در محل‌هایی غیر از ناحیه اتصال انسولین، تاثیرات انسولین را تقلید می کند. در همین مطالعه نشان داده گردید که ویسفاتین، بیشتر توسط بافت چربی احشایی اظهار می گردد تا چربی زیرپوستی[7]. مزایای فعالیت بدنی در جلوگیری و کنترل دیابت نوع 2 شناخته شده می باشد که از طریق بهبود حاد و مزمن اقدام انسولین صورت می‌گیرد[8]. کاهش گلوکز خون به مدت، شدت و وضعیت تمرینی وابسته می باشد[9]. تمرین تأثیر مهمی در کاهش مقاومت انسولین و عوارض مرتبط با دیابت اعمال می کند. تمرین مقاومتی و هوازی، اقدام انسولین را بهبود می‌بخشند و می‌توانند به کنترل سطوح گلوکز خون کمک کنند. اما تمرین بایستی به صورت منظم انجام گردد تا اثربخش باشد. اکثر افراد مبتلا به دیابت می‌توانند با در نظرگرفتن اقدامات احتیاطی، به تمرین بپردازند.

پس محققان علوم ورزشی علاقمند هستند تا دریابند که بهبود مقاومت انسولین ناشی از فعالیت بدنی تا چه اندازه توسط این هورمون میانجی‌گری می گردد. لذا کوشش برای شناخت مکانیسم‌های مولکولی اقدام این هورمون به شکل روزافزون در حال گسترش می باشد.

 1-2- اظهار مسأله

شیوع دیابت به علت افزایش اپیدمیک[11] چاقی و سایر عوامل خطرزای متابولیک در حال افزایش می باشد. چاقی از مهم­ترین معضلات سلامتی به شمار می­رود که به‌واسطه توسعه شهرنشینی، تغییر در شیوه زندگی و الگوهای مصرف غذایی و کاهش فعالیت ­بدنی پدیدار گشته می باشد[10] که با افزایش خطر ابتلا به مقاومت انسولین و دیابت نوع 2 همراه می باشد[11].

چاقی را می‌توان با افزایش چربی بدن معادل دانست. ارتباط بین تجمع بافت چربی احشایی و افزایش خطر ابتلا به دیابت نوع 2 به خوبی شناخته شده می باشد[12]. مانند ویژگی‌های مهم متابولیکی بیماران دیابتی، چاقی شکمی می باشد[13].

آدیپوکین‌ها واسطه‌های شیمیایی هستند که توسط آدیپوسیت‌ها ترشح می شوند و به نظر می‌رسد در تنظیم عملکرد انسولینی تأثیر دارند[14]. به تازگی آدیپوکین جدیدی به نام ویسفاتین[12] شناخته شده که به‌گونه عمده در بافت چربی احشایی اظهار می­گردد و تأثیر مهمی در حساسیت انسولین، چاقی و گلوکز اعمال می کند[15]. این مولکول اولین بار درسال 2005 توسط فوکوهارا شناخته گردید که در گذشته با عنوان عامل افزاینده پیش‌سلول بتا[13] یا نیکوتین‌آمید فسفوریبوزیل ترانسفراز[14] شناخته می­گردید[16]. ویسفاتین پلی‌پپتیدی با وزن مولکولی 52 کیلودالتون بوده که از491 اسید آمینه تشکیل شده می باشد. ژن ویسفاتین با وسعت kb7/34 از 11 اگزون و 10 اینترون تشکیل شده می باشد که روی بازوی بلند کروموزوم 2/22q7 واقع شده می باشد[6]. اثرهای متابولیکی ویسفاتین با اتصال و فعال‌کردن گیرنده­های انسولین صورت می‌گیرد[16]. ویسفاتین در بازسازی و ساخت نیکوتین‌آمید آدنین دی‌نوکلئوتید[15] تأثیر مهمی دارد که منجر به افزایش ترشح انسولین از جزایر لوزالمعده می­گردد[17].

تأثیر فعالیت بدنی در کاهش شیوع و گسترش دیابت نوع دوم شاید به واسطه اثرات دوگانه فعالیت بدنی قابل توجیه باشد. اولاً فعالیت بدنی منظم از اضافه‌وزن جلوگیری به اقدام می‌آورد و این در حالی می باشد که چاقی و مقاومت انسولینی با یکدیگر ارتباط دارند و دیابت نیز باعث گسترش چاقی می گردد. نشان داده شده می باشد که رژیم‌های غذایی چرب در موش­ها باعث ایجاد مقاومت انسولینی می گردد[18]. در حالی‌که کاهش وزن در بشر­ها از طریق رژیم‌های کم‌کالری، حساسیت نسبت به انسولین را بهبود می‌بخشد[19]. این موارد همگی نشان می‌دهند که بین اقدام انسولین و درصد چربی بدن ارتباطی روشن و شفاف هست. ثانیاًً، مستقل از درصد چربی بدن، فعالیت بدنی حساسیت نسبت به انسولین را در عضلات اسکلتی بهبود می‌بخشد. در مطالعات مقطعی، افرادی که به لحاظ بدنی فعال‌تر بودند، نسبت به افراد بی‌تحرک، حساسیت انسولینی بیشتری داشته‌اند[20]. نشان داده شده می باشد تمرینات استقامتی (به مدت 1 تا 12 هفته و به میزان 30 تا 60 دقیقه در روز) حساسیت انسولینی را در بشر بهبود می‌بخشد[21, 22]؛ حتی نظاره شده می باشد که یک وهله فعالیت ورزشی، بهبود حساسیت انسولینی را در بشر به اندازه کافی تحریک خواهد نمود و انجام یک هفته‌ تمرین استقامتی جهت بهبود تحمل گلوکز در افراد مبتلا به دیابت خفیف نوع دوم، مناسب می باشد[23]. این موضوع در جوندگان نیز صدق می کند[24]. پس شواهد قابل ملاحظه‌ای هست که نشان می‌دهد فعالیت بدنی و به‌گونه ویژه، تمرینات استقامتی اثر قدرتمندی بر فعالیت انسولین در عضلات اسکلتی دارد. البته هنوز کاملاً مشخص نیست که چگونه انقباض­های منظم عضلانی قادرند چنین اثر ژرف و عمیقی را بر عملکرد درون‌سلولی انسولین اعمال نمایند و موجب افزایش حساسیت انسولینی شوند. در هر حال شناخت مکانیسم­ها و عواملی که موجب بهبود حساسیت و کاهش مقاومت انسولینی می­گردد، می­تواند ما را در کنترل و مهم­تر از آن پیشگیری از دیابت نوع دوم یاری رساند.

همچنین مطالعه­ها نشان می­دهد که سطوح پلاسمایی و بافتی ویسفاتین می­تواند تحت تاثیر عواملی همچون چاقی، افزایش وزن[25, 26]، محدودسازی کالری[27, 28]، دیابت[29, 30]، سطح پلاسمایی فاکتور نکروزدهنده تومورآلفا (TNF-α)[31]، گلوکز و انسولین[32]، کاهش وزن[33]، سطح چربی خون و سیری مجدد[34, 35] و غذای غنی از چربی[36] قرار گیرد. پژوهش­هایی در زمینه اثر فعالیت بدنی و تمرین بر سطوح ویسفاتین پلاسما در نمونه­های انسانی و حیوانی انجام شده می باشد و نتایج ضد و نقیضی گزارش کرده‌اند، به گونه‌ای که تعدادی بر کاهش، بعضی عدم تغییر و تعدادی نیز افزایش سطوح ویسفاتین را اعلام داشتند[37-42].

اگرچه گزارش شده می باشد که ویسفاتین دارای ویژگی‌های شبه‌انسولینی می باشد، اطلاعاتی وجود ندارد که نشان دهد غلظت پلاسمایی آن به صورت حاد یا در هر صورت با تغذیه و به‌ویژه رژیم غذایی سرشار از گلوکز تغییر می کند[43]. شواهد ارتباط مستقیم بین ژنوتیپ ویسفاتین و دیابت نوع 2 هنوز ضعیف هستند و مطالعات مولکولی، فیزیولوژیکی و بالینی بیشتر مورد نیاز می باشد تا تأثیر ویسفاتین را در آسیب‌شناسی و علت‌شناسی دیابت نوع 2 مشخص نماید. درک دقیق اعمال فیزیولوژیکی و مولکولی ویسفاتین منجر به کشف مداخلات درمانی موثر می گردد. دستکاری‌های جدید که پیام‌رسانی و عملکرد ویسفاتین را بهبود می‌بخشند، می‌توانند وعده‌ راهکارهایی جهت کاهش مسیر التهابی در سلول‌های بتا و درنهایت کاهش پیشرفت مقاومت انسولین مرتبط با چاقی را بدهند.

با در نظر داشتن این تفاسیر و با در نظر داشتن پژوهش‌های متعدد می­توان چنین انتظار داشت که فعالیت بدنی و ورزش در تغییرات متابولیکی، هموستاز و تغییرات سطح انرژی بدن[44] تأثیر مهمی دارند. در مجموع از مطالعات چنین بر می­آید که تاکنون پژوهشی در زمینه تأثیر فعالیت ورزشی حاد روی اظهار ژن ویسفاتین در بافت چرب احشایی انجام نشده می باشد.

این نوشته در پایان نامه های ارشد ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

دیدگاهتان را بنویسید