دوره 31، شماره 3 - ( 7-1401 )
جلد 31 شماره 3 صفحات 205-192 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bagherpour Tabalvandani M M, Fadaei Chafy M R, Elmieh A. Effects of Resistance Aerobic Training on the Expression of SEMA3A and NCAM Genes and Proteins in the Soleus Muscle of Male Rats in Different Age Groups. J Guil Uni Med Sci 2022; 31 (3) :192-205
URL: http://journal.gums.ac.ir/article-1-2494-fa.html
URL: http://journal.gums.ac.ir/article-1-2494-fa.html
باقرپور طبالوندانی محمد مهدی، فدائی چافی محمد رضا، علمیه علیرضا. تأثیر تمرینات مقاومتی‌هوازی بر بیان ژن‌ها و پروتئین‌های Sema3a و NCAM در عضله نعلی موش‌های صحرایی نر رده‌های سنی مختلف. مجله دانشگاه علوم پزشکی گیلان 1401; 31 (3) :205-192
1- گروه تربیت‌بدنی و علوم ورزشی، دانشکده علوم انسانی، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران
متن کامل [PDF 5001 kb]
(178 دریافت)
| چکیده (HTML) (882 مشاهده)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
References
متن کامل: (132 مشاهده)
مقدمه
فعالیت بدنی منظم و تمرینات ورزشی باعث بروز سازگاری‌های مولکولی، سلولی و بافتی گستردهای در بدن انسان به‌ویژه سیستم عصبی‌عضلانی و محل اتصال عصب به عضله می‌شود. ازجمله آثار فعالیت بدنی منظم می‌توان به هایپرتروفی محل اتصال عصب به عضله و بهبود آسیب‌های اعصاب محیطی اشاره کرد. از سوی دیگر کاهش و یا عدم فعالیت بدنی می‌تواند باعث تغییرات تخریبی در محل اتصال عصب به عضله شود. مطالعات نشان داده است اتصال عصب به عضله در اثر فعالیت عضلانی قابلیت و ظرفیت تغییرات مورفولوژیکی دارد [1]. ورزش و فعالیت بدنی باعث بهبود آسیب و تغییرات تخریبی در سیستم عصبی محیطی می‌شود [2, 3]. رشد و ترمیم نرون‌ها به بیان فاکتورهای رشد و هدایت عصبی وابسته است. اولین آکسون با افزایش بیان فاکتورهای رشد و هدایت آکسونی، شروع به جوانه زدن کرده و از میان ماتریکس خارج سلولی عبور می‌کند. آکسون‌های بعدی از این مسیر باز شده جهت عبور از میان ماتریکس خارج سلولی نیز استفاده می‌کنند [4]. در همین راستا مشخص شد که در پایانه‌های آکسونی، بیان دسته‌ای از نشانگان هدایت آکسونی به نام سمافورین‌ها می‌توانند بر اتصالات عصبی‌عضلانی اثر بگذارند [5, 6].
سمافورین‌ها در سیستم عصبی، ایمنی و قلبی‌عروقی پستانداران مختلف بیان می‌شوند که می‌توانند نقش دفع و یا جذب‌کننده آکسون‌ها به بافت هدف را ایفا کنند. سمافورین a3 یکی از انواع سمافورین‌هاست که در تارهای عضلانی بیان می‌شود و می‌تواند موجب دفع آکسون از بافت هدف شود [6, 7]. نشان داده شده است که فعالیت ورزشی با ایجاد یک مکانیسم غیر‌‌تهاجمی می‌تواند در برابر بیماری‌ها و ناتوانی‌های عصبی‌عضلانی محافظت کند. همچنین فعالیت ورزشی برای حفظ عملکرد و ساختار سیناپس و به‌ویژه بازسازی نرون‌های آسیب‌دیده از اهمیت بسزایی برخوردار است [8, 9]. در تحقیق دیشن و همکاران (2011) با هدف بررسی اثر پیری بر سازگاری اتصال عصب به عضله، با تمرینات استقامتی نشان داده شده است که تغییرات اتصال عصب به عضله و تخریب عصب در تارهای عضلانی، قبل از آتروفی آن‌ها اتفاق می‌افتد. این در حالی است که فعالیت ورزشی باعث به تأخیر افتادن تخریب عصب در پی افزایش سن می‌شود [10]. در تحقیق قدیری و همکاران (1396) با هدف بررسی تأثیر یک دوره تمرین ورزشی با شدت بالا بر بیان ژن سمافورین a3 در عضلات موش‌های سالمند، نشان داده شد با افزایش سن بیان ژن سمافورین a3 در عضله باز‌کننده طویل انگشتان پا افزایش می‌یابد. با‌این‌حال تمرین موجب کاهش بیان آن در هر دو گروه بالغ و سالمند شد [11]. یکی دیگر از عوامل مهم درگیر در رشد آکسونی، مولکول‌های چسبان عصبی هستند. این مولکول‌ها از خانواده بزرگ ایمونوگلوبین‌ها بوده و تنها در سلول‌های عصبی بیان می‌شوند. پروتئین‌های مولکول‌های چسبان عصبی در سیستم عصبی مرکزی و محیطی یافت شده و در اتصال سلول به سلول در دوران جنینی نقش مهمی ایفا می‌کنند [12]. به نظر می‌رسد یکی از فاکتورهای دخیل در نارسایی‌های عصبی‌عضلانی کاهش مولکول‌های چسبان عصبی باشد. شواهد اخیر حاکی از آن است که بیان مولکول‌های چسبان عصبی در فیبرهای عضلانی، متعاقب فعالیت‌های ورزشی افزایش می‌یابد [13].
تمرین استقامتی می‌تواند باعث افزایش قابل‌توجه پایانه عصبی و همچنین حفظ صفحه انتهایی اتصال عصبی‌عضلانی شود [14]. همچنین گزارش شده است که ورزش تغییرات مورفولوژیک و تخریب اعصاب عضلات اسکلتی در موش‌های سالمند را کاهش می‌دهد. بنابراین چنین استنباط می‌شود که تمرین استقامتی در موش‌های سالمند تا حدودی تغییرات مرتبط با سن در پیوندگاه عصبی‌عضلانی را معکوس می‌کند [15]. کالدو و همکاران با بررسی پاسخ‌های میوژنیک اولیه به ورزش پس از 12 هفته ورزش مقاومتی در مردان جوان، افزایش معنی‌دار در بیان مولکول‌های چسبان عصبی را گزارش کردند [13].
در پژوهشی دیگر که طیبی و همکاران (2019) با هدف بررسی تأثیر تمرین تناوبی شدید بر سطح مقطع تارهای عضلانی و بیان ژن تخریب‌کننده عضلات در عضله پلانتاریس موش‌های سالمند انجام دادند، نشان دادند افزایش سن، مولکول‌های چسبان عصبی را به میزان قابل‌توجهی کاهش داده و تمرین ورزشی به افزایش سطح مقطع عضلانی و افزایش غیر معنی‌دار مولکول‌های چسبان عصبی منجر شد [16]. با توجه به اینکه تا به امروز نقش پروتئین‌های هدایت آکسونی به‌ویژه مولکول‌های چسبان عصبی و سمافورین a3 به‌عنوان فاکتور محرک توسعه عصبی در پیوندگاه عصبی‌عضلانی متعاقب سازگاری‌های ورزشی در سنین مختلف مشخص نشده است، پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر 6 هفته تمرین مقاومتی‌هوازی بر بیان ژن‌ها و پروتئین‌های سمافورین a3 و مولکول‌های چسبان عصبی در عضله نعلی موش‌های صحرایی نر در 3 رده سنی کودک، جوان و سالمند انجام شده است.
روش‌ها
پژوهش حاضر از نوع تجربی بود. 30 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار در 3 رده سنی 2 هفته‌ای (100 تا 150 گرم)، 6 هفته‌ای (220 تا 250 گرم) و 96 هفته‌ای (280 تا 320 گرم) در محیطی با دمای 2±23 درجه سانتی‌گراد، رطوبت 45 تا 55 درصد و چرخه تاریکی به روشنایی 12:12 ساعته نگهداری شدند [17]. در طی پژوهش غذای استاندارد پلت و آب به‌صورت آزاد در اختیار آن‌ها قرار گرفت. حیوانات پس از آشناسازی با محیط آزمایشگاهی از لحاظ رده سنی به 3 گروه کودک، جوان و پیر و از لحاظ مداخله به 2گروه کنترل و آزمایش به‌صورت تصادفی تقسیم شدند.
تمرین مقاومتی: تمرین مقاومتی شامل 3 جلسه تمرین در هفته (شنبه، دوشنبه و چهارشنبه) به مدت 6 هفته بود که شامل 3 نوبت و هر نوبت 4 بار بالا رفتن از نردبان مخصوص به ارتفاع یک متر دارای 26 پله با فاصله 4 سانتی‌متر از هم بود. بین هر نوبت تمرین 30 ثانیه استراحت برای حیوانات در نظر گرفته شد. پس از بستن وزنه به دم حیوانات، آن‌ها وادار به صعود از نردبان شدند. در هفته اول میزان وزنه بسته‌شده به دم حیوان 30 درصد وزن بدن آن‌ها بود و به‌تدریج از هفته دوم 70 درصد هفته سوم 100 درصد و هفته چهارم 120 درصد وزن بدن آن‌ها بود و تا پایان هفته ششم این بار تمرینی حفظ شد [18].
تمرین هوازی: در ابتدا نمونه‌ها 3 روز تحت برنامه آشنایی با نحوه فعالیت روی نوار گردان قرار گرفتند. سپس موش‌ها جهت انجام تست واماندگی با سرعت 2 متر بر دقیقه شروع به دویدن کردند و هر 2 دقیقه 2 متر بر دقیقه بر سرعت تردمیل افزوده شد. این روند افزایش سرعت تا جایی ادامه پیدا کرد که موش‌ها دیگر قادر به ادامه حرکت روی تردمیل نبودند و وامانده شدند. سپس بلافاصله لاکتات خون هر یک از آزمودنی‌ها اندازه‌گیری و به همراه سرعت بیشینه آن‌ها ثبت شد. درنهایت میانگین مقادیر به‌دست‌آمده سرعت در هر رده سنی به‌عنوان حداکثر شدت فعالیت ورزشی ثبت شد. پس از 48 ساعت تمرینات برای 3 جلسه در هفته (یکشنبه، سه‌شنبه و پنج‌شنبه) و در روزهای متناوب با تمرینات مقاومتی و به مدت 6 هفته انجام شد. شدت تمرین در هفته اول معادل 25 درصد حداکثر سرعت آزمودنی‌ها بود که به 50 درصد حداکثر سرعت در هفته ششم رسید [19].
48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی، موش‌ها قربانی شدند و در محیط کاملاً استریل با استفاده از تیغ جراحی و ایجاد برش در قسمت خلفی ساق پای آن‌ها، عضلات نعلی استخراج شد و بلافاصله در نیتروژن مایع منجمد و جهت انجام آزمایش‌ها و بررسی بیان ژن‌ها و پروتئین‌ها استفاده شدند. به‌منظور اندازه‌گیری پروتئین‌های مولکول‌های چسبان عصبی و سمافورین a3 تارهای عضلانی نمونه‌‌های عضلانی که در فرمالین 10 درصد فیکس شده بودند در پارافین قال‌بگیری و به قطعاتی با ضخامت 5 میکرومتر برش داده شدند. سپس با هماتوکسیلین و ائوزین رنگ‌آمیزی شدند. عکس‌های فتومیوگرافی با استفاده از میکروسکوپ نوری طیف عادی Olympus DP72 با بزرگ‌نمایی 400 برابر با دوربین دیجیتال (Olympus, Tokyo, Japan) گرفته شد. پس از عکس‌برداری، اندازه‌گیری سطح مقطع تار عضلانی با استفاده از ورژن 4.1.1.0 نرم‌افزار دی جی مایزر انجام شد. به‌طور میانگین 150 تا 200 تار عضلانی از هر عضله برای مشخص کردن اندازه سطح مقطع عرضی، تجزیه‌وتحلیل شد.
به‌منظور بررسی بیان ژن مولکول‌های چسبان عصبی و سمافورین a3 از روش QPCR و از ژن رفرنس بتا actin به‌عنوان ژن کنترل استفاده شد. در تکنیک Real-Time PCR پرایمرها به روش SYBER Green I طراحی شدند. به‌منظور انجام این تکنیک ابتدا طراحی پرایمر (جدول شماره 1) ساخت شرکت سیناکلون ایران انجام شد و سپس RNA کل از بافت‌ها استخراج و به cDNA تبدیل شد.
.jpg)
غلظت و خلوص RNA استخراج‌شده با اسپکتروفوتومتر نانودراپ تعیین شد. برای ساخت cDNA از کیت سنتز cDNA مدل k1622 ساخت شرکت Thermo Scientific کشور آمریکا استفاده شد. سپس cDNA به روش PCRتکثیر شد و از نظر بیان ژن‌های ذکر‌شده بررسی شد. نسبت بیان ژن‌های مورد‌بررسی در این مطالعه با روش مقایسه‌ای چرخه آستانه ارزیابی شد.
جهت تعیین معنی‌دار بودن تفاوت بین گروه‌ها از تحلیل واریانس یک‌طرفه (آنووا) و آزمون تعقیبی توکی استفاده شد. مقادیر05/0≥P معنی‌دار درنظر گرفته شد. کلیه بررسی‌های آماری با استفاده از نرم‌افزار Prism 5 Graph Pad انجام شد.
یافته‌ها
وزن آزمودنی‌های گروه آزمایش کودک در هفته اول 1/6±30/4 گرم بود و در هفته ششم به 24/4±179/6 گرم رسید. وزن گروه جوان هفته اول 5/7±152/2 گرم بود و در هفته ششم به 22/8±249/2 گرم رسید و گروه سالمند در هفته اول و هفته ششم به ترتیب 16/7±324 گرم و 118/7±336 گرم بود. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که بیان ژن سمافورین a3 در گروه‌های آزمایش نسبت به گروه‌های کنترل در هر 3 رده سنی کمتر بود، اما این تفاوت معنی‌دار نبود (تصویر شماره 1).
فعالیت بدنی منظم و تمرینات ورزشی باعث بروز سازگاری‌های مولکولی، سلولی و بافتی گستردهای در بدن انسان به‌ویژه سیستم عصبی‌عضلانی و محل اتصال عصب به عضله می‌شود. ازجمله آثار فعالیت بدنی منظم می‌توان به هایپرتروفی محل اتصال عصب به عضله و بهبود آسیب‌های اعصاب محیطی اشاره کرد. از سوی دیگر کاهش و یا عدم فعالیت بدنی می‌تواند باعث تغییرات تخریبی در محل اتصال عصب به عضله شود. مطالعات نشان داده است اتصال عصب به عضله در اثر فعالیت عضلانی قابلیت و ظرفیت تغییرات مورفولوژیکی دارد [1]. ورزش و فعالیت بدنی باعث بهبود آسیب و تغییرات تخریبی در سیستم عصبی محیطی می‌شود [2, 3]. رشد و ترمیم نرون‌ها به بیان فاکتورهای رشد و هدایت عصبی وابسته است. اولین آکسون با افزایش بیان فاکتورهای رشد و هدایت آکسونی، شروع به جوانه زدن کرده و از میان ماتریکس خارج سلولی عبور می‌کند. آکسون‌های بعدی از این مسیر باز شده جهت عبور از میان ماتریکس خارج سلولی نیز استفاده می‌کنند [4]. در همین راستا مشخص شد که در پایانه‌های آکسونی، بیان دسته‌ای از نشانگان هدایت آکسونی به نام سمافورین‌ها می‌توانند بر اتصالات عصبی‌عضلانی اثر بگذارند [5, 6].
سمافورین‌ها در سیستم عصبی، ایمنی و قلبی‌عروقی پستانداران مختلف بیان می‌شوند که می‌توانند نقش دفع و یا جذب‌کننده آکسون‌ها به بافت هدف را ایفا کنند. سمافورین a3 یکی از انواع سمافورین‌هاست که در تارهای عضلانی بیان می‌شود و می‌تواند موجب دفع آکسون از بافت هدف شود [6, 7]. نشان داده شده است که فعالیت ورزشی با ایجاد یک مکانیسم غیر‌‌تهاجمی می‌تواند در برابر بیماری‌ها و ناتوانی‌های عصبی‌عضلانی محافظت کند. همچنین فعالیت ورزشی برای حفظ عملکرد و ساختار سیناپس و به‌ویژه بازسازی نرون‌های آسیب‌دیده از اهمیت بسزایی برخوردار است [8, 9]. در تحقیق دیشن و همکاران (2011) با هدف بررسی اثر پیری بر سازگاری اتصال عصب به عضله، با تمرینات استقامتی نشان داده شده است که تغییرات اتصال عصب به عضله و تخریب عصب در تارهای عضلانی، قبل از آتروفی آن‌ها اتفاق می‌افتد. این در حالی است که فعالیت ورزشی باعث به تأخیر افتادن تخریب عصب در پی افزایش سن می‌شود [10]. در تحقیق قدیری و همکاران (1396) با هدف بررسی تأثیر یک دوره تمرین ورزشی با شدت بالا بر بیان ژن سمافورین a3 در عضلات موش‌های سالمند، نشان داده شد با افزایش سن بیان ژن سمافورین a3 در عضله باز‌کننده طویل انگشتان پا افزایش می‌یابد. با‌این‌حال تمرین موجب کاهش بیان آن در هر دو گروه بالغ و سالمند شد [11]. یکی دیگر از عوامل مهم درگیر در رشد آکسونی، مولکول‌های چسبان عصبی هستند. این مولکول‌ها از خانواده بزرگ ایمونوگلوبین‌ها بوده و تنها در سلول‌های عصبی بیان می‌شوند. پروتئین‌های مولکول‌های چسبان عصبی در سیستم عصبی مرکزی و محیطی یافت شده و در اتصال سلول به سلول در دوران جنینی نقش مهمی ایفا می‌کنند [12]. به نظر می‌رسد یکی از فاکتورهای دخیل در نارسایی‌های عصبی‌عضلانی کاهش مولکول‌های چسبان عصبی باشد. شواهد اخیر حاکی از آن است که بیان مولکول‌های چسبان عصبی در فیبرهای عضلانی، متعاقب فعالیت‌های ورزشی افزایش می‌یابد [13].
تمرین استقامتی می‌تواند باعث افزایش قابل‌توجه پایانه عصبی و همچنین حفظ صفحه انتهایی اتصال عصبی‌عضلانی شود [14]. همچنین گزارش شده است که ورزش تغییرات مورفولوژیک و تخریب اعصاب عضلات اسکلتی در موش‌های سالمند را کاهش می‌دهد. بنابراین چنین استنباط می‌شود که تمرین استقامتی در موش‌های سالمند تا حدودی تغییرات مرتبط با سن در پیوندگاه عصبی‌عضلانی را معکوس می‌کند [15]. کالدو و همکاران با بررسی پاسخ‌های میوژنیک اولیه به ورزش پس از 12 هفته ورزش مقاومتی در مردان جوان، افزایش معنی‌دار در بیان مولکول‌های چسبان عصبی را گزارش کردند [13].
در پژوهشی دیگر که طیبی و همکاران (2019) با هدف بررسی تأثیر تمرین تناوبی شدید بر سطح مقطع تارهای عضلانی و بیان ژن تخریب‌کننده عضلات در عضله پلانتاریس موش‌های سالمند انجام دادند، نشان دادند افزایش سن، مولکول‌های چسبان عصبی را به میزان قابل‌توجهی کاهش داده و تمرین ورزشی به افزایش سطح مقطع عضلانی و افزایش غیر معنی‌دار مولکول‌های چسبان عصبی منجر شد [16]. با توجه به اینکه تا به امروز نقش پروتئین‌های هدایت آکسونی به‌ویژه مولکول‌های چسبان عصبی و سمافورین a3 به‌عنوان فاکتور محرک توسعه عصبی در پیوندگاه عصبی‌عضلانی متعاقب سازگاری‌های ورزشی در سنین مختلف مشخص نشده است، پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر 6 هفته تمرین مقاومتی‌هوازی بر بیان ژن‌ها و پروتئین‌های سمافورین a3 و مولکول‌های چسبان عصبی در عضله نعلی موش‌های صحرایی نر در 3 رده سنی کودک، جوان و سالمند انجام شده است.
روش‌ها
پژوهش حاضر از نوع تجربی بود. 30 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار در 3 رده سنی 2 هفته‌ای (100 تا 150 گرم)، 6 هفته‌ای (220 تا 250 گرم) و 96 هفته‌ای (280 تا 320 گرم) در محیطی با دمای 2±23 درجه سانتی‌گراد، رطوبت 45 تا 55 درصد و چرخه تاریکی به روشنایی 12:12 ساعته نگهداری شدند [17]. در طی پژوهش غذای استاندارد پلت و آب به‌صورت آزاد در اختیار آن‌ها قرار گرفت. حیوانات پس از آشناسازی با محیط آزمایشگاهی از لحاظ رده سنی به 3 گروه کودک، جوان و پیر و از لحاظ مداخله به 2گروه کنترل و آزمایش به‌صورت تصادفی تقسیم شدند.
تمرین مقاومتی: تمرین مقاومتی شامل 3 جلسه تمرین در هفته (شنبه، دوشنبه و چهارشنبه) به مدت 6 هفته بود که شامل 3 نوبت و هر نوبت 4 بار بالا رفتن از نردبان مخصوص به ارتفاع یک متر دارای 26 پله با فاصله 4 سانتی‌متر از هم بود. بین هر نوبت تمرین 30 ثانیه استراحت برای حیوانات در نظر گرفته شد. پس از بستن وزنه به دم حیوانات، آن‌ها وادار به صعود از نردبان شدند. در هفته اول میزان وزنه بسته‌شده به دم حیوان 30 درصد وزن بدن آن‌ها بود و به‌تدریج از هفته دوم 70 درصد هفته سوم 100 درصد و هفته چهارم 120 درصد وزن بدن آن‌ها بود و تا پایان هفته ششم این بار تمرینی حفظ شد [18].
تمرین هوازی: در ابتدا نمونه‌ها 3 روز تحت برنامه آشنایی با نحوه فعالیت روی نوار گردان قرار گرفتند. سپس موش‌ها جهت انجام تست واماندگی با سرعت 2 متر بر دقیقه شروع به دویدن کردند و هر 2 دقیقه 2 متر بر دقیقه بر سرعت تردمیل افزوده شد. این روند افزایش سرعت تا جایی ادامه پیدا کرد که موش‌ها دیگر قادر به ادامه حرکت روی تردمیل نبودند و وامانده شدند. سپس بلافاصله لاکتات خون هر یک از آزمودنی‌ها اندازه‌گیری و به همراه سرعت بیشینه آن‌ها ثبت شد. درنهایت میانگین مقادیر به‌دست‌آمده سرعت در هر رده سنی به‌عنوان حداکثر شدت فعالیت ورزشی ثبت شد. پس از 48 ساعت تمرینات برای 3 جلسه در هفته (یکشنبه، سه‌شنبه و پنج‌شنبه) و در روزهای متناوب با تمرینات مقاومتی و به مدت 6 هفته انجام شد. شدت تمرین در هفته اول معادل 25 درصد حداکثر سرعت آزمودنی‌ها بود که به 50 درصد حداکثر سرعت در هفته ششم رسید [19].
48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی، موش‌ها قربانی شدند و در محیط کاملاً استریل با استفاده از تیغ جراحی و ایجاد برش در قسمت خلفی ساق پای آن‌ها، عضلات نعلی استخراج شد و بلافاصله در نیتروژن مایع منجمد و جهت انجام آزمایش‌ها و بررسی بیان ژن‌ها و پروتئین‌ها استفاده شدند. به‌منظور اندازه‌گیری پروتئین‌های مولکول‌های چسبان عصبی و سمافورین a3 تارهای عضلانی نمونه‌‌های عضلانی که در فرمالین 10 درصد فیکس شده بودند در پارافین قال‌بگیری و به قطعاتی با ضخامت 5 میکرومتر برش داده شدند. سپس با هماتوکسیلین و ائوزین رنگ‌آمیزی شدند. عکس‌های فتومیوگرافی با استفاده از میکروسکوپ نوری طیف عادی Olympus DP72 با بزرگ‌نمایی 400 برابر با دوربین دیجیتال (Olympus, Tokyo, Japan) گرفته شد. پس از عکس‌برداری، اندازه‌گیری سطح مقطع تار عضلانی با استفاده از ورژن 4.1.1.0 نرم‌افزار دی جی مایزر انجام شد. به‌طور میانگین 150 تا 200 تار عضلانی از هر عضله برای مشخص کردن اندازه سطح مقطع عرضی، تجزیه‌وتحلیل شد.
به‌منظور بررسی بیان ژن مولکول‌های چسبان عصبی و سمافورین a3 از روش QPCR و از ژن رفرنس بتا actin به‌عنوان ژن کنترل استفاده شد. در تکنیک Real-Time PCR پرایمرها به روش SYBER Green I طراحی شدند. به‌منظور انجام این تکنیک ابتدا طراحی پرایمر (جدول شماره 1) ساخت شرکت سیناکلون ایران انجام شد و سپس RNA کل از بافت‌ها استخراج و به cDNA تبدیل شد.
غلظت و خلوص RNA استخراج‌شده با اسپکتروفوتومتر نانودراپ تعیین شد. برای ساخت cDNA از کیت سنتز cDNA مدل k1622 ساخت شرکت Thermo Scientific کشور آمریکا استفاده شد. سپس cDNA به روش PCRتکثیر شد و از نظر بیان ژن‌های ذکر‌شده بررسی شد. نسبت بیان ژن‌های مورد‌بررسی در این مطالعه با روش مقایسه‌ای چرخه آستانه ارزیابی شد.
جهت تعیین معنی‌دار بودن تفاوت بین گروه‌ها از تحلیل واریانس یک‌طرفه (آنووا) و آزمون تعقیبی توکی استفاده شد. مقادیر05/0≥P معنی‌دار درنظر گرفته شد. کلیه بررسی‌های آماری با استفاده از نرم‌افزار Prism 5 Graph Pad انجام شد.
یافته‌ها
وزن آزمودنی‌های گروه آزمایش کودک در هفته اول 1/6±30/4 گرم بود و در هفته ششم به 24/4±179/6 گرم رسید. وزن گروه جوان هفته اول 5/7±152/2 گرم بود و در هفته ششم به 22/8±249/2 گرم رسید و گروه سالمند در هفته اول و هفته ششم به ترتیب 16/7±324 گرم و 118/7±336 گرم بود. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که بیان ژن سمافورین a3 در گروه‌های آزمایش نسبت به گروه‌های کنترل در هر 3 رده سنی کمتر بود، اما این تفاوت معنی‌دار نبود (تصویر شماره 1).
بیان پروتئین سمافورین a3 در تصویر شماره 2 نشان داده شده است.
نتایج نشان داد بیان این پروتئین در گروه‌های کودک آزمایش نسبت به کنترل (7/499±44/54 در برابر 1/528±3/333) و جوان (7/996±36/04 در برابر 1/528±9/667) به‌طور معنی‌داری کمتر بود (0/001≥P). اما در گروه سالمندِ آزمایش نسبت به کنترل، تفاوت معنی‌دار نبود.
میزان بیان پروتئین سمافورین a3 در بافت با رنگ سبز که به دلیلی واکنش آنتیژن با آنتی‌بادی مربوطه بود، ارزیابی شد. در این بخش از مطالعه مشخص شد که در بافت‌های با فعالیت بیشتر ازجمله بافت‌های تمرین‌کرده این میزان از پروتئین کاهش یافت، اما حضور این پروتئین در سیتوپلاسم سلول‌های عضلانی و در لایه‌های بافتی عضله در گروه‌های با فعالیت بیشتر کمتر بود (تصویر شماره 1).
در خصوص بیان ژنی مولکول‌های چسبان عصبی نتایج نشان داد هر 3 رده سنی بین گروه‌های آزمایش و کنترل تفاوت معنی‌داری وجود نداشت (تصویر شماره 3).
میزان بیان پروتئین سمافورین a3 در بافت با رنگ سبز که به دلیلی واکنش آنتیژن با آنتی‌بادی مربوطه بود، ارزیابی شد. در این بخش از مطالعه مشخص شد که در بافت‌های با فعالیت بیشتر ازجمله بافت‌های تمرین‌کرده این میزان از پروتئین کاهش یافت، اما حضور این پروتئین در سیتوپلاسم سلول‌های عضلانی و در لایه‌های بافتی عضله در گروه‌های با فعالیت بیشتر کمتر بود (تصویر شماره 1).
در خصوص بیان ژنی مولکول‌های چسبان عصبی نتایج نشان داد هر 3 رده سنی بین گروه‌های آزمایش و کنترل تفاوت معنی‌داری وجود نداشت (تصویر شماره 3).
همان‌طور که در تصویر شماره 4 نشان داده شده است، بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی در گروه‌های جوانِ آزمایش نسبت به کنترل (3/335±26/45 در برابر 2/001±11/54) (0/001≥P) و سالمند (2/318±40/11 در برابر 2/781±19/35) (001≥P) به‌طور معنی‌داری کمتر بود، اما در گروه کودکِ آزمایش نسبت به کنترل تفاوت معنی‌دار نبود.
میزان بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی در بافت عضله با رنگ سبز که به دلیل واکنش آنتیژن با آنتی‌بادی مربوطه بوده ارزیابی شد. در این بخش از مطالعه مشخص شد که در بافت‌های با فعالیت بیشتر، ازجمله در بافت ورزش‌کرده این میزان از پروتئین کمتر بود (تصویر شماره 2).
در تصویر شماره 5 و 6 به ترتیب بیان پروتئین سمافورین a3 در عضله نعلی و بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی در عضله نعلی نشان داده شده است.
در تصویر شماره 5 و 6 به ترتیب بیان پروتئین سمافورین a3 در عضله نعلی و بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی در عضله نعلی نشان داده شده است.
بحث و نتیجه گیری
پژوهش حاضر اثر تمرین مقاومتی‌هوازی بر بیان ژن‌ها و پروتئین‌های سمافورین a3 و مولکول‌های چسبان عصبی را به‌عنوان 2 عامل مؤثر در تغییر عصب‌رسانی تارهای عضلانی در محل اتصال عصب به عضله در رده‌های سنی مختلف بررسی کرده است. سمافورین a3 به‌عنوان پروتئین دفع‌کننده در شرایط مختلف، از‌قبیل بیماری‌های مخرب اعصاب مرکزی و اعصاب محیطی و همچنین فرایند پیری موجب تخریب نرون‌های حرکتی به‌خصوص در تارهای تند‌انقباض می‌شود [5]. نتایج پژوهش حاضر نشان داد با وجود اینکه بیان ژنی سمافورین a3 در هر 3 رده سنی گروه آزمایش به‌طور معنی‌داری کمتر بود، اما مقادیر پروتئین آن‌ها در گروه آزمایش در مقایسه با گروه کنترل در 2 رده سنی کودک و جوان به‌طور معنی‌داری کمتر بود.
این در حالی است که قدیری و همکاران (1396) در عضله باز‌کننده طویل انگشتان در موش‌های صحرایی نر پیر متعاقب 4 هفته تمرین تناوبی شدید، کاهش معنی‌دار بیان سمافورین a3 را گزارش کرده‌اند. علت این ناهمسو بودن را شاید بتوان در نوع تمرین ورزشی و نوع عضله مورد پژوهش جست‌وجو کرد. چراکه گزارش شده است تمرینات مختلف ورزشی موجب ایجاد سازگاری‌ها و نتایج مختلفی در عضله نعلی می‌شود [20]. براساس یافته‌های به‌دست‌آمده در این خصوص می‌توان چنین اظهار کرد که بیان پروتئین سمافورین a3 با میزان فعالیت‌های عصبی‌عضلانی مرتبط است. به‌طوری‌که در پی تمرینات مقاومتی‌هوازی بیان این پروتئین در رده‌های سنی کودک و جوان به‌طور چشمگیری کمتر بود. مطالعات همسو با این یافته نشان داده‌اند که شاخه‌زایی پایانه‌های عصبی در نرون‌های حرکتی تارهای کندانقباض اتفاق می‌افتد [21].
نرون‌های حرکتی تارهای کندانقباض برخلاف نرون‌های حرکتی تارهای تند‌انقباض، فعالیت بیشتری در طی روز از خود نشان می‌دهند و در نتیجه انتقال عصبی‌عضلانی این تارها بیشتر است [22, 23]. از طرف دیگر مطالعات نشان داده‌اند که بیان ژن سمافورین a3 در اتصال عصب به عضله تارهای عضلانی کندانقباض بسیار کمتر است [5]. بنابراین با توجه به کندانقباض بودن بیشتر تارها در عضله نعلی، این احتمال وجود دارد که کاهش غیر معنی‌دار در بیان ژنی سمافورین a3 بر اثر تمرین ورزشی در هر 3 رده سنی موش‌های پژوهش حاضر باشد. از یافته‌های قابل‌توجه پژوهش حاضر عدم تغییر بیان ژنی مولکول‌های چسبان عصبی در هر 3 رده سنی و نیز کاهش چشمگیر و معنی‌دار بیان پروتئین آن در 2 رده جوان و سالمند بود.
در تضاد با یافته‌های پژوهش حاضر می‌توان به مطالعاتی اشاره کرد که فعالیت‌های ورزشی عمدتاً باعث هایپرتروفی اتصال عصب به عضله عضلات نعلی در موش‌های صحرایی شده و همچنین موجب افزایش شاخه‌های سیناپسی در انتهای اعصاب شده است [10]. طیبی و همکاران (2019) با هدف بررسی تأثیر تمرین تناوبی شدید بر سطح مقطع تارهای عضلانی و بیان ژن تخریب‌کننده عضلات در عضله پلانتاریس موش‌های سالمند، نشان دادند که افزایش سن، مولکول‌های چسبان عصبی را به میزان قابل‌توجهی کاهش داد و تمرین ورزشی به افزایش سطح مقطع عضلات و افزایش مولکول‌های چسبان عصبی هرچند غیرمعنی‌دار منجر شد که با یافته‌های پژوهش حاضر مغایرت دارد [16]. همچنین ترابی‌مهر و همکاران (1399) نشان دادند که ورزش موجب افزایش بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی در محل اتصال عصب به عضله در عضلات نعلی شد [24]. از سوی دیگر با توجه به اینکه ورزش‌های مختلف موجب سازگاری‌های متفاوتی در عضله نعلی می‌شود، شاید بتوان دلیل کاهش بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی را در نوع تمرین اعمال‌شده در پژوهش حاضر دانست. هچنین در تحقیقات گذشته مطرح شده است که تمرینات اجباری تقاضا برای جذب مواد غذایی و تولید متابولیت را افزایش می‌دهد که احتمالاً باعث اثرات معکوس بر بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی می‌شود [20].
به‌طور‌کلی نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بیان پروتئین‌های دفع‌کننده و بهبود‌دهنده عصب تحت تأثیر تمرین ورزشی در سنین مختلف متفاوت است. به‌طوری‌که بیان سمافورین a3 عضله نعلی موش‌های کودک و جوان کمتر بود و در رده سنی سالمند تفاوت چشمگیری مشاهده نشد. همچنین تمرین ورزشی موجب کاهش بیان مولکول‌های چسبان عصبی در عضله نعلی موش‌های جوان و سالمند شد، ولی این تغییرات در رده سنی کودک قابل‌توجه نبود.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
کلیه اصول اخلاقی پژوهش حاضر مطابق با اصول کار با حیوانات آزمایشگاهی مصوب کمیته اخلاق دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رشت با کد اخلاق IR.IAU.RASHT.REC.1399.029 تأیید شد.
حامی مالی
این مقاله برگرفته از رساله دکتری آقای محمد‌مهدی باقرپور در دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رشت، دانشکده علوم انسانی، گروه تربیت‌بدنی است و حامی مالی نداشت.
مشارکت نویسندگان
مفهوم‌سازی و طراحی مطالعه: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی، محمدرضا فدائی چافی، علیرضا علمیه؛ تحلیل و تفسیر داده‌ها: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی، محمدرضا فدائی چافی؛ تهیه پیش‌نویس دست‌نوشته: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی؛ بازبینی نقادانه دست‌نوشته برای محتوای فکری مهم: محمدرضا فدائی چافی، علیرضا علمیه؛ تحلیل آماری: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی، محمدرضا فدائی چافی.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان این مقاله تعارض منافع ندارد.
تشکر و قدردانی
نویسندگان این مقاله بر خود لازم می‌دانند از مدیریت و پرسنل محترم مؤسسه دانش‌بنیان بافت و ژنتیک پاسارگاد صمیمانه تشکر و قدردانی کنند.
پژوهش حاضر اثر تمرین مقاومتی‌هوازی بر بیان ژن‌ها و پروتئین‌های سمافورین a3 و مولکول‌های چسبان عصبی را به‌عنوان 2 عامل مؤثر در تغییر عصب‌رسانی تارهای عضلانی در محل اتصال عصب به عضله در رده‌های سنی مختلف بررسی کرده است. سمافورین a3 به‌عنوان پروتئین دفع‌کننده در شرایط مختلف، از‌قبیل بیماری‌های مخرب اعصاب مرکزی و اعصاب محیطی و همچنین فرایند پیری موجب تخریب نرون‌های حرکتی به‌خصوص در تارهای تند‌انقباض می‌شود [5]. نتایج پژوهش حاضر نشان داد با وجود اینکه بیان ژنی سمافورین a3 در هر 3 رده سنی گروه آزمایش به‌طور معنی‌داری کمتر بود، اما مقادیر پروتئین آن‌ها در گروه آزمایش در مقایسه با گروه کنترل در 2 رده سنی کودک و جوان به‌طور معنی‌داری کمتر بود.
این در حالی است که قدیری و همکاران (1396) در عضله باز‌کننده طویل انگشتان در موش‌های صحرایی نر پیر متعاقب 4 هفته تمرین تناوبی شدید، کاهش معنی‌دار بیان سمافورین a3 را گزارش کرده‌اند. علت این ناهمسو بودن را شاید بتوان در نوع تمرین ورزشی و نوع عضله مورد پژوهش جست‌وجو کرد. چراکه گزارش شده است تمرینات مختلف ورزشی موجب ایجاد سازگاری‌ها و نتایج مختلفی در عضله نعلی می‌شود [20]. براساس یافته‌های به‌دست‌آمده در این خصوص می‌توان چنین اظهار کرد که بیان پروتئین سمافورین a3 با میزان فعالیت‌های عصبی‌عضلانی مرتبط است. به‌طوری‌که در پی تمرینات مقاومتی‌هوازی بیان این پروتئین در رده‌های سنی کودک و جوان به‌طور چشمگیری کمتر بود. مطالعات همسو با این یافته نشان داده‌اند که شاخه‌زایی پایانه‌های عصبی در نرون‌های حرکتی تارهای کندانقباض اتفاق می‌افتد [21].
نرون‌های حرکتی تارهای کندانقباض برخلاف نرون‌های حرکتی تارهای تند‌انقباض، فعالیت بیشتری در طی روز از خود نشان می‌دهند و در نتیجه انتقال عصبی‌عضلانی این تارها بیشتر است [22, 23]. از طرف دیگر مطالعات نشان داده‌اند که بیان ژن سمافورین a3 در اتصال عصب به عضله تارهای عضلانی کندانقباض بسیار کمتر است [5]. بنابراین با توجه به کندانقباض بودن بیشتر تارها در عضله نعلی، این احتمال وجود دارد که کاهش غیر معنی‌دار در بیان ژنی سمافورین a3 بر اثر تمرین ورزشی در هر 3 رده سنی موش‌های پژوهش حاضر باشد. از یافته‌های قابل‌توجه پژوهش حاضر عدم تغییر بیان ژنی مولکول‌های چسبان عصبی در هر 3 رده سنی و نیز کاهش چشمگیر و معنی‌دار بیان پروتئین آن در 2 رده جوان و سالمند بود.
در تضاد با یافته‌های پژوهش حاضر می‌توان به مطالعاتی اشاره کرد که فعالیت‌های ورزشی عمدتاً باعث هایپرتروفی اتصال عصب به عضله عضلات نعلی در موش‌های صحرایی شده و همچنین موجب افزایش شاخه‌های سیناپسی در انتهای اعصاب شده است [10]. طیبی و همکاران (2019) با هدف بررسی تأثیر تمرین تناوبی شدید بر سطح مقطع تارهای عضلانی و بیان ژن تخریب‌کننده عضلات در عضله پلانتاریس موش‌های سالمند، نشان دادند که افزایش سن، مولکول‌های چسبان عصبی را به میزان قابل‌توجهی کاهش داد و تمرین ورزشی به افزایش سطح مقطع عضلات و افزایش مولکول‌های چسبان عصبی هرچند غیرمعنی‌دار منجر شد که با یافته‌های پژوهش حاضر مغایرت دارد [16]. همچنین ترابی‌مهر و همکاران (1399) نشان دادند که ورزش موجب افزایش بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی در محل اتصال عصب به عضله در عضلات نعلی شد [24]. از سوی دیگر با توجه به اینکه ورزش‌های مختلف موجب سازگاری‌های متفاوتی در عضله نعلی می‌شود، شاید بتوان دلیل کاهش بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی را در نوع تمرین اعمال‌شده در پژوهش حاضر دانست. هچنین در تحقیقات گذشته مطرح شده است که تمرینات اجباری تقاضا برای جذب مواد غذایی و تولید متابولیت را افزایش می‌دهد که احتمالاً باعث اثرات معکوس بر بیان پروتئین مولکول‌های چسبان عصبی می‌شود [20].
به‌طور‌کلی نتایج پژوهش حاضر نشان داد که بیان پروتئین‌های دفع‌کننده و بهبود‌دهنده عصب تحت تأثیر تمرین ورزشی در سنین مختلف متفاوت است. به‌طوری‌که بیان سمافورین a3 عضله نعلی موش‌های کودک و جوان کمتر بود و در رده سنی سالمند تفاوت چشمگیری مشاهده نشد. همچنین تمرین ورزشی موجب کاهش بیان مولکول‌های چسبان عصبی در عضله نعلی موش‌های جوان و سالمند شد، ولی این تغییرات در رده سنی کودک قابل‌توجه نبود.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
کلیه اصول اخلاقی پژوهش حاضر مطابق با اصول کار با حیوانات آزمایشگاهی مصوب کمیته اخلاق دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رشت با کد اخلاق IR.IAU.RASHT.REC.1399.029 تأیید شد.
حامی مالی
این مقاله برگرفته از رساله دکتری آقای محمد‌مهدی باقرپور در دانشگاه آزاد اسلامی، واحد رشت، دانشکده علوم انسانی، گروه تربیت‌بدنی است و حامی مالی نداشت.
مشارکت نویسندگان
مفهوم‌سازی و طراحی مطالعه: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی، محمدرضا فدائی چافی، علیرضا علمیه؛ تحلیل و تفسیر داده‌ها: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی، محمدرضا فدائی چافی؛ تهیه پیش‌نویس دست‌نوشته: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی؛ بازبینی نقادانه دست‌نوشته برای محتوای فکری مهم: محمدرضا فدائی چافی، علیرضا علمیه؛ تحلیل آماری: محمد‌مهدی باقرپور طبالوندانی، محمدرضا فدائی چافی.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان این مقاله تعارض منافع ندارد.
تشکر و قدردانی
نویسندگان این مقاله بر خود لازم می‌دانند از مدیریت و پرسنل محترم مؤسسه دانش‌بنیان بافت و ژنتیک پاسارگاد صمیمانه تشکر و قدردانی کنند.
References
1.Deschenes MR, Kressin KA, Garratt RN, Leathrum CM, Shaffrey EC. Effects of exercise training on neuromuscular junction morphology and pre-to post-synaptic coupling in young and aged rats. Neuroscience. 2016; 316:167-77. [DOI:10.1016/j.neuroscience.2015.12.004] [PMID] [PMCID]
2.Nishimune H, Stanford JA, Mori Y. Role of exercise in maintaining the integrity of the neuromuscular junction. Muscle & Nerve. 2014; 49(3):315-24. [DOI:10.1002/mus.24095] [PMID] [PMCID]
3.Li Y, Thompson WJ. Nerve terminal growth remodels neuromuscular synapses in mice following regeneration of the postsynaptic muscle fiber. The Journal of Neuroscience. 2011; 31(37):13191-203. [DOI:10.1523/JNEUROSCI.2953-11.2011] [PMID] [PMCID]
4.Raper J, Mason C. Cellular strategies of axonal pathfinding. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2010; 2(9):a001933. [DOI:10.1101/cshperspect.a001933] [PMID] [PMCID]
5.De Winter F, Vo T, Stam FJ, Wisman LA, Bär PR, Niclou SP, et al. The expression of the chemorepellent semaphorin 3A is selectively induced in terminal schwann cells of a subset of neuromuscular synapses that display limited anatomical plasticity and enhanced vulnerability in motor neuron disease. Molecular and Cellular Neuroscience. 2006; 32(1-2):102-17. [DOI:10.1016/j.mcn.2006.03.002] [PMID]
6.Venkova K, Christov A, Kamaluddin Z, Kobalka P, Siddiqui S, Hensley K. Semaphorin 3A signaling through neuropilin-1 is an early trigger for distal axonopathy in the SOD1G93A mouse model of amyotrophic lateral sclerosis. Journal of Neuropathology & Experimental Neurology. 2014; 73(7):702-13. [DOI:10.1097/NEN.0000000000000086] [PMID] [PMCID]
7.Vo TT. Studies on semaphorin 3A in the neuromuscular junction and in perineuronal nets [PhD dissertation]. Amsterdam: Vrije Universiteit; 2011. [Link]
8.Gyorkos AM, McCullough MJ, Spitsbergen JM. Glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) expression and NMJ plasticity in skeletal muscle following endurance exercise. Neuroscience. 2014; 257:111-8. [DOI:10.1016/j.neuroscience.2013.10.068] [PMID] [PMCID]
9.Smith MB, Mulligan N. Peripheral neuropathies and exercise. Topics in Geriatric Rehabilitation. 2014; 30(2):131-47. [DOI:10.1097/TGR.0000000000000013]
10.Deschenes MR, Roby MA, Glass EK. Aging influences adaptations of the neuromuscular junction to endurance training. Neuroscience. 2011; 190:56-66. [DOI:10.1016/j.neuroscience.2011.05.070] [PMID] [PMCID]
11.Ghadiri Hormati L, Aminaei M, Dakhili AB. [The effect of high-intensity exercise training on gene expression of semaphorin 3A in extensor digitorum longus muscles of aged C57bl/6 mice (Persian)]. Scientific Journal of Ilam University of Medical Sciences. 2017; 25(1):92-102. [DOI:10.29252/sjimu.25.1.92]
12.Franz CK, Rutishauser U, Rafuse VF. Intrinsic neuronal properties control selective targeting of regenerating motoneurons. Brain. 2008; 131(6):1492-505. [DOI:10.1093/brain/awn039] [PMID]
13.Caldow MK, Thomas EE, Dale MJ, Tomkinson GR, Buckley JD, Cameron-Smith D. Early myogenic responses to acute exercise before and after resistance training in young men. Physiological Reports. 2015; 3(9):e12511. [DOI:10.14814/phy2.12511] [PMID] [PMCID]
14.Deschenes M, Tenny K, Wilson M. Increased and decreased activity elicits specific morphological adaptations of the neuromuscular junction. Neuroscience. 2006; 137(4):1277-83. [DOI:10.1016/j.neuroscience.2005.10.042] [PMID]
15.Valdez G, Tapia JC, Kang H, Clemenson GD, Gage F, Lichtman JW, et al. Attenuation of age-related changes in mouse neuromuscular synapses by caloric restriction and exercise. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2010; 107(33):14863-8. [DOI:10.1073/pnas.1002220107] [PMID] [PMCID]
16.Tayebi SM, Siahkouhian M, Keshavarz M, Yousefi M. The effects of high-intensity interval training on skeletal muscle morphological changes and denervation gene expression of aged rats. Montenegrin Journal of Sports Science and Medicine. 2019; 8(2):39-45. [DOI:10.26773/mjssm.190906]
17.Sengupta P. A scientific review of age determination for a laboratory rat: How old is it in comparison with human age. Biomed International. 2011; 2(2):81-9. [Link]
18.Kim H-J, So B, Son JS, Song HS, Oh SL, Seong JK, et al. Resistance training inhibits the elevation of skeletal muscle derived-BDNF level concomitant with improvement of muscle strength in zucker diabetic rat. Journal of Exercise Nutrition & Biochemistry. 2015; 19(4):281-8. [DOI:10.5717/jenb.2015.15112402] [PMID] [PMCID]
19.Tsumiyama W, Oki S, Tamaru M, Ono T, Shimizu ME, Otsuka A. Evaluation of the lactate threshold of rats using external jugular vein catheterization. Journal of Physical Therapy Science. 2012; 24(11):1107-9. [DOI:10.1589/jpts.24.1107]
20.Deschenes MR, Judelson DA, Kraemer WJ, Meskaitis VJ, Volek JS, Nindl BC, et al. Effects of resistance training on neuromuscular junction morphology. Muscle & Nerve. 2000; 23(10):1576-81. [DOI:10.1002/1097-4598(200010)23:103.0.CO;2-J]
21.Aagaard P, Suetta C, Caserotti P, Magnusson SP, Kjær M. Role of the nervous system in sarcopenia and muscle atrophy with aging: Strength training as a countermeasure. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2010; 20(1):49-64. [DOI:10.1111/j.1600-0838.2009.01084.x] [PMID]
22.Eken T, Elder GC, Lømo T. Development of tonic firing behavior in rat soleus muscle. Journal of Neurophysiology. 2008; 99(4):1899-905. [DOI:10.1152/jn.00834.2007] [PMID]
23.Schiaffino S, Reggiani C. Fiber types in mammalian skeletal muscles. Physiological Reviews. 2011; 91(4):1447-531. [DOI:10.1152/physrev.00031.2010] [PMID]
2.Nishimune H, Stanford JA, Mori Y. Role of exercise in maintaining the integrity of the neuromuscular junction. Muscle & Nerve. 2014; 49(3):315-24. [DOI:10.1002/mus.24095] [PMID] [PMCID]
3.Li Y, Thompson WJ. Nerve terminal growth remodels neuromuscular synapses in mice following regeneration of the postsynaptic muscle fiber. The Journal of Neuroscience. 2011; 31(37):13191-203. [DOI:10.1523/JNEUROSCI.2953-11.2011] [PMID] [PMCID]
4.Raper J, Mason C. Cellular strategies of axonal pathfinding. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2010; 2(9):a001933. [DOI:10.1101/cshperspect.a001933] [PMID] [PMCID]
5.De Winter F, Vo T, Stam FJ, Wisman LA, Bär PR, Niclou SP, et al. The expression of the chemorepellent semaphorin 3A is selectively induced in terminal schwann cells of a subset of neuromuscular synapses that display limited anatomical plasticity and enhanced vulnerability in motor neuron disease. Molecular and Cellular Neuroscience. 2006; 32(1-2):102-17. [DOI:10.1016/j.mcn.2006.03.002] [PMID]
6.Venkova K, Christov A, Kamaluddin Z, Kobalka P, Siddiqui S, Hensley K. Semaphorin 3A signaling through neuropilin-1 is an early trigger for distal axonopathy in the SOD1G93A mouse model of amyotrophic lateral sclerosis. Journal of Neuropathology & Experimental Neurology. 2014; 73(7):702-13. [DOI:10.1097/NEN.0000000000000086] [PMID] [PMCID]
7.Vo TT. Studies on semaphorin 3A in the neuromuscular junction and in perineuronal nets [PhD dissertation]. Amsterdam: Vrije Universiteit; 2011. [Link]
8.Gyorkos AM, McCullough MJ, Spitsbergen JM. Glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) expression and NMJ plasticity in skeletal muscle following endurance exercise. Neuroscience. 2014; 257:111-8. [DOI:10.1016/j.neuroscience.2013.10.068] [PMID] [PMCID]
9.Smith MB, Mulligan N. Peripheral neuropathies and exercise. Topics in Geriatric Rehabilitation. 2014; 30(2):131-47. [DOI:10.1097/TGR.0000000000000013]
10.Deschenes MR, Roby MA, Glass EK. Aging influences adaptations of the neuromuscular junction to endurance training. Neuroscience. 2011; 190:56-66. [DOI:10.1016/j.neuroscience.2011.05.070] [PMID] [PMCID]
11.Ghadiri Hormati L, Aminaei M, Dakhili AB. [The effect of high-intensity exercise training on gene expression of semaphorin 3A in extensor digitorum longus muscles of aged C57bl/6 mice (Persian)]. Scientific Journal of Ilam University of Medical Sciences. 2017; 25(1):92-102. [DOI:10.29252/sjimu.25.1.92]
12.Franz CK, Rutishauser U, Rafuse VF. Intrinsic neuronal properties control selective targeting of regenerating motoneurons. Brain. 2008; 131(6):1492-505. [DOI:10.1093/brain/awn039] [PMID]
13.Caldow MK, Thomas EE, Dale MJ, Tomkinson GR, Buckley JD, Cameron-Smith D. Early myogenic responses to acute exercise before and after resistance training in young men. Physiological Reports. 2015; 3(9):e12511. [DOI:10.14814/phy2.12511] [PMID] [PMCID]
14.Deschenes M, Tenny K, Wilson M. Increased and decreased activity elicits specific morphological adaptations of the neuromuscular junction. Neuroscience. 2006; 137(4):1277-83. [DOI:10.1016/j.neuroscience.2005.10.042] [PMID]
15.Valdez G, Tapia JC, Kang H, Clemenson GD, Gage F, Lichtman JW, et al. Attenuation of age-related changes in mouse neuromuscular synapses by caloric restriction and exercise. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2010; 107(33):14863-8. [DOI:10.1073/pnas.1002220107] [PMID] [PMCID]
16.Tayebi SM, Siahkouhian M, Keshavarz M, Yousefi M. The effects of high-intensity interval training on skeletal muscle morphological changes and denervation gene expression of aged rats. Montenegrin Journal of Sports Science and Medicine. 2019; 8(2):39-45. [DOI:10.26773/mjssm.190906]
17.Sengupta P. A scientific review of age determination for a laboratory rat: How old is it in comparison with human age. Biomed International. 2011; 2(2):81-9. [Link]
18.Kim H-J, So B, Son JS, Song HS, Oh SL, Seong JK, et al. Resistance training inhibits the elevation of skeletal muscle derived-BDNF level concomitant with improvement of muscle strength in zucker diabetic rat. Journal of Exercise Nutrition & Biochemistry. 2015; 19(4):281-8. [DOI:10.5717/jenb.2015.15112402] [PMID] [PMCID]
19.Tsumiyama W, Oki S, Tamaru M, Ono T, Shimizu ME, Otsuka A. Evaluation of the lactate threshold of rats using external jugular vein catheterization. Journal of Physical Therapy Science. 2012; 24(11):1107-9. [DOI:10.1589/jpts.24.1107]
20.Deschenes MR, Judelson DA, Kraemer WJ, Meskaitis VJ, Volek JS, Nindl BC, et al. Effects of resistance training on neuromuscular junction morphology. Muscle & Nerve. 2000; 23(10):1576-81. [DOI:10.1002/1097-4598(200010)23:103.0.CO;2-J]
21.Aagaard P, Suetta C, Caserotti P, Magnusson SP, Kjær M. Role of the nervous system in sarcopenia and muscle atrophy with aging: Strength training as a countermeasure. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2010; 20(1):49-64. [DOI:10.1111/j.1600-0838.2009.01084.x] [PMID]
22.Eken T, Elder GC, Lømo T. Development of tonic firing behavior in rat soleus muscle. Journal of Neurophysiology. 2008; 99(4):1899-905. [DOI:10.1152/jn.00834.2007] [PMID]
23.Schiaffino S, Reggiani C. Fiber types in mammalian skeletal muscles. Physiological Reviews. 2011; 91(4):1447-531. [DOI:10.1152/physrev.00031.2010] [PMID]
24.Torabimehr F, Kordi MR, Nouri R, Ai J, Bakhtiari Moghadam B, Shirian S. [The effect of voluntary and forced exercise on the expression level of NCAM-PSA protein in the neuromuscular junction of soleus muscle in a mice experimental autoimmune encephalomyelitis model (Persian)]. The Neuroscience Journal of Shefaye Khatam. 2020; 8(2):39-46. [DOI:10.29252/shefa.8.2.39]
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
تماس با ما
مجله دانشگاه علوم پزشکی گیلان
رشت - دانشگاه علوم پزشکی گیلان - معاوت تحقیقات و فناوری - دفتر مجله
کد پستی : 93345-41938
تلفن نمابر: 0133330939
وبسایت: http://journal.gums.ac.ir
ایمیل: medjour@gums.ac.ir
