Iranian Journal of Endocrinology and Metabolism

fa اثر NOX2 بر بیان ژن‌های اینترلوکین 15 و PGC-1α در عضله اسکلتی موش به دنبال یک دوره تمرین تناوبی شدید The Role of NADPH Oxidase 2 in Regulating IL-15 and PGC-1α Gene Expressions Following a Period of High Intensity Interval Training ورزش Exercise پژوهشی Original مقدمه: گونه های فعال اکسیژن (ROS)، نقش مهمی را در تنظیم مسیرهای سیگنال‌دهی عضله اسکلتی و سازگار یهای پس از تمرین از قبیل بیوژنز میتوکندریایی و بهبود حساسیت به انسولین، ایفا میکنند. هم‌چنین، ROS ناشی از فعالیت جسمانی می توانند تولید مایوکاین ها را از عضله اسکلتی تحریک کنند. بنابراین هدف از پژوهش حاضر، بررسی نقش NADPH Oxidase 2 (NOX2) به عنوان تولیدکننــده اصلی ROS حین انقباض در عضلــه اسکلتــــی بر بیـــان ژن هــای اینترلوکیـــن 15 (IL-15)، و نیز تغییرات بیان کواکتیواتور 1-آلفای γ PPAR (PGC-1α)، به عنوان تنظیم کننده کلیدی بیوژنز میتوکندریایی، به دنبال یک دوره تمرین تناوبی شدید (HIIT) بود. مواد و روش ها: حیوانات به چهار گروه موش های وحشی شاهد (WTc) و آزمون (WTt)، و موش های ترانسژنیک با نقص در ژن NOX2 شاهد (NDc) و آزمون (NDt) تقسیم شدند. گروه های آزمون به مدت 6 هفته HIIT را به صورت تناوب های دو دقیقه دویدن با 100 درصد سرعت بیشینه و دو دقیقه استراحت با 30 درصد این سرعت و در مدت زمان کلی 60 دقیقه اجرا کردند. سرعت دویدن یک متر بر دقیقه به ازای هر هفته افزایش یافت. میزان بیان ژن های IL-15، PGC-1α و NOX2 در عضله دوقلو به روش Real-time PCR اندازه گیری شد. یافته هــا: سطوح پایه IL-15 mRNA عضله دوقلو در گروه NDc به طور معناداری (0/001P≤) پائینتر از سایر گروه ها بود. بیان نسبی ژن ها در گروه های WTc، WTt، NDc و NDt برای IL-15 به ترتیب 1، 1/15، 0/49 و 0/99برابر و برایPGC-1α  1، 1/73، 0/76و 1/4برابر تغییر یافت. سطوح PGC-1α mRNA پس از تمرین در گروه WTt به طور معناداری (0/048=P) افزایش یافت. نتیجه گیری: یافته های فوق نشان می دهند بیان ژن IL-15 در عضله اسکلتی موش وابسته به NOX2 است. هم‌چنین، به نظر می رسد نقص در ژن NOX2 منجر به تضعیف بیان PGC-1α و در نتیجه تضعیف بیوژنز میتوکندریایی می شود. Introduction: Following trainging, Reactive Oxygen Spices (ROS) play a crucial role in the regulation of signaling pathways and adaptions in skeletal muscle, including mitochondrial biogenesis and improvement in insulin sensitivity a ROS-induced physical activity can also stimulate myokine production in skeletal muscle. The aim of this work was hence to investigate the role of NADPH Oxidase-2 (NOX2), the main source of ROS generation, in contracting muscle in IL-15 gene expression, as well as anychanges in PGC-1α, as a key regulator of mitochondrial biogenesis, following a period of High-intensity Interval Training (HIIT). Materials and Methods: Mice were divided into four groups: Wild type (WT) control (WTc) and training (WTt), NOX-2 deficient (ND) control (NDc) and training (NDt). Training groups performed 6-week HIIT, including 2-min running intervals with 100% of their maximum running speed and 2-min rest with 30% of this speed for a total of 60 min; speed was increased 1m/min each week. IL-15, PGC-1α and NOX2 mRNA levels in gastrocnemius muscle were analyzed using Real time. Results: Basal levels of IL-15 mRNA in NDc group were significantly lower than the other groups. Relative gene expression in WTc, WTt, NDc and NDt changed for IL-15 1, 1.15, 0.49 and 0.99 and for PGC-1α 1, 1.73. 0.76 and 1.4 times, respectively in WTt. Post-training muscle PGC-1α mRNA levels increased significantly. Conclusion: Results indicate that IL-15 gene expression in mouse skeletal muscle is dependent on NOX2. And apparently NOX2 deficiency may result in impaired PGC-1α expression and subsequently diminished mitochondrial biogenesis.   گونه‌های فعال اکسیژن, NOX2, IL-15, عضله اسکلتی, تمرین تناوبی شدید Reactive oxygen spices, NADPH Oxidase 2, IL-15, skeletal muscle, High intensity interval training 263 272 http://ijem.sbmu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-898-2&slc_lang=fa&sid=1 Leila Baghersad Renani لیلا باقرصاد رنانی l.baghersad@gmail.com 4000319475328460036977 4000319475328460036977 Yes University of Tehran دانشگاه تهران Ali Asghar Ravasi علی اصغر رواسی aaravasi@ut.ac.ir 4000319475328460036978 4000319475328460036978 No University of Tehran دانشگاه تهران Fatemeh shabkhiz فاطمه شب خیز Shabkhiz@ut.ac.ir 4000319475328460036979 4000319475328460036979 No University of Tehran دانشگاه تهران