بررسی تاثیر دو شیوه تمرینی اجباری و اختیاری در محیط غنی سازی شده بر واکنش آستروگلیوزیس در بافت سفید هیپوکامپ موش های صحرایی مبتلا به دیابت نوع ۳

زمینه و هدف: بیماری آلزایمر با کاهش نورون ها در چندین منطقه مهم برای حافظه و یادگیری در مغز، به ویژه در هیپوکامپ مرتبط است. آلزایمر اختلال مغزی پیشرونده ای است که به صورت تدریجی سبب از بین رفتن حافظه، اختلال در توانایی آموختن و برقراری رابطه با دیگران می شود. پژوهشگران با مشاهده میزان ابتلای یک ونیم برابری افراد دیابتی به آلزایمر، این دیدگاه را که بیماری آلزایمر ممکن است نشان دهنده نوع خاصی از دیابت در مغز باشد، مطرح کرده اند؛ هرچند در پذیرش این تقسیم بندی و عنوان بندی بین پژوهشگران و متخصصان بحث وجود دارد. آستروسیت ها از فراوان ترین انواع سلول های گلیا هستند که در پاسخ به هر نوع آسیب در دستگاه عصبی مرکزی دچار تغییر و هایپرتروفی می شوند. مشخصه مهم واکنش گلیال، افزایش ساخت پروتئین GFAP است که یک پروتئین واسط رشته ای اسکلت سلولی و اصلی ترین عامل مشخص کننده واکنشی شدن آستروسیت ها و آسیب های سلولی است. این پدیده به عنوان واکنش آستروگلیوزیس شناخته شده است و از آسیب های رایج در دیابت نوع ۳ و آلزایمر به شمار می رود. براساس گزارش ها تغییرات بافت سفید در هیپوکامپ از بهترین نشانگرهای زیستی برای شناخت پیشرفت بیماری آلزایمر است.مواد و روش ها: ۲۵ سر موش صحرایی به صورت تصادفی به پنج گروه ۱. گروه کنترل دیابت نوع ۳، ۲. گروه کنترل سالم، ۳. گروه دیابت نوع ۳ و تمرین اجباری، ۴. گروه دیابت نوع ۳ و تمرین اختیاری در محیط غنی سازی شده و ۵. گروه شم تقسیم شدند. روش فعالیت موش ها در گروه تمرین اجباری به صورت تمرین تناوبی شدید و مطابق با آزمایش بیشترین ظرفیت تمرینی وانگ و همکاران (۲۰۱۷) انجام گرفت. موش های گروه تمرین اختیاری پنج روز در هفته به مدت دو ساعت در روز و همزمان با فعالیت گروه تمرین اجباری در محیط غنی سازی شده قرار داده شدند. GFAP به روش ایمونوهیستوشیمیایی DAB سنجیده شد. برای ارزیابی یادگیری و حافظه فضایی حیوانات از آزمون ماز آبی موریس استفاده شد. به منظور سنجش توزیع طبیعی داده ها از آزمون شایپرو-ویلک استفاده شد. برای تحلیل داده ها از آزمون آنوا یکطرفه و آزمون تعقیبی توکی با سطح معناداری ۵ درصد استفاده شد. تحلیل های آماری و ترسیم نمودارها به وسیله نرم افزار گراف پد پریزم نسخه ۸، SPSS نسخه ۲۱ و نرم افزار مایکروسافت اکسل نسخه ۲۰۱۰ انجام گرفت.نتایج: نتایج نشان داد که گروه کنترل دیابت نوع ۳ دارای بیشترین مقدار بیان GFAP بوده و این تفاوت با تمام گروه های پژوهشی معنادار است (۰۵/۰P≤). گروه تمرین اختیاری در محیط غنی و گروه تمرین اجباری پرشدت به صورت معناداری نسبت به گروه کنترل دیابت نوع ۳ میزان GFAP کمتری داشتند (۰۵/۰P≤). در مقایسه این دو شیوه تمرینی با یکدیگر، گروه تمرین اختیاری در محیط غنی سازی شده دارای میانگین پایین تری از درصد بیان GFAP (۶۷/%۲۳( نسبت به میانگین گروه تمرین اجباری (۰۱/۲۶%) بود . با این حال تفاوت بین دو گروه تمرینی از نظر آماری معنادار نبود (۰۵/۰P>). آزمون ارزیابی حافظه فضایی ماز آبی موریس نشان داد که گروه کنترل سالم و شم مدت زمان بیشتری را در ناحیه هدف طی می کنند و این اختلاف فقط با گروه دیابت نوع ۳ معنادار بود (۰۵/۰P≤). هر دو شیوه تمرینی عملکرد بهتری در زمان سپری شده در ناحیه هدف نسبت به گروه دیابت نوع ۳ داشتند، اما این اختلاف از لحاظ آماری معنادار نبود (۰۵/۰P>). در مقایسه این دو شیوه تمرینی با یکدیگر، موش های گروه تمرینات اختیاری در محیط غنی سازی شده زمان بیشتری را در ناحیه هدف سپری کردند و عملکرد این گروه در به خاطرآوری اطلاعات و حافظه فضایی بهتر از گروه تمرین پرشدت اجباری بود، اما این اختلاف معنادار نبود (۰۵/۰P>).نتیجه گیری: به نظر می رسد فعالیت های گروهی اختیاری در محیط غنی سازی شده تاثیرات بهتری در کاهش GFAP در بافت سفید هیپوکامپ موش های مبتلا به دیابت نوع ۳ خواهد داشت؛ هرچند تمرینات پرشدت اجباری نیز واکنش آستروگلیوزیس را نسبت به گروه کنترل دیابت نوع ۳ کاهش داد. گروه تمرین اختیاری در محیط غنی سازی شده، عملکرد بهتری در به خاطر آوردن اطلاعات در آزمون حافظه فضایی ماز آبی نسبت به گروه تمرین اجباری پرشدت داشتند، به نحوی که زمان سپری شده توسط آنها در چارک ناحیه هدف، بیشتر از گروه تمرین اجباری پرشدت بود.

کلیدواژه ها:

آستروسیت ، بیماری آلزایمر ، پروتئین GFAP ، تمرین پرشدت تناوبی