چکیده:
استرس اکسیداتیو و تولید گونه های اکسیژن (ROS) و نیتروژن (RNS) واکنش پذیر،نقش مهمی در پاتوژنز و پیشرفت بیماری MS دارد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر فعالیت ورزشی بر شدت بیماری، سطوح پروتئین NRF2 و آنزیم گزانتین اکسیداز در نخاع در دوره مزمن بیماری است. تعداد 30 موش ماده C57Bl6 (6 -8 هفته) به سه گروه فعالیت ورزشی اختیاری، EAE و کنترل سالم تقسیم شدند. بعد از القای EAE با میلین الیگودندروسیت گلیکوپروتئین (MOG35-55) و پس از آنکه موش ها دو روز پیاپی نمره بالینی یک را نشان دادند به مدت چهار هفته ، پنج روز، روزی یک ساعت تمرین اختیاری را انجام دادند. 48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی موش ها به وسیله کتامین و زایلازین بیهوش و بافت نخاع برداشته شد. مکانیابی پروتئینهای NRF2 در ماده خاکستری و سفید نخاع با استفاده از روش ایمونوهیستوشیمی مورد بررسی قرار گرفت و آنزیم گزانتین اکسیداز با استفاده از کیت گزانتین اکسیدازبر طبق دستورالعمل سازنده کیت به روش ELISA اندازه گیری شد. فعالیت ورزشی اختیاری سطوح پروتئین NRF2 را در قسمت سفید(0001/ 0=P) و خاکستری نخاع افزایش(0001/ 0=P) و سطوح آنزیم زانتین اکسیداز در نخاع(001/ 0=P). و شدت بیماری را در دوره مزمن کاهش داد(01/ 0=P).فعالیت ورزشی اختیاری میتواند استرس اکسیداتیو و شدت بیماری را در دوره مزمن بیماری کاهش دهد و یک استراتژی مناسب جهت کنترل و درمان بیماری MS باشد.
Introduction: Oxidative stress and the production of Reactive Nitrogen (RNS) and Oxygen (ROS) Species play an important role in the pathogenesis and the progression of MS. This study aimed to investigate the effect of exercise on disease severity, NRF2 protein levels, and xanthine oxidase enzyme in the spinal cord during the chronic period of the disease.Methods: Thirty female C57Bl/6 mice (6-8 weeks) were divided into three Voluntary Exercise, Experimental Autoimmune Encephalomyelitis (EAE), and Healthy Control groups. After induction of EAE by Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein (MOG35-55) and after the mice showed a clinical score of one for two consecutive days, they performed one hour of voluntary exercise for four weeks and five days a week. Forty-eight hours after the last training session, the mice were anesthetized with Ketamine and Xylazine, and the spinal cord tissue was removed. The location of NRF2 proteins in the gray and white matter of the spinal cord was investigated by Immunohistochemistry, and xanthine oxidase was measured by xanthine oxidase assay kit according to the kit manufacturer's instructions and by ELISA method.Results: Voluntary exercise increased NRF2 protein levels in the white matter (P=0.0001) and gray matter (P=0.0001) of the spinal cord and decreased xanthine oxidase levels in the spinal cord (P=0.001), and attenuated disease severity during the chronic period (P=0.01).Conclusion: Voluntary exercise reduces oxidative stress and disease severity during the chronic period of the disease and would be a good strategy for controlling and treatment of MS disease.
خلاصه ماشینی:
هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر فعالیت ورزشی بر شدت بیماری، سطوح پروتئین NRF2 و آنزیم گزانتین اکسیداز در نخاع در دوره مزمن بیماری است.
نمرات بالینی گروه ها در روز شروع علائم و دورة مزمن بیماری )به تصویر صفحه رجوع شود) چهار هفته فعالیت ورزشی اختیاری پس از شروع علائم سطوح NRF٢ در قسمت سفید و خاکستری نخاع افزایش میدهد.
این یافته همسو با نتیجۀ پژوهش های هیگاشیا١ و همکاران (٢٠١٧)، توپفوف ٢ و همکاران (٢٠١٦) و لیو٣ و همکاران (٢٠١٤) است که نشان دادند القای EAE به کاهش سطوح پروتئین Nrf٢ در CNS و افزایش تشدید علائم بالینی در موش ها منجر میشود (٢٣-٢٥).
همچنین ایتزی ٤ و همکاران (٢٠١٧) نشان دادند القای بیماری EAE موجب کاهش سطوح و سنتز گلوتاتیون و آنزیم های مرتبط با سنتز آن میشود که این کاهش با کاهش بیان پروتئین Nrf٢ در هسته و سیتوزول ارتباط دارد (٢٦).
یافته های پژوهش نشان داد فعالیت ورزشی اختیاری پس از شروع علائم بالینی EAE موجب افزایش سطوح پروتئین Nrf٢ در نخاع شد و کاهش علائم بالینی در دورة مزمن بیماری شد.
همچنین هنورات و همکاران (٢٠١٣) نشان دادند القای انسفالومیلیت خودایمن تجربی بیان و فعالیت گزانتین اکسیداز را در سرم و CNS موش ها به خصوص در نخاع و مخچه که التهاب غالب است ، افزایش میدهد (٣٢).
هنورات و همکاران (٢٠١٣) نشان دادند القای فبوکستات که مهارکنندة فعالیت گزانتین اکسیداز است ، علائم بالینی در موش های مبتلا به انسفالومیلیت خودایمن تجربی را کاهش داد .