T miRs درجة معناداري تفاوت دامنة اطمينان تفاوت ها در سطح 95%
مقدار
آزادي (دوطرفه) ميانگين دامنةپايين دامنة بالا
1/7983 -0/44670/675770/19161/473 miR-1

شكل 1. تأثير يك دوره تمرين استقامتي بر بيان miR-1 عضلة قلب در گروه كنترل و تجربي
بحث و نتيجه گيري
براي اولين بار بود كه سازگاري ايجادشده در بيان miR-1 قلب در پي 14 هفته دويدن روي تردميل در رت ها مطالعه مي شد كه مشخص شد 14 هفته دويدن با شدت بالا تأثير معناداري بر بيان miR-1 قلب ندارد و تنها يك پژوهش سازگاري ايجادشده در بيان miR-1 قلب در اثر فعاليت هاي بدني را بررسي كرده بود (25) كه نتايج آن نشان داد تمرينات استقامتي بلندمدت (10 هفته شنا، 5 روز در هفته) با شدت متوسط و بالا موجب كاهش بيان miR-1 در بافت عضلة قلب مي شود (25). شايد تناقض ديده شده به شدت فعاليت برگردد، زيرا در پژوهش يادشده پروتكل تمرين استقامتي »كم شدت و طولاني« در نظر گرفته شده بود، اما در اين پژوهش شدت تمرين بالا بود. هرچند اين تنها پژوهشي است كه پاسخ بافت قلب به فعاليت هاي استقامتي را بررسي كرد، كه شدت و مدت پروتكل تمريني پ ژوهش ذكرشده با اين تحقيق متفاوت بود.
در تحقيق روي رت ها مشخص شد كه بعد از اضافه بار فشاري (القاكنندة هايپرتروفي نوع پاتولوژيكي) كاهش miR-1 يكي از سريع ترين تغييراتي است كه حتي قبل از افزايش تودة قلب رخ مي دهد (23)، ضمن اينكه بيان miR-1 در بطن هايپرتروفيشدة افراد بيمار نيز كاهش مي يابد (9). از طرف ديگر مشخص شده كه در نارسايي قلبي بيان miR-1 متفاوت است. درحالي كه برخي پژوهشگران مشاهده كرده اند كه بيان miR-1در ايسكمي و كارديوميوپاتي گشاده شده كاهش مييابد (9). برخي ديگر گزارش كرده اند كه ميزان بيان آن افزا يش مي يابد (27). در اين زمينه هان (2011) نشان داد كه بيان miR-1 در هايپرتروفي كاهش مييابد، اما زماني كه نارسايي قلب پيشرفته شود، به حالت اول يا بيشتر از آن بر مي گردد (7). بنابراين مي توان گفت كه بيان miR-1 با هايپرتروفي قلب در ارتباط است، اما اينكه آيا تمايزي در بيان miR-1 در انواع هايپرتروفي ديده ميشود يا نه؟ مشخص نيست، زيرا هايپرتروفي كه در اثر فعاليت هاي بدني رخ مي دهد با آنچه در اثر نارسايي هاي قلبي يا فشار خون رخ ميدهد متفاوت است (8). اين تفاوت بيشتر در سطح عملكردي قلب مشخص مي شود، هايپرتروفي نوع فيزيولوژيك موجب بهبود عملكرد قلب و نوع پاتولوژيك آن موجب كاهش كارايي قلب ميشود (33).
يكي از ژن هاي هدف miR-1 ژن هيستون داستيلاز-4 (HDAC4) است (28) كه موجب فشردگي
كرماتين مي شود، بنابراين دسترسي RNA پلي مراز به DNA براي آغاز رونويسي بهشدت محدود مي شود (12)، در پاييندست HDAC4 فاكتور 2 افزايش دهندة ميوسيت (MEF2) قرار دارد (16) كه در حقيقت القاكنندة تارهاي نوع كند است (21). HDAC4 سركوب كنندة MEF2 است(16). بنابراين اگر فعاليت هاي استقامتي به كاهش بيان miR-1 منجر شود، بيان HDAC4 افزايش مييابد و MEF2 سركوب مي شود، نتيجة نهايي كاهش بيان زنجيرة سنگين نوع بتا MHCβ يا تارهاي نوع كند است كه در حقيقت به افزايش كارايي قلب منجر مي شود. فارغ از فرايندهاي پس ترجمهاي انتظار اين است كه بيان miR-1 در اثر فعاليتهاي استقامتي كه به كارايي قلب منجر مي شود، كاهش يابد. البته پژوهشي نياز است تا برايند اين تغييرات را در سطح پس رونويسي بررسي كند، زيرا در اين حالت مي توان ديدگاه جامع تري نسبت به اين موضوع پيدا كرد. اگر پيشنهاد هان مبني بر تغييرات miR-1 را در نظر بگيريم، افزايش miR-1 در اين تحقيق ممكن است ناشي از شدت بالاي تمرينات استقامتي بوده باشد. مهمترين محدوديت اين تحقيق اين بود كه ما نتوانستيم ميزان بيان پروتئين هايي را كه تحت تأثير miR-1 هستند، ارزيابي كنيم، زيرا با ارزيابي اين پروتئين ها مي توان دورنماي بهتري از عملكرد miR-1 به دست آورد.
به طور خلاصه نتايج اين تحقيق نشان داد كه فعاليت هاي استقامتي تأثير معناداري بر بيان miR-1 ندارد. از آنجا كه عمده تأثيرات miRs پس از رونويسي مشخص مي شود، احتمال دارد تغييرات miR-1 هرچند كم، در سطح پروتئين ژن هاي هدف آن مشخص شود، بنابراين پيشنهاد مي شود كه سطوح پروتئيني ژن هاي هدف miR را در اثر فعاليت هاي استقامتي اندازه گيري كند.

منابع و مĤخذ
Callis, T.E. and D.Z. Wang. (2008). Taking microRNAs to heart. Trends Mol Med, 14(6):
p. 254-60.
Chen, J.F., et al. (2006). The role of microRNA-1 and microRNA-133 in skeletal muscle
proliferation and differentiation. Nature Genetics, 38(2): p. 228-233.
Costantini, D.L., et al. (2005). The homeodomain transcription factor Irx5 establishes the mouse cardiac ventricular repolarization gradient. Cell, 123(2): p. 347-58.
Czubryt, M.P. and E.N. Olson. (2004). Balancing contractility and energy production: the role of myocyte enhancer factor 2 (MEF2) in cardiac hypertrophy. Recent Prog Horm
Res. 59: p. 105-24.
Davidsen, P.K., et al. (2011). High responders to resistance exercise training demonstrate differential regulation of skeletal muscle microRNA expression. Journal of Applied Physiology. 110(2): p. 309-317.
Drummond, M.J., et al. (2008). Aging differentially affects human skeletal muscle microRNA expression at rest and after an anabolic stimulus of resistance exercise and essential amino acids. Am J Physiol Endocrinol Metab. 295(6): p. E1333-40.
Han, M., J. Toli, and M. Abdellatif. (2011). MicroRNAs in the cardiovascular system.
Curr Opin Cardiol. 26(3): p. 181-9.
Hill, J.A. and E.N. Olson. (2008). Cardiac plasticity. N Engl J Med. 358(13): p. 1370-80.
Ikeda, S., et al. (2007). Altered microRNA expression in human heart disease. Physiol Genomics. 31(3): p. 367-73.
Ivey, K.N., et al. (2008). MicroRNA regulation of cell lineages in mouse and human embryonic stem cells. Cell Stem Cell. 2(3): p. 219-29.
Jin, H., et al. (2000). Effects of exercise training on cardiac function, gene expression, and apoptosis in rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 279(6): p. H2994-3002.
Kehat, I., et al. (2011). Modulation of chromatin position and gene expression by HDAC4 interaction with nucleoporins. J Cell Biol. 193(1): p. 21-9.
Lee, C.T., T. Risom, and W.M. Strauss. (2007). Evolutionary conservation of microRNA regulatory circuits: an examination of microRNA gene complexity and conserved microRNA-target interactions through metazoan phylogeny. DNA Cell Biol. 26(4): p. 209-18.
Livak, K.J. and T.D. Schmittgen. (2001). Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2-ΔΔct Method. Methods. 25(4): p. 402-8.
McCarthy, J.J. and K.A. Esser. (2007). MicroRNA-1 and microRNA-133a expression are decreased during skeletal muscle hypertrophy. Journal of Applied Physiology. 102(1): p. 306-313.
Miska, E.A., et al. (1999). HDAC4 deacetylase associates with and represses the MEF2 transcription factor. EMBO J. 18(18): p. 5099-107.
Nielsen, S., et al. (2010). Muscle specific microRNAs are regulated by endurance exercise in human skeletal muscle. J Physiol. 588(Pt 20): p. 4029-37.
Pfaffl, M.W. (2001). A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR. Nucleic Acids Res. 29(9): p. e45.
Pluim, B.M., et al. (2000). The athlete’s heart: a meta-analysis of cardiac structure and function. Circulation. 101(3): p. 336-344.
Potthoff, M.J., E.N. Olson, and R. Bassel-Duby. (2007). Skeletal muscle remodeling. Current Opinion in Rheumatology. 19: p. 542-549.
Potthoff, M.J., et al. (2007). Histone deacetylase degradation and MEF2 activation promote the formation of slow-twitch myofibers. J Clin Invest. 117(9): p. 2459-67.
Safdar, A., et al. (2009). miRNA in the Regulation of Skeletal Muscle Adaptation to Acute Endurance Exercise in C57Bl/6J Male Mice. PLoS One. 4(5): p. e5610.
Sayed, D., et al. (2007). MicroRNAs play an essential role in the development of cardiac hypertrophy. Circ Res. 100(3): p. 416-24.
Schmittgen, T.D. and K.J. Livak. (2008). Analyzing real-time PCR data by the comparative CT method. Nature Protocols. 3(6): p. 1101-1108.
Soci, U.P., et al. (2011).MicroRNAs 29 are involved in the improvement of ventricular compliance promoted by aerobic exercise training in rats. Physiol Genomics. 43(11): p. 665-73.
Sun, L., et al. (2010).Endurance exercise causes mitochondrial and oxidative stress in rat liver: effects of a combination of mitochondrial targeting nutrients. Life Sci. 86(1-2): p. 39-44.
Thum, T., et al. (2007). MicroRNAs in the human heart: a clue to fetal gene reprogramming in heart failure. Circulation. 116(3): p. 258-67.
van Rooij, E., N. Liu, and E.N. Olson. (2008). MicroRNAs flex their muscles. Trends in Genetics. 24(4): p. 159-166.
Weiner, R.B. and A.L. Baggish. (2012). Exercise-induced cardiac remodeling. Prog Cardiovasc Dis. 54(5): p. 380-6.
Wong, M.L. and J.F. Medrano. (2005). Real-time PCR for mRNA quantitation.

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

Biotechniques. 39(1): p. 75-85.


پاسخ دهید