پروتئینهای میتوکندری مکانیسمی را آشکار میکنند که توسط آن ورزش فیزیکی حافظه، یادگیری و فعالیت حرکتی را در موشهای انسفالوپاتی ایسکمیک هیپوکسیک مدل قسمت 2 بهبود میبخشد.
Apr 07, 2024
2.3. پروتئین های میتوکندری در هسته هیپوکامپ
شاخصهای آپوپتوز میتوکندریایی در بخش هسته، سیتوکروم c، فاکتور القاء آپوپتوز (AIF) و کاسپاز بریده شده{1}} و همچنین Smac/Diablo و OPA1 به طور قابلتوجهی در HIE افزایش یافت، همانطور که توسط وسترن بلات نیمهکمیسازی نشان داده شد. (شکل 3).
سیتوکروم یک ماده شیمیایی عصبی مهم است که ارتباط بین نورون ها را تسهیل می کند و به افراد کمک می کند تا حافظه خوبی داشته باشند. بسیاری از مطالعات نشان داده اند که سیتوکروم ها تأثیر زیادی بر عملکرد مغز انسان دارند و در یادگیری، حافظه، شناخت و سایر جنبه ها ضروری هستند.
اول از همه، سیتوکروم ها می توانند توجه و تمرکز افراد را بهبود بخشند که یکی از عوامل مهم در بهبود حافظه است. نقش سیتوکروم ها زمانی آشکارتر می شود که ما نیاز به به خاطر سپردن اطلاعات خاصی داشته باشیم و باید با تمرکز کامل روی آن تمرکز کنیم. این می تواند فعالیت نورون ها را هماهنگ کند و انتقال اطلاعات را بین مناطق مختلف افزایش دهد، در نتیجه به ما کمک می کند تا به طور موثرتری یاد بگیریم و به خاطر بسپاریم.
ثانیاً، سیتوکروم ها همچنین می توانند ارتباط بین نورون های مغز را تقویت کرده و کارایی انتقال اطلاعات را بیشتر کنند. وجود سیتوکروم ها انتقال سیناپسی را تعدیل می کند و ارتباطات سیناپسی را تقویت می کند. این فرآیند تعاملات و انتقال اطلاعات بین نورون ها را تقویت می کند و مغز را انعطاف پذیرتر و کارآمدتر می کند.
در نهایت، سیتوکروم ها همچنین می توانند به افراد در پردازش و ذخیره اطلاعات حافظه بهتر کمک کنند. تحقیقات نشان می دهد که سیتوکروم ها نقش بسیار مهمی در فرآیند شکل گیری و حفظ حافظه دارند. این می تواند ارتباطات و تعاملات بین نورون ها را تقویت کند، در نتیجه به ما کمک می کند تا اطلاعات را بهتر ذخیره و به یاد آوریم و اثربخشی و دوام حافظه را بهبود ببخشیم.
به طور خلاصه، سیتوکروم ها تأثیر بسیار مهمی بر عملکرد مغز و حافظه دارند. ما باید بر حفظ و ارتقای تولید سیتوکروم، حفظ سلامت مغز و بهبود حافظه از طریق رژیم غذایی سالم، ورزش متوسط و خواب خوب تمرکز کنیم. مشاهده می شود که ما نیاز به بهبود حافظه داریم و سیستانش دسرتیکولا می تواند حافظه را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد، زیرا گیاه سیستانچ دسرتیکولا دارای اثرات آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و ضد پیری است که می تواند به کاهش اکسیداسیون و واکنش های التهابی در مغز کمک کند و در نتیجه از مغز محافظت کند. سلامت سیستم عصبی علاوه بر این، Cistanche deserticola همچنین میتواند رشد و ترمیم سلولهای عصبی را افزایش داده و در نتیجه اتصال و عملکرد شبکههای عصبی را افزایش دهد. این اثرات می تواند به بهبود حافظه، یادگیری و سرعت تفکر کمک کند و همچنین ممکن است از ایجاد اختلالات شناختی و بیماری های عصبی جلوگیری کند.

برای تقویت حافظه روی مکملهای شناختی کلیک کنید
سیتوکروم c (شکل 3B)، کاسپاز بریده شده-3 (شکل 3C) و Smac/Diablo (شکل 3D) همگی در HIE با و بدون ورزش متفاوت بیان شدند، اما تفاوت آماری معنیداری در مقایسه با SHAM، NT وجود نداشت. . با این وجود، AIF هسته ای andOPA1 (شکل 3A، E) از نظر آماری معنی دار بود.

2.4. پروتئین های میتوکندری در سیتوپلاسم قشر مغز
شاخصهای آپوپتوز میتوکندری در بخش سیتوپلاسمی، فاکتور القاء آپوپتوز (AIF)، سیتوکروم c، کاسپاز بریده شده{1}} و همچنین Smac/Diablo و OPA1 به طور قابلتوجهی در HIE افزایش یافته است، همانطور که توسط وسترن بلات نیمه کمی نشان داده شده است (شکل 4).
AIF (شکل 4A)، سیتوکروم c (شکل 4B)، و Smac/Diablo (شکل 4D) همگی در HIE با و بدون ورزش به طور متفاوتی بیان شدند، اما در مقایسه با SHAM، NT تفاوت آماری معنی داری وجود نداشت. با وجود این، کاسپاز بریده شده{3}} (شکل 4C) و OPA1 (شکل 4E) تغییرات آماری معنیداری را نشان دادند.

2.5. پروتئین های میتوکندری در هسته های قشر مغز
شاخصهای آپوپتوز میتوکندریایی در بخش هسته، سیتوکروم c، فاکتور القاء آپوپتوز (AIF) و کاسپاز بریده شده{1}} و همچنین Smac/Diablo و OPA1 به طور قابلتوجهی در HIE افزایش یافت، همانطور که توسط وسترن بلات نیمهکمیسازی نشان داده شد. (شکل 5)، AIF (شکل 5A)، سیتوکروم c (شکل 5B)، کاسپاز شکافته شده{7}} (شکل 5C)، و OPA1 (شکل 5E) همگی در HIE و ورزش بیان متفاوتی داشتند و از نظر آماری در مقایسه با شم، NT.

از سوی دیگر، تغییرات در Smac/Diablo هسته ای (شکل 5D)، از نظر آماری معنی دار نبود.

روی هم رفته، این یافته ها از این گزاره حمایت می کند که ورزش با سرکوب بیان پروتئین آپوپتوز هیپوکامپ و کورتیکال میتوکندری در مغز موش های صحرایی HIE، عملکرد حرکتی، یادگیری و بازیابی حافظه را بهبود می بخشد.
2.6. تجزیه و تحلیل ایمونوفلورسانس پروتئین ها در قشر حرکتی
شکل 6 تصاویر ایمونوفلورسانس نماینده از قشر حرکتی ناحیه قشر مغز را نشان می دهد که برای AlF، سیتوکروم C، کاسپاز بریده شده{1}}، Smac و OPAl رنگ آمیزی شده است. تجزیه و تحلیل کمی میانگین شدت فلورسنت (MFI) پروتئین های خلاصه نیز در شکل های 6 و 7. تمرین $wimming باعث کاهش قابل توجهی در بیان پروتئین ها شد. تصاویر و نمودارهای میانگین شدت فلورسنت (MFI).

شکل 6. تصاویر ایمونوفلورسانس و میانگین شدت فلورسنت پروتئین ها در قشر موتور. (الف) تصاویر ایمونوفلورسانس و MFI AIF در قشر حرکتی هر گروه. مولکول های AIF سبز هستند. مولکول های AIF در قشر حرکتی آنالیز شدند.
نتایج به عنوان میانگین ± SEM 3 موش از هر گروه ارائه می شود. (** p < 0.001 و *** p <0.0001) در مقایسه با گروه SHAM، NT; (## p <0.001 در مقایسه با گروه HIE، NT؛ هر گروه، n=3). نوار مقیاس، 100 میکرومتر. (ب) تصاویر ایمونوفلورسانس و MFI سیتوکروم C در قشر حرکتی هر گروه. مولکولهای سیتوکروم C (سبز) در قشر حرکتی آنالیز شدند.
داده ها به عنوان میانگین ± SEM 3 موش از هر گروه ارائه می شود. (** p < 0.001 و *** p <0.0001) در مقایسه با گروه SHAM، NT; (## p <0.001 در مقایسه با گروه HIE، NT)؛ هر گروه، n=3. مقیاس، 100 میکرومتر. (C) تصاویر ایمونوفلورسانس و MFI کاسپاز بریده شده{9}} در قشر حرکتی هر گروه. مولکولهای کاسپاز بریده شده (سبز) در قشر حرکتی آنالیز شدند.
نتایج به عنوان میانگین ± SEM 3 موش از هر گروه ارائه شده است. (* p < 0.05 و *** p <0.0001)در مقایسه با گروه SHAM، NT); هر گروه، n=3. نوار مقیاس، 100 میکرومتر. (د) تصاویر ایمونوفلورسانس نماینده و MFI SMAC در قشر حرکتی هر گروه.
مولکولهای SMAC (سبز) در قشر حرکتی آنالیز شدند. نتایج به عنوان میانگین ± SEM 3 موش از هر گروه ارائه شده است. (** p < 0.001 و *** p <0.0001) در مقایسه با گروه SHAM، NT). هر گروه، n=3. نوار مقیاس، 100 میکرومتر. (E) تصاویر ایمونوفلورسانس نماینده و MFI OPA1 در قشر حرکتی هر گروه. مولکول های OPA1 (سبز) در قشر حرکتی آنالیز شدند.

داده های فردی به عنوان میانگین ± SEM از 3 موش در هر گروه ارائه می شود. (*** p < 0.{4}}001) در مقایسه با گروه SHAM-NT; (## p <0.001 در مقایسه با گروه HIE، NT)؛ هر گروه، n=3. نوار مقیاس، 100 میکرومتر.

3. بحث
از آنجا که میتوکندری ها برای تولید انرژی در سلول های مغز ضروری هستند [23،24]، ما تأثیر ورزش شنا را بر سیگنال های آپوپتوز و دینامیک میتوکندری در HIE بررسی کردیم.
برای انجام این کار، از یک تمرین معمول استفاده کردیم و پنج تنظیم کننده عملکرد میتوکندری (AIF، سیتوکروم c، کاسپاز بریده شده{0}}، Smac/Diablo، و OPA1) را ارزیابی کردیم. نتایج ما نشان داد که تمرین ورزشی بدون توجه به وضعیت سلامتی (یعنی در مدلهای موش HIE یا گروههای ساختگی) بر این پروتئینها تأثیر میگذارد.
ورزش شنا بیان پروتئین های مرتبط با آپوپتوز میتوکندری را کاهش داد. AIF، سیتوکروم c، و کاسپاز بریده شده{1} در سیتوزول و هسته هیپوکامپ و قشر مغز، که با اظهارات مور و همکاران مطابقت دارد. [25] که فعالیت بدنی بر هر جنبه ای از میتوکندری تأثیر می گذارد.
علاوه بر این، چهار هفته تمرین سطح بیان نشانگر شکافت Smac/Diablo و پروتئین بازسازیکننده cristae OPA1 را کاهش داد، که با افزایش عملکرد حرکتی، یادگیری و حفظ حافظه همراه بود.
در هیپوکامپ و قشر مغز موشهای صحرایی HIE و کم تحرک، سطح شاخصهای آپوپتوز میتوکندری. سیتوکروم c، AIF، و کاسپاز بریده شده-3 به طور قابل توجهی افزایش یافت. در مقایسه با موشهای SHAM، NT، زمانی که موشهای HIE و نرمال تحت تمرین شنا قرار گرفتند، سطوح AIF، سیتوکروم c و کاسپاز شکافته{1}} به طور قابلتوجهی کاهش مییابد، مشاهدهای همراه با [24،26] یافتهها که ورزش باعث بازیابی میشود. عملکرد میتوکندری در اختلالات نورودژنراتیو
با توجه به اینکه AIF بهعنوان عامل اصلی از دست دادن نورون در مغز نابالغ به دنبال هیپوکسی-ایسکمی و هیپومورفیکموتیشنی که باعث کاهش بیان AIF میشود برای محافظت در برابر هیپوکسیاسکمی نوزادان [27] ذکر شده است، در اینجا مشاهده میکنیم که ورزش شنا همان اثر را در مغز HIErat دارد. سرکوب انتقال سیتوزولی و هسته ای پروتئین.
تأثیر ضد آپوپتوز تمرین ورزشی با بهبود عملکرد حرکتی، یادگیری و حافظه مطابقت دارد، به این معنی که تمرین ورزشی از اختلال عملکرد میتوکندری و آپوپتوز جلوگیری می کند.
این مکانیسمهای محافظتی عصبی گزارششده پس از تمرین ورزشی را توضیح میدهد که نوروژنز و ترمیم میلین را در نیمنمبرا پس از سکته [28] ترویج میکند، زیرا اینها فرآیندهای انرژی زیادی هستند که میتوکندریهای عملکردی پایدار را ضروری میکنند.
با توجه به توانایی ورزش در تعدیل تثبیت پروتئین میتوکندری، و تقویت عملکرد حرکتی، یادگیری و حافظه، تعیین اینکه آیا متابولیت مرتبط با ورزش، لاکتات، که از سد خونی مغزی عبور میکند یا خیر، به تأثیرات مفید ورزش در سرکوب آپوپتوز کمک میکند، قابل توجه است. و ارتقاء عملکرد حرکتی، یادگیری و حافظه در HIE.
ورزش شنا با کاهش آپوپتوز میتوکندری از طریق مسیرهای سیگنالینگ Cyto.C/Cleaved Caspase-3و AIF به طور قابل توجهی فعالیت حرکتی، حافظه و رت های یادگیری را با HIE بهبود بخشید.

جدای از آن، مداخله ورزش شنا برای تثبیت کریستای میتوکندری و پتانسیل غشایی در موشهای صحرایی HIE نشان داده شده است، همانطور که توسط Smac/Diablo و معکوس شدن OPA1 در این حیوانات مشهود است، که با یافتههای [30،31] که بر اهمیت OPA1 در میتوکندری کریستا تأکید میکند، همخوانی دارد. پایدارسازی.
با مکانیسمهای عصببیولوژیکی زیربنایی انعطافپذیری عصبی ناشی از ورزش [8]، یافتههای ما یک پلت فرم جذاب و قابل قبول برای تحقیقات آینده در شناسایی مسیرهای مولکولی اضافی که میتوانند برای مدیریت موثرHIE و اختلالات ناشی از آن تعدیل شوند، فراهم میکند.
For more information:1950477648nn@gmail.com






