تأثیر هشت هفته تمرین هوازی و مصرف مکمل فرولیک اسید بر شاخص‌های استرس اکسیداتیو مغز مدل تجربی موش‌های مبتلا به سرطان سینه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی اصیل

نویسندگان
مریم پیرا 1
خسرو جلالی دهکردی 2
فرزانه تقیان 3
رزیتا نصیری 4
1 دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزش، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران
2 استادیار، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران
3 دانشیار، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران
4 بنیاد ملی نخبگان، تهران، ایران
10.48305/jrrs.2021.30894
چکیده
مقدمه: فرولیک اسید ترکیبی فنولی است که در غلات مختلف یافت می‌شود. این ترکیب دارای اثرات آنتی‌اکسیدانی، ضد آپوپتوزی و تمایزدهندگی در سلول‌های عصبی است. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر هشت هفته تمرین هوازی و مصرف فرولیک اسید بر شاخص‌های استرس اکسیداتیو مغز موش مبتلا به سرطان سینه انجام شد.
مواد و روش‌ها: در این کارآزمایی تجربی، 30 سر موش ماده نژاد Balb/C با محدوده وزنی 250-220 گرم مبتلا به سرطان سینه به گروه‌های 1. شاهد مثبت، 2. شاهد منفی، 3. مکمل فرولیک اسید، 4. تمرین و 5. تمرین + مکمل فرولیک اسید تقسیم شدند. القای سرطان سینه پس از گذشت 14 روز از تزریق 106 × 1 سلول 4T1 به زیرجلد کشاله ران موش‌های ماده چهار هفته‌ای به دست آمد. گروه‌های 3 و 4 طی مدت هشت هفته، روزانه 200 میکرولیتر فرولیک اسید به صورت گاواژ دریافت کردند و گروه‌های 4 و 5 نیز به مدت پنج روز در هفته تمرین هوازی انجام دادند. داده‌ها با استفاده از آزمون‌ One-way ANOVA و آزمون تعقیبی Tukey مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
یافته‌ها: مصرف هشت هفته مکمل فرولیک اسید، منجر به افزایش معنی‌دار میزان سوپراکسید دیسموتاز (Superoxide dismutase یا SOD) شد (01/0 ≥ P). سطوح کاتالاز (Catalase یا CAT) پس از هشت هفته تمرین هوازی + مصرف مکمل فرولیک اسید و همچنین، مصرف مکمل فرولیک اسید به تنهایی، افزایش معنی‌داری داشت (01/0 ≥ P). تمرین هوازی + مکمل فرولیک اسید و مصرف فرولیک اسید نیز به تنهایی، باعث کاهش معنی‌دار مالون دی‌آلدئید (Malondialdehyde یا MDA) شد (01/0 ≥ P).
نتیجه ‎گیری: به نظر می‌رسد تمرین هوازی همراه با مصرف مکمل فرولیک اسید نسبت به هر کدام به تنهایی، اثرات مطلوب‌تری بر بهبود سطوح SOD، CAT و MDA در وضعیت ابتلا به سرطان سینه دارد. بنابراین، استفاده از فرولیک اسید همراه با تمرین هوازی در شرایط سرطان سینه توصیه می‌شود.
کلیدواژه‌ها
تمرین
مکمل فرولیک اسید
سوپراکسید دیسموتاز
کاتالاز
مالون دی‌آلدئید
سرطان سینه
  1. Tranchita E, Murri A, Grazioli E, Cerulli C, Emerenziani GP, Ceci R, et al. The Beneficial Role of Physical Exercise on Anthracyclines Induced Cardiotoxicity in Breast Cancer Patients. Cancers (Basel) 2022; 14(9).
  2. Ilkhomovna KD. Morphological Features of Tumor in Different Treatment Options for Patients with Locally Advanced Breast Cancer. International Journal of Innovative Analyses and Emerging Technology 2021; 1(2): 4-5.
  3. Abbasi F, Pourjalali H, do Nascimento IJB, Zargarzadeh N, Mousavi SM, Eslami R, et al. The effects of exercise training on inflammatory biomarkers in patients with breast cancer: A systematic review and meta-analysis. Cytokine 2022; 149: 155712.
  4. Betof AS, Dewhirst MW, Jones LW. Effects and potential mechanisms of exercise training on cancer progression: a translational perspective. Brain Behav Immun 2013; 30(Suppl): S75-S87.
  5. Vanaky B, Shakeri N, Nikbakht HA, Farzanegi P. Effect of six weeks of swimming training on malondialdehyde and superoxide dismutase levels in the heart tissue of mice with breast cancer. Med Lab J 2018; 12(3): 24-9. [In Persian]
  6. Hayes JD, Dinkova-Kostova AT, Tew KD. Oxidative Stress in Cancer. Cancer Cell 2020; 38(2): 167-97.
  7. Jelic MD, Mandic AD, Maricic SM, Srdjenovic BU. Oxidative stress and its role in cancer. J Cancer Res Ther 2021; 17(1): 22-8.
  8. Gambini J, Stromsnes K. Oxidative stress and inflammation: from mechanisms to therapeutic approaches. Biomedicines 2022; 10(4): 753.
  9. Helmy SA, El-Mofty S, El Gayar AM, El-Sherbiny IM, El-Far YM. Novel doxorubicin / folate-targeted trans-ferulic acid-loaded PLGA nanoparticles combination: In-vivo superiority over standard chemotherapeutic regimen for breast cancer treatment. Biomed Pharmacother 2022; 145: 112376.
  10. Al-Mutairi A, Rahman A, Rao MS. low doses of thymoquinone and ferulic acid in combination effectively inhibit proliferation of cultured MDA-MB 231 breast adenocarcinoma cells. Nutr Cancer 2021; 73(2): 282-9.
  11. Shalamzari SA, Agha-Alinejad H, Alizadeh S, Shahbazi S, Khatib ZK, Kazemi A, et al. The effect of exercise training on the level of tissue IL-6 and vascular endothelial growth factor in breast cancer bearing mice. Iran J Basic Med Sci 2014; 17(4): 231-58.
  12. Ghaffari S, Hatami H, Dehghan G. The effect of ethanolic extract of saffron (Crocus sativus L.) on oxidative stress markers in the hippocampus of experimental models of MS. Med J Tabriz Univ Med Sci 2015; 37(1): 40-9. [In Persian].
  13. Lovrić J, Mesić M, Macan M, Koprivanac M, Kelava M, Bradamante V. Measurement of malondialdehyde (MDA) level in rat plasma after simvastatin treatment using two different analytical methods. Period Biol 2008; 10(1): 63-8.
  14. Cauli O. oxidative stress and cognitive alterations induced by cancer chemotherapy drugs: A scoping review. Antioxidants (Basel) 2021; 10(7): 1116.
  15. Nouri R, Mahmoudieh B, Rhmani Nia F, Arsalan Damarchi A. Changes in endogenous antioxidant levels in postmenopausal women with breast cancer after 15 weeks of combined exercise; a randomized clinical trial. Journal of Applied Exercise Physiology 2015; 23: 11(22): 53-62. [In Persian].
  16. Nabi S, Hadi A, Babak F. The protective effect of exercise on lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity in hippocampus following the cerebral ischemia in male rats. Sport Physiology and Management Investigations 2017; 9(3): 33-41. [In Persian].
  17. Rizqiawan A, Marliyati SA, Rimbawan R. Correlation between ß-carotene Intake and Serum Levels, SOD activity, TNF-a and 8-isoprostane Serum with Breast Tumor Size. Amerta Nutr 2021; 5(1): 59-67.
  18. Schreibelt G, van Horssen J, van RS, Dijkstra CD, Drukarch B, de Vries HE. Therapeutic potential and biological role of endogenous antioxidant enzymes in multiple sclerosis pathology. Brain Res Rev 2007; 56(2): 322-30.
  19. Hosseinzadeh S, Dabidi R, V, Pourasghar M. Effects of intermittent aerobic training on passive avoidance test (shuttle box) and stress markers in the dorsal hippocampus of wistar rats exposed to administration of homocysteine. Iran J Psychiatry Behav Sci 2013; 7(1): 37-44.
  20. Camiletti-Moiron D, Aparicio VA, Nebot E, Medina G, Martinez R, Kapravelou G, et al. High-protein diet induces oxidative stress in rat brain: protective action of high-intensity exercise against lipid peroxidation. Nutr Hosp 2014; 31(2): 866-74.
  21. Rami M, Habibi A, Khajehlandi M. The effect of moderate intensity exercise on the activity of catalase enzyme and malondialdehyde in hippocampus area of diabetic male Wistar rats. FEYZ 2018; 22(6): 555-63. [In Persian].
  22. Cho CM. Effects of Regular Exercise Training and Acute Exhaustive Exercise on Serum SOD Responses: The Possibility of Serum SOD as Health-Related Indicator. ITALIENISCH 2022; 12(1): 722-34.
  23. Falade J, Onaolapo AY, Onaolapo OJ. Evaluation of the Behavioural, Antioxidative and Histomorphological Effects of Folic Acid-supplemented Diet in Dexamethasone-induced Depression in Mice. Cent Nerv Syst Agents Med Chem 2021; 21(1): 73-81.
  24. Cho YJ, Choi SH, Lee RM, Cho HS, Rhim H, Kim HC, et al. Protective effects of gintonin on reactive oxygen species-induced HT22 cell damages: involvement of LPA1 receptor-BDNF-AKT signaling pathway. Molecules 2021; 26(14): 4138.
  25. Khairy EY, Attia MM. Protective effects of vitamin D on neurophysiologic alterations in brain aging: Role of brain-derived neurotrophic factor (BDNF). Nutr Neurosci 2021; 24(8): 650-9.
  26. Valado A, Tavares PC, Pereira L, Ribeiro CF. Anaerobic exercise and oxidative stress-Effect of the intense exercise on nitric oxide and malondialdehyde.: WSEAS; 2007 p. 61-5.
  27. Gupt AM, Kumar M, Sharma RK, Misra R, Gup A. Effect of moderate aerobic exercise training on pulmonary functions and its correlation with the antioxidant status. Natl J Med Res 2015; 5(02): 136-9.
  28. Songstad NT, Kaspersen KH, Hafstad AD, Basnet P, Ytrehus K, Acharya G. Effects of high intensity interval training on pregnant rats, and the placenta, heart and liver of their fetuses. PLoS One 2015; 10(11): e0143095.
  29. Acikgoz O, Aksu I, Topcu A, Kayatekin BM. Acute exhaustive exercise does not alter lipid peroxidation levels and antioxidant enzyme activities in rat hippocampus, prefrontal cortex and striatum. Neurosci Lett 2006; 406(1-2): 148-51.
  30. Faraji F, Ranjbar A, Eshrati B, Talaie A, Shafie N, Pirasteh S. Comparing the oxidative stress indexes of CVA patients with control group. J Arak Uni Med Sci 2008; 11(3): 109-16. [In Persian].
  31. You Y, Park J, Yoon HG, Lee YH, Hwang K, Lee J, et al. Stimulatory effects of ferulic acid on endurance exercise capacity in mice. Biosci Biotechnol Biochem 2009; 73(6): 1392-7.