Cardioprotection by exercise training in ovariectomized rat hearts : Restoration of changes in sarcoplasmic reticulum calcium-uptake function

การป้องกันการเปลยนแปลงการทำงานของหัวใจหนูตัดรังไข่ด้วยการออกกำลังกายเป็นประจำ: การป้องกันการเปลี่ยนแปลงการกลับแคลเซียมของซาร์โคพลาสมิกเรทิคูลัม

Name: Jitanan Laosiripisan

MeSH: Gonadal Steroid Hormones

MeSH: Physical Fitness

MeSH: Sarcoplasmic Reticulum

Abstract: Hormone replacement therapy in postmenopausal women has been shown to induce many unfavorable effects, especially cardiovascular defects, which then urge the search for prevention and therapeutic alternatives. The present study focused on testing the cardioprotective effect of exercise training on changes in the SR Ca2+- uptake activity in 10-wk ovariectomized rat hearts. A 9-wk running program of moderate intensity on a motor-driven treadmill was introduced to the rat one week after surgery. The SR Ca2+-uptake activity was measured using left ventricular homogenate. While exercise training had no effect in normal hearts, both the suppressed maximum SR Ca2+-uptake activity and the increased SR Ca2+-uptake sensitivity detected in ovariectomized hearts could be completely abolished. Analysis of the SR Ca2+-ATPase (SERCA) activity using SR vesicle preparation from the left ventricle demonstrated the same pattern of changes in ovariectomized hearts as those of the uptake study. As expected, exercise training could completely abolish changes in SERCA activity in ovariectomized hearts. The mechanistic role of exercise training in preventing changes in the SR Ca2+-uptake function in ovariectomized hearts was further investigated. Immunoblot analysis was performed to quantify the amount of SERCA and its regulatory protein, phospholamban (PLB). Exercise training could restore the downregulation of SERCA proteins in ovariectomized hearts. In contrast to SERCA protein, there was no change in the content of PLB in ovariectomized hearts. Since qualitative changes in PLB could affect the sensitivity of SERCA to uptake Ca2+, modifications of PLB either by phosphorylation or stoichiometric interaction were individually analyzed by immunoblot with specific antibody. Similar to the total PLB, there was no change in the phosphor-Ser16 PLB in ovariectomized hearts. On the other hand, a decrease in the phospho-Thr17 PLB and an increase in the suprainhibitory, monomeric, PLB were demonstrated in ovariectomized hearts in which exercise training could restore all changes. These results clearly indicate cardioprotective effects of exercise training on changes in the SR Ca2+-uptake activity in ovariectomized rats via the restoration of both quantity and quality of SERCA proteins

Abstract: การใช้ฮอร์โมนทดแทนในหญิงวัยหมดประจำเดือน มีผลข้างเคียงร้ายแรงหลายอย่าง โดยเฉพาะต่อระบบหัวใจและหลอดเลือด จึงมีความจำเป็นที่จะหาทางเลือกอื่นซึ่งสามารถใช้ป้องกัน และ/หรือรักษาแทนการใช้ฮอร์โมนเพศ การศึกษานี้เน้นทดสอบความสามารถของการออกกำลังกาย เป็นประจำ ในการป้องกันการเปลี่ยนแปลงการเก็บกลับแคลเซียมของซาร์โคพลาสมิกเรทิคูลัมของ หัวใจหนูขาวที่ขาดฮอร์โมนเพศหลังตัดรังไข่เป็นเวลา 10 สัปดาห์ ด้วยการวิ่งความแรงปานกลางบน ลู่วิ่งไฟฟ้าซึ่งเริ่มต้นที่สัปดาห์ที่สองหลังการผ่าตัด ผลตรวจวัดการเก็บกลับแคลเซียมโดยซาร์โค พลาสมิกเรทิคูลัมที่เตรียมจากหัวใจห้องล่างซ้าย พบว่าการออกกำลังกายเป็นประจำไม่มีผลต่อหัวใจ หนูปกติ แต่สามารถป้องกันการลดลงของอัตราการเก็บแคลเซียมสูงสุด อีกทั้งป้องกันการเพิ่มความ ไวต่อแคลเซียมในการเก็บกลับแคลเซียมของหัวใจหนูตัดรังไข่ได้ ในทำนองเดียวกัน การตรวจวัด การเก็บแคลเซียมโดยโปรตีนซาร์โคพลาสมิกเรทิคูลัมเอทีพีเอสโดยตรง พบว่าการออกกำลังกายเป็น ประจำสามารถป้องกันการลดลงของอัตราการเก็บแคลเซียมสูงสุด และป้องกันการเพิ่มความไวต่อ แคลเซียมในการเก็บแคลเซียมของหัวใจหนูตัดรังไข่ได้ เมื่อศึกษากลไกการป้องกันของการออกกำลังกายเป็นประจำในหัวใจหนูตัดรังไข่พบ ว่าเกิดจากความสามารถของการออกกำลังกายในการป้องกันทั้งการลดปริมาณซาร์โคพลาสมิกเรทิ- คูลัมเอทีพีเอส การลดปริมาณฟอสโฟทรีโอนีน17-ฟอสโฟแลมแบน และการเพิ่มโมโนเมอริกฟอส โฟแลมแบนซึ่งเป็นรูปแบบที่ยับยั้งการทำงานของซาร์โคพลาสมิกเรทิคูลัมเอทีพีเอสได้ดี ผลการศึกษานี้ แสดงให้เห็นว่า การออกกำลังกายเป็นประจำสามารถป้องกันการ เปลี่ยนแปลงการเก็บกลับแคลเซียมของซาร์โคพลาสมิกเรทิคูลัมในหัวใจหนูตัดรังไข่ โดยการ ป้องกันการเปลี่ยนแปลงทั้งด้านปริมาณและคุณภาพของโปรตีนหลักสำคัญซาร์โคพลาสมิกเรทิคูลัม เอทีพีเอส ที่ทำหน้าที่เก็บแคลเซียมเข้าซาร์โคพลาสมิกเรทิคูลัม

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Jonggonnee Wattanapermpool

Role: Thesis Advisors

Created: 2006

Modified: 2553-06-15

Issued: 2010-05-07

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740469582

CallNumber: TH J61c 2006

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Exercise Physiology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4536176.pdf	759.12 KB	22	2019-09-12 15:13:57

ใช้เวลา

-0.766285 วินาที