유산소운동과 젖산투여가 Streptozotocin 유도 당뇨쥐의 해마조직에서 GLUTs, MCTs 및 LDH 동위효소 발현에 미치는 영향 (Effects of Aerobic Exercise and Lactate Administration upon GLUTs, MCTs and LDH Isozyme Expression of Hippocampal tissue in the Strepzotocin-Induced Diabetic Rats)

서지정보

· 발행기관 : 한국체육학회
· 수록지 정보 : 한국체육학회지 / 51권 / 1호 / 507 ~ 516페이지
· 저자명 : 이상학, 윤진환, 김창주

초록

본 연구는 수영 운동과 젖산투여가 streptozotosine 유도 당뇨쥐의 해마조직의 GLUTs, MCTs 및 LDH 동위효소 발현에 미치는 영향을 알아보기 위한 것이다. 실험동물로는 SD계열 흰쥐를 대상으로 strepzotosine을 주입하여 당뇨를 유발시킨 후 경정맥을 통해 saline과 젖산을 투여하고 수영운동을 2주간 적용시켰다. 실험 종료 후 뇌조직을 적출하여 해마 조직을 분리한 다음 전기영동하여 LDH 동위효소의 활성을 측정하였고, Western Blotting을 이용하여 MCTs와 GLUTs 단백질발현을 분석하였다. 본 실험결과 Water maze의 경우 control group은 이동거리에 비해 짧은 시간에 platform을 찾는 반면 당뇨 위약그룹은 control group에 비교했을 때 이동거리에 비하여 상대적으로 많은 시간을 지체했다. 당뇨운동그룹도 control group에 비해 시간이 지체되었으나 당뇨 그룹에 비해 다소 단축된 결과를 보였다. 해마의 세포기질 LDH 동위효소 pattern은 위약그룹과 젖산투여 운동그룹에서 A4 동위효소의 발현이 현저하게 강하게 나타났다. 반면 당뇨그룹의 LDH A4 발현은 매우 미약하게 나타났다. 해마조직의 MCT2의 활성은 saline을 투여한 당뇨그룹의 활성이 control group과 젖산투여 당뇨운동그룹에 비하여 다소 낮게 나타났으나 각 그룹간의 전체적인 활성은 유의한 차이를 나타냈다. 또한 control group과 젖산투여 당뇨운동그룹의 활성은 거의 비슷한 정도의 차이를 나타내는 것으로 관찰되었다. 해마조직의 saline 투여한 당뇨그룹의 GLUT3 활성은 control group과 젖산투여 당뇨운동그룹의 활성에 비해 낮게 나타났다. 따라서 본 연구결과를 종합해 볼 때 젖산투여와 유산소성 수영운동이 당뇨유발 흰쥐의 뇌조직 수송체 단백질(MCTs 및 GLUTs) 및 LDH 동위효소 발현에 유의한 영향을 미치는 것으로 사료된다.

영어초록

We examined the Effects of a aerobic swimming exercise on GLUTs, MCTs and LDH expression of hippocampal tissue in the strepzotocin-induced diabetic rats. To achieve the purpose of this study, thirty-six male Sprague-Dawley rats were assigned to control, diabetic exercise group injected with saline and diabetic exercise group injected with lactate. 24 rats were forced to exercise according to exercise protocol for 2weeks and 12 rats were untrained for control group. Brain tissue were extracted from the each. The changes of LDH isozymes activity, MCTs and GLUTs protein expression were measured. LDH isozyme activity of brain tissues of trained diabetic hippocampal tissues injected with lactate showed further increased activity than trained diabetic saline groups. MCT2 and GLUT3 in hippocampal tissues of lactate groups with exercise were increased to saline groups. These studies have shown that MCT2 and GLUT3 proteins are up-regulated by a lactate and aerobic swimming exercise. Thus MCT2 and GLUT3 belong to a class of selected metabolic factors that are up-regulated with an lactate injection and exercise stimulus. These results suggest that combine swimming exercise lacatate administration may improve cognitive deficiency via increase of LDH activity and expression of MCT2 and GLUT3 in hippocampus of streptozotocin-induced rats.

참고자료

· 없음