تأثیر مداخلات هوازی با شدت بالا و متوسط بر تنوع و عملکرد میکروبیوم روده: بررسی تغییرات Lactobacillus، Bifidobacterium و Escherichia coli در موش‌های مسن

نویسندگان

    آرزو کلانتری گروه علوم ورزشی، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
    سعید کشاورز * گروه علوم ورزشی، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران saeed.keshavarz@iau.ac.ir
    الله یار عرب مومنی گروه علوم ورزشی، واحد خمینی شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، خمینی شهر، ایران
    لیلا صرامی گروه علوم ورزشی ، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

کلمات کلیدی:

میکروبیوم روده, ورزش هوازی, کولیت, سالمندی, باکتری‌های پروبیوتیک

چکیده

این مطالعه با هدف بررسی اثرات تمرینات هوازی با شدت بالا (۸۵-۱۰۰٪ VO2max) و متوسط (۷۰-۷۵٪VO2max) بر تنوع میکروبی (شاخص‌های شانون و سیمپسون) و جمعیتLactobacillus، Bifidobacterium، و E. coli در موش‌های مسن با کولیت القاشده با دکستران سولفات سدیم (DSS) انجام شد. در این مطالعه تجربی با طراحی تصادفی کنترل‌شده، ۳۲ موش نر ویستار (سن ۱۸ ماه) به چهار گروه (کنترل سالم، کنترل کولیت، ورزش شدت بالا، و ورزش شدت متوسط) تقسیم شدند. کولیت با DSS (۲-۳٪) به مدت ۷ روز القا شد. تمرینات هوازی ۸ هفته (۵ جلسه در هفته) روی تردمیل اجرا شد. تنوع میکروبی با توالی‌یابی 16S rRNA و qPCR و کشت انتخابی برای Lactobacillus، Bifidobacterium، و E. coli ارزیابی شد. داده‌ها با ANOVA دوطرفه و آزمون t مستقل تحلیل شدند (≤p۰.۰۵). کولیت باعث کاهش شاخص‌های شانون (۲.۵ ± ۰.۳) و سیمپسون (۰.۷ ± ۰.۱)، کاهش Lactobacillus و Bifidobacterium، و افزایش E. coli شد (<p ۰.۰۰۱). ورزش شدت بالا و متوسط تنوع را بهبود بخشید (شانون: ۳.۲ ± ۰.۲ و ۳.۰ ± ۰.۲) و Lactobacillus و Bifidobacterium را افزایش و E. coli را کاهش داد (<p ۰.۰۰۱). شدت بالا اثرات قوی‌تری داشت (=p ۰.۰۴ برای Lactobacillus). تمرینات هوازی، به‌ویژه با شدت بالا، تنوع میکروبیوم و تعادل باکتریایی را در موش‌های مسن بهبود می‌بخشند و می‌توانند استراتژی غیر دارویی برای مدیریت التهاب روده باشند.

مراجع

Allen, J. M., Mailing, L. J., Niemiro, G. M., Moore, R., Cook, M. D., White, B. A., Holscher, H. D., & Woods, J. A. (2018). Exercise alters gut microbiota composition and function in lean and obese humans. Medicine & Science in Sports & Exercise, 50(4), 747-757. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000001495

Aya, V., Jimenez, P., Muñoz, E., & Ramírez, J. D. (2023). Effects of exercise and physical activity on gut microbiota composition and function in older adults: A systematic review. BMC Geriatrics, 23(1), 364. https://doi.org/10.1186/s12877-023-04056-4

Bolte, L. A., Vila, A. V., Imhann, F., Collij, V., Gacesa, R., Peters, V., & Weersma, R. K. (2021). Long-term dietary patterns are associated with pro-inflammatory and anti-inflammatory features of the gut microbiome. Gut, 70(7), 1287-1298. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2020-322670

Clauss, M., Gérard, P., Mosca, A., & Leclerc, M. (2021). Interplay between exercise and gut microbiome in the context of human health and performance. Frontiers in Nutrition, 8, 637010. https://doi.org/10.3389/fnut.2021.637010

Conley, M. N., Wong, C. P., Duyck, K. M., Hord, N., Ho, E., & Sharpton, T. J. (2016). Aging and serum MCP-1 are associated with gut microbiome composition in a murine model. PeerJ, 4, e1854. https://doi.org/10.7717/peerj.1854

De Vos, W. M., Tilg, H., Van Hul, M., & Cani, P. D. (2022). Gut microbiome and health: Mechanistic insights. Gut, 71(5), 1020-1032. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2021-326789

Hoshino, D., Y., Y., Y., K., H., H., & A., B. (2015). High-intensity interval training increases intrinsic rates of mitochondrial fatty acid oxidation in rat red and white skeletal muscle. Appl Physiol Nutr Metab, 38(3), 326-333. https://doi.org/10.1139/apnm-2012-0257

Høydal, M. A., Wisløff, U., Kemi, O. J., & Ellingsen, O. (2007). Running speed and maximal oxygen uptake in rats and mice: practical implications for exercise training. European journal of cardiovascular prevention and rehabilitation, 14(6), 753-760. https://doi.org/10.1097/HJR.0b013e3281eacef1

Huynh, U., & Zastrow, M. L. (2023). Metallobiology of Lactobacillaceae in the gut microbiome. Journal of Inorganic Biochemistry, 238, 112023. https://doi.org/10.1016/j.jinorgbio.2022.112023

Ramos, C., Gibson, G. R., Walton, G. E., Magistro, D., Kinnear, W., & Hunter, K. (2022). Systematic review of the effects of exercise and physical activity on the gut microbiome of older adults. Nutrients, 14(3), 674. https://doi.org/10.3390/nu14030674

Shanahan, F., Ghosh, T. S., & O’Toole, P. W. (2021). The healthy microbiome-what is the definition of a healthy gut microbiome? Gastroenterology, 160(2), 483-494. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2020.09.057

Varghese, S., Rao, S., Khattak, A., Zamir, F., & Chaari, A. (2024). Physical exercise and the gut microbiome: A bidirectional relationship influencing health and performance. Nutrients, 16(21), 3663. https://doi.org/10.3390/nu16213663

Vijay, A., & Valdes, A. M. (2022). Role of the gut microbiome in chronic diseases: A narrative review. European Journal of Clinical Nutrition, 76, 489-501. https://doi.org/10.1038/s41430-021-00991-6

Yazdan Nasab, A., Mirzaei, R., & Dehghani, S. (2023). A Review of the Impact of Exercise on the Gut Microbiota of Elderly Individuals. Journal of Sports Science and Health, 8(2), 70-83.

Zhong, F., Wen, X., Yang, M., Lai, H. Y., Momma, H., Cheng, L., & Huang, C. (2021). Effect of an 8-week exercise training on gut microbiota in physically inactive older women. International Journal of Sports Medicine, 42(07), 610-623. https://doi.org/10.1055/a-1308-3323

دانلود

چاپ شده

۱۴۰۴/۰۶/۳۰

ارسال

۱۴۰۴/۰۴/۰۲

بازنگری

۱۴۰۴/۰۶/۲۱

پذیرش

۱۴۰۴/۰۶/۲۵

شماره

نوع مقاله

Articles

ارجاع به مقاله

کلانتری آ. .، کشاورز س.، عرب مومنی ا. ی.، و صرامی ل. . (1404). تأثیر مداخلات هوازی با شدت بالا و متوسط بر تنوع و عملکرد میکروبیوم روده: بررسی تغییرات Lactobacillus، Bifidobacterium و Escherichia coli در موش‌های مسن. طول عمر، 3(2)، 1-15. https://quarterlylongevity.com/index.php/longevity/article/view/65

مقالات مشابه

11-20 از 45

همچنین برای این مقاله می‌توانید شروع جستجوی پیشرفته مقالات مشابه.