Tüm Vücut Titreşimi İmmobilizasyon ile Azalan AMPK Aktivasyonunu Arttırır mı?

Does Whole Body Vibration Restore Immobilization-Induced Suppression in AMPK Activation

Özet

Amaç: AMP ile aktive olan protein kinaz (AMPK); mitokondri biyogenezi, glukoz transportu ve serbest yağ asidi oksidasyonunu uyaran bir moleküldür. İnaktivitenin AMPK fosforilasyonunu önleyerek birçok metabolik hastalığa zemin hazırladığı, egzersizin insülin direncini azaltmak gibi olumlu etkilerini AMPK aktivasyonu yoluyla gerçekleştirdiği düşünülmektedir. Günümüzde tüm vücut titreşimi (TVT) sağlığın korunması ve geliştirilmesi amacıyla yaygın olarak kullanılmakta olup, kemik mineral yoğunluğu ve kas kuvvetinde artışa yol açmaktadır. Özellikle uzun süreli yatak istirahatleri veya spor yaralanmaları gibi zorunlu inaktivite sonrası kas dokusunun toparlanması ve hareketsizliğin neden olduğu metabolik sorunlarının iyileştirilmesinde TVT uygulamasının alternatif bir yöntem olabileceğinden yola çıkan bu çalışma ile, immobilizasyon sonrasında TVT uygulamasının kas hücresi enerji dengesinde anahtar rol oynayan AMPK üzerine etkisinin belirlenmesi amaçlandı. Gereç ve Yöntemler: Çalışmada 30 adet sıçan Kontrol (K), İmmobilizasyon (İ), İmmobilizasyon+Remobilizasyon (İR), İmmobilizasyon+Titreşim (İT), Titreşim (T) olmak üzere rastgele beş farklı gruba (n=6/grup) ayrıldı. Kontrol grubuna hiçbir uygulama yapılmazken; T grubuna 1 hafta TVT, İ grubuna iki hafta immobilizasyon, İR grubuna iki haftalık immobilizasyonu takiben bir haftalık remobilizasyon, İT grubuna ise iki haftalık immobilizasyon sonrası bir hafta TVT uygulandı. İmmobilizasyon gruplarındaki sıçanlar iki hafta süresince bilateral alçıya alındı. Titreşim grubundaki sıçanlara 45Hz, 3mm genlik, 20dk/gün TVT uygulandı. Deney sonunda soleus kasları izole edilerek AMPK gen ekspresyonu ile fosforile ve total AMPK protein düzeyleri belirlendi. Bulgular: Gruplar arasında mRNA düzeyleri açısından bir fark bulunmazken; pAMPK/AMPK oranı immobilizasyon grubunda azaldı (p

Abstract

Objective: AMP activated kinase (AMPK) is involved in mitochondrial biogenesis, glucose transport and stimulates free fatty acid oxidation. Physical inactivity has been shown to increase incidence of metabolic diseases by decreasing the phosphorylation of AMPK. On the other hand, activation of AMPK via exercise training results in the reduction of insulin resistance. Currently, whole body vibration (WBV) is widely used to improve health, and has been proven to be effective to increase bone mineral density and muscle strength. Inactivity is inevitable especially during long-term bed rest or following sports injuries, and WBV may be an alternative strategy to improve muscle fitness and metabolic conditions. Therefore, this study aimed to elucidate the effects of WBV on AMPK, which plays an important role for cellular energy balance. Materials and Methods: 30 Wistar rats were assigned to one of the following groups (n=6 per group): Control (C), Immobilization (I), Immobilization+Remobilization (İR), Immobilization+WBV (IV), WBV (V). Immobilization was obtained through two weeks of bilateral leg casting. V groups underwent one week of 45Hz, 3mm Amp, 20min/day WBV. Animals in IR group underwent one week of remobilization following immobilization and animals in IV group underwent one week of WBV treatment during remobilization period following the initial two weeks of immobilization. At the end of the experimental procedure, soleus muscles were isolated, and mRNA, AMPK and p-AMPK levels were determined. Results: There were no differences in mRNA levels among groups. On the other hand, p-AMPK/AMPK ratio significantly decreased after two weeks of immobilization (p