탈지적 운동과 항산화제섭취가 산화적 손상과 항산화효소의 활성 및 항산화효소의 유전자 발현에 미치는 영향

이왕록

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이왕록

저널정보: 한국운동생리학회 운동과학 운동과학 제12권 제4호

발행연도: 2003.1

수록면: 679 - 692 (14page)

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이왕록. 탈진적 운동과 항산화제섭취가 산화적 손상과 항산화효소의 활성 및 항산화효소의 유전자 발현에 미치는 영향. 운동과학, 제12권 제4호, 679-692, 2003. 본 연구의 목적은 최대 운동이 쥐 심장근 및 골격근의 산화적 손상정도와 항산화 효소의 활성에 미치는 영향을 규명하고, 장기간의 복합 항산화제 섭취(비타민 E, C, B6, β-carotene, selenium)가 최대 운동 시 쥐 심장근 및 골격근의 산화적 손상과 항산화효소의 활성에 미치는 영향을 규명하는 것이다. 본 연구의 실험동물은 태어난 지 4주가 된 Sprague-Dawley계 수컷 40마리를 대상으로 하였다. 실험동물은 무작위로 비항산화 섭취군(Non-antioxidants Group; CON, NAE)과 항산화 섭취군(Antioxidants Group; AC, AE)으로 나누어 실험을 수행하였다. 비항산화 섭취군(n=20)은 16주 동안 일반 쥐 사료를 섭취하였으며 항산화섭취군(n=20)은 일반쥐 사료와 함께 비타민 E(200 IU/kg/day), 비타민 C(50 mg/rat/day), 비타민 B6(250 ug/kg/day), 베타카로틴(300 mg/kg/day)과 셀레니움(0.1 mg/kg/day)을 혼합한 사료를 같은 기간 섭취하였다. 식이 처치가 끝난 16주 뒤 운동군(n=20, NAE & AE)은 쥐 트레드밀을 이용하여 최대운동(25 m/min, 경사도 15 %, ～50±10 min)을 실시하였다. 심장근과 골격근에서 산화적 손상정도로써는 MDA(Melondialdehyde) 생성량을 항산화 효소로써는 SOD (Superoxide dismutase), GPx(Glutathione Peroxidase) 및 GR (Glutathione Reductase)의 활성을 측정하였고 항산화 유전자 발현량에 있어서는 Cu/Zn-SOD mRNA와 Mn-SOD mRNA의 발현량을 RT-PCR(Reverse Transcription - Polymerase Chain Reaciton) 방법으로 실험하였다. 실험결과 탈진적 운동은 비항산화제 섭취군의 심장근 MDA 생성을 40%정도 증가시켰으며 장기간의 복합 항산화제 섭취는 심장근의 MDA 생성을 30%정도 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 내측 비복근의 GPx 및 GR 활성도 항산화제 섭취 시 활성도가 증가되는 것으로 나타났다(P< 0.05). Cu/Zn-SOD mRNA 발현량도 항산화제를 섭취하거나 탈진적 운동을 실시하였을 경우, 일반적으로 증가되는 것으로 나타났다.

Lee W.L. Effects of Exhaustive Exercise and antioxidants supplementation on Oxidative damage, Antioxidants Enzyme Activity and mRNA expression in Rats. Exercise Science, 12(4): 679-692, 2003. The purpose of this present study was to investigate the effect of a long-term antioxidants supplementation on oxidative damage of heart and antioxidant enzyme activity of skeletal muscle immediately after exhaustive exercise in rats. Forty male Sprague-Dawley rats(4 weeks old) were used as subjects. The subjects were divided into 4 groups such as, CON(control group), NAE(non antioxidants exercise group), ACantioxidants control group) or AE(antioxidants exercise group). Antioxidants group(AC & AE) fed the general food and the mixed antioxidants which were consist of vitamin E(200IU/kg/day), vitamin C(50mg/rat/day), vitamin B6(250ug/kg/day), β-carotene(300mg/kg/day) and selenomethionine (0.1mg/mg/day). After the diet experiment for 16 weeks, exercise groups(NAE & AE) completed acute treadmill running(speed increased gradually to 25m/min, 15% uphill grade, ～50±10min) until exhaustion. Immediately after exhaustive treadmill exercise, all the rats were sacrificed then, MDA of heart, SOD of soleus, GPx of gastrocnemius and GR of gastrocnemius were assayed. For the gene expression of antioxidant enzyme, Cu/Zn-SOD mRNA and Mn-SOD mRNA were assayed by RT-PCR in heart, lung, liver and soleus. As a rusult on antioxidant enzyme activity, exhaustive exercise increased MDA product by 40%, but a long-term antioxidants supplementation decreased significantly MDA product by 30% in the heart. Further, antioxidants supplementation increased significantly the GPx and GR activity of gastrocnemius muscle after exhaustive exercise(p<0.05). On the result of antioxidant enzyme gene expression, it seemed that Cu/Zn-SOD mRNA was increased by bothe exhaustive exercise and antioxidants supplementation.

#항산화제 #탈진 운동 #항산화 효소 #유전자 발현 #mRNA* 이 논문은 2001년 학술진흥재단의 지원에 의하여 연구되었음. #KRF-2001-037-IB0002) #Antioxidants #Exhaustive exercise #Antioxidants enzyme

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