생명과학회지 (Journal of Life Science)

  • 제15권1호
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  • Pages.87-93
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  • 2005
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  • 1225-9918(pISSN)
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  • 2287-3406(eISSN)
한국생명과학회 (Korean Society of Life Science)
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운동강도의 차이가 Streptozotocin-유도 당뇨쥐의 가자미근 GRP-78과 GLUT-4 발현에 미치는 영향

Effects of Different Exercise Intensities on GRP-78 and GLUT-4 Expression in Soleus eus Muscle of Streptozotocin-Induced Diabetic Rats

  • Kim Yang-Hee (Department of Physical Education, Korea University) ;
  • Yoon Jin-Hwan (Department of Sports Science, Hannam University)
  • 발행 : 2005.02.01
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초록

본 연구에서는 Streptozotocin-유발 당뇨 쥐를 대상으로 8주 동안 운동 강도에 따른 혈당, 인슐린, 골격근 내 GLUT-4 발현 량과 GRP-78 발현량 변화를 관찰함으로써 당뇨 쥐의 혈당을 낮추는데 효과적인 운동 강도는 무엇이며, 기전적인 원인은 무엇인지를 밝히고자 실시되었다. 본 연구에서 Streptozotocin으로 당뇨를 유발시킨 흰쥐를 대상으로 운동 강도 처치에 따른 GLUT-4발현 량을 비교한 결과, 기본적으로 당뇨가 유발된 흰쥐의 GLUT-4 발현 량은 정상 쥐에 비해 현저하게 감소하는 것을 볼 수 있었다. 이중 8주 동안 저강도 운동 수행 한 쥐들의 경우는 정상 쥐 수준에 가까운 발현 량을 관찰 할 수 있었으며, 흰쥐 가자미 근 내 GRP-78 발현 량은 당뇨 유발 쥐의 경우 정상 쥐의 유의하게 증가한 것을 관찰할 수 있었고, 저강도 운동을 수행한 집단에서의 GRP-78 발현 량은 정상 흰쥐에서 발현되는 양에 비해 유의하게 높은 수준을 보이기는 했지만 당뇨 유발 대조군과 고강도 운동 군에 비해서는 유의하게 낮은 수준으로 나타났다. 결론적으로 저강도의 운동은 당뇨 질환자의 혈당을 낮추는 데 가장 효과적인 운동이라 할 수 있으며, 이러한 결과의 기전적인 원인은 저강도의 운동이 근육 내 GLUT-4의 증가로 세포내 당 유입을 촉진시킴으로 해서 나타난 사실이라 생각되며 이 같은 사실은 GRP-78의 발현 량의 감소로 확인할 수 있었다.

This study investigated the response of GLUT -4 and GRP-78 expression in soleus muscle of streptozotocin-induced diabetic rats by imposing different exercise intensities. F344 rats were randomly divided into 4 groups (n=15 in each group): Control (Control), diabetes-operation (DO), diabetes with low intensity exercise (DLE) and diabetes with high intensity exercise (DHE). The rats in DLE and DHE groups were exercised for 8 weeks by treadmill running. Blood glucose levels in DO were significantly higher compared to that in NORMAL whereas DLE showed the most lowest level in blood glucose among diabetic groups. Diabetic groups exhibited significantly lower level in insulin change and DLE showed significantly higher insulin level among diabetic groups. GRP-78 in DO was significantly $(167.05\%)$ higher than that in Control. GRP-78 in DLE was $139.41\%$ which is significantly higher compared to Control but when compared to DO and DHE, it was significant low. GRP-78 in DHE was $194.64\%$ which doubled the protein level in Control and showed the most highest level in all groups. GLUT-4 in DO was significantly $(33.58\%)$ higher compared to Control. GLUT-4 in DLE showed $124.58\%$ which was significant high compared to Control, DO and DHE. GLUT-4 in DHE showed $26.91\%$ compared to Control and was the most lowest level among all groups. It seems clear that chiefly low intensity exercise benefits diabetic patients in controlling blood glucose. It was concluded that low intensity exercise induces translocation of GLUT-4 which results in increased blood inflow, thus GRP-78 expression is decreased.

키워드

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