فهرست مطالب

مجله دیابت و متابولیسم ایران
سال نوزدهم شماره 4 (پیاپی 92، فروردین و اردیبهشت 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/02/16
  • تعداد عناوین: 6
|
  • سعید اصلانی، شایان مصطفایی، سمانه سلطانی، الهام فرهادی، مهدی محمودی* صفحات 170-182
    مقدمه

    نقش پلی مورفیسم ژن های گیرنده ی شبه ایمونوگلوبولینی (KIR) در بروز دیابت نوع یک (T1D) در بسیاری از مطالعات بررسی شده و نتایج متفاوتی مشاهده شده است. هدف از انجام این متاآنالیز بررسی نتایج مطالعات قبلی و ارزیابی ارتباط بین پلی مورفیسم های ژن های KIR و خطر ابتلا به T1D است.

    روش ها: 

    پایگاه های اطلاعاتی پابمد/مدلاین و اسکوپوس برای انتخاب مطالعات مبتنی بر تاثیر پلی مورفیسم ژن های KIR بر استعداد ابتلا به T1D تا نوامبر سال 2019 به طور سیستماتیک مورد بررسی قرار گرفتند. پس از مرور نظامند سیزده مقاله منتشر شده مورد-شاهدی شامل 2285 بیمار و 2118 کنترل وارد متاآنالیز شدند. اندازه ی اثر ارتباط، نسبت شانس (OR) با فاصله ی اطمینان 95 درصد (CI) در نظر گرفته شد. ناهمگونی نسبت شانس در بین مطالعات پیشین با استفاده از آزمون Q کوکران و شاخص مجذور I و ارزیابی سوگیری مطالعه از طریق آزمون های ایگر و بگ انجام گرفت.

    یافته ها:

     نتایج این متاآنالیز ارتباط آماری معناداری را بین پلی مورفیسم های (OR = 0.42, 95%CI = 0.23-0.77; P = 0.005) KIR2DL1، KIR2DL2 (OR = 1.15, 95% CI = 1.00-1.32; P = 0.048) و KIR2DL5 (OR = 0.86, 95% CI = 0.75-0.98; P = 0.03) با استعداد ابتلا به T1D نشان داد.

    نتیجه گیری:

     براساس نتایج این مطالعه ژن های KIR2DL1 و KIR2DL5 ممکن است به عنوان ژن های محافظتی در برابر T1D در نظر گرفته شوند، در حالی که به نظر می رسد KIR2DL2 یک عامل مستعدکننده برای این بیماری است.

    کلیدواژگان: دیابت نوع یک، پلی مورفیسم، ژن های KIR، متاآنالیز
  • افشار جعفری*، علی ضرغامی خامنه، سعید نیکوخصلت، پوران کریمی صفحات 183-194
    مقدمه

    اتوفاژی راهبرد درمانی جدیدی با هدف کاهش ناهنجاری های دیابتی است. در حالی که، فعالیت اتوفاژی تشدید شده یا ناکافی در طی دیابت منجربه تغییر در هومیوستاز سلولی می گردد. لذا، پژوهش حاضر به منظور تعیین اثرات هشت هفته تمرین تناوبی شدید (HIIT) همراه با تزریق مکمل کافیین بر بیان برخی پروتئین های مرتبط با اتوفاژی در میوکارد موش های صحرایی دیابتی شده انجام شد.

    روش ها: 

    در طرحی نیمه تجربی، 50 سر موش صحرایی نر بالغ ویستار 3-2 ماهه (با میانگین وزنی 25±250 گرم) به طور تصادفی در 5 گروه همگن 10 سری شامل: کنترل سالم (C: تزریق درون صفاقی سرم سالین)، کنترل دیابتی (D: دیابتی شده با رژیم غذایی پرچرب همراه با تزریق درون صفاقی استرپتوزوتوسین)، دیابتی تمرین کرده (D+T: دویدن با شدت 90-85% سرعت بیشینه در 5 الی 12 وهله 2 دقیقه ای؛ 5 روز در هفته به مدت 8 هفته)، دیابتی با مکمل دهی کافیین (D+CA: تزریق درون صفاقی کافیین خالص به میزان 70 میلی گرم در کیلوگرم وزن بدن در 5 روز هفته به مدت 8 هفته) و دیابتی تمرین کرده با مکمل دهی کافیین (D+T+CA) تقسیم شدند. برای بررسی تغییرات در نیمرخ بیان پروتئین های‎ مرتبط با مسیر پیام رسانی اتوفاژی (LC3-II,ULK-1,Beclin1) در میوکارد (بطن چپ) از روش مبتنی بر روش وسترن بلات استفاده شد. از تحلیل واریانس یک طرفه (ANOVA) و آزمون تعقیبی توکی برای تحلیل داده ها استفاده گردید.

    یافته ها: 

    بیان تمامی پروتئین های اتوفاژیک در گروه های دیابتی تمرین نکرده و تمرین کرده بیشتر از گروه سالم بود (05/0˂P). از سویی، بیان پروتئین های‎ مرتبط اتوفاژی در گروه تمرین کرده همراه با مکمل دهی کافیین به طوری معنی داری بیشتر از گروه تمرین کرده بدون دریافت کافیین بود (001/0=P).

    نتیجه گیری:

     براساس یافته های این مطالعه می توان اظهار داشت که تجویز مکمل کافیین باعث تشدید بیان پروتئین های اتوفاژیک ناشی از بروز دیابت می شود؛ از طرفی، تمرین تناوبی شدید می تواند به عنوان یک راهکار پیشگیرانه، باعث تعدیل اتوفاژی میوکاردی ناشی از دیابت شود.

    کلیدواژگان: تتمرینات تناوبی شدید، کافئین، اتوفاژی، دیابت نوع دو
  • مجید جهانی، حسن متین همایی*، پروین فرزانگی صفحات 195-204
    مقدمه

    فعالیت بدنی نقش عمده ای در پیشگیری از بیماری های قلبی عروقی و دیابت دارد، ولی تاثیر فعالیت شدید بر پروتئین های شبکه ی اندوپلاسمیک و آپوپتوز و نکروپتوز در شرایط دیابتی مشخص نیست. هدف از پژوهش حاضر بررسی تغییرات پروتئین های PERK و CHOP شبکه ی اندوپلاسمیک میوسیت های قلبی موش های ویستار دیابتی متعاقب تمرین تداومی و تناوبی بود.

    روش ها:

     32 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار به طور تصادفی به 4 گروه همگن 8 سری شامل: گروه کنترل سالم بدون تمرین (C)، گروه کنترل دیابتی بدون تمرین (D)، گروه دیابتی و تمرین تداومی با شدت متوسط (55 دقیقه با سرعت 26متر/ساعت) (D+MICT) و گروه دیابتی و تمرین تناوبی (D+HIIT) با شدت 85 تا 90 درصد سرعت بیشینه و 5 روز در هفته به مدت 8 هفته تقسیم شدند. برای بررسی تغییرات در بیان پروتئین های‎ مرتبط با مسیر آپوپتوتیک و نکروپتوتیک در میوکارد عضله ی قلبی دیابتی شده از روش مبتنی بر روش وسترن بلات استفاده شد. از تجزیه و تحلیل واریانس یک طرفه (One-Way ANOVA) برای بررسی تفاوت بین گروها استفاده گردید.

    یافته ها: 

    نتایج نشان داد القای دیابت نوع دو سبب افزایش مرگ سلولی آپوپتوتیک و نکروپتوتیک می گردد (05/0≥P). لذا، هر دو نوع تمرین هوازی تداومی و تناوبی شدید موجب تعدیل مرگ سلولی آپوپتوتیک می شود. و هردو تمرین تناوبی و تداومی بر مرگ نکروپتوزیس سلولی تاثیر کاهشی معناداری داشت.

    نتیجه گیری: 

    به نظر می رسد که انواع تمرینات تداومی و تناوبی با شدت های مختلف بر مرگ سلولی میوسیت های قلبی موش های صحرایی دیابتی تاثیر دارد. ولی برای تایید مرگ نکروپتوتیک دیابتی نیاز به تحقیقات بیشتری است.

    کلیدواژگان: آندوپلاسمیک رتیکولوم کیناز پانکراسی (PERK)، عامل یکدست کننده ی پروتئینی (CHOP)، آپوپتوز، نکروپتوزیس، دیابت، تمرین تداومی و تناوبی
  • اسماعیل شکاری*، سید کیانوش حسینی، فریده رضی، انسیه نسلی اصفهانی، مصطفی قربانی، باقر لاریجانی صفحات 205-216
    مقدمه

    دیابت میلیتوس یکی از شایعترین بیماریهای اندوکرین است. بیماری های قلبی عروقی (CVD) یکی از مهم ترین عوامل مرگ و میر در بیماران مبتلا به دیابت نوع دو است. هدف از مطالعه ی حاضر، بررسی پروفایل متابولومیک اسیدهای آمینه پلاسما در بیماران دیابتی مبتلا به بیماری های قلبی عروقی است.

    روش ها:

     مطالعه ی حاضر یک مطالعه ی مقطعی توصیفی- تحلیلی است که بر روی 140 بیمار شامل 35 بیمار مبتلا به دیابت نوع دو و بیماری های قلبی عروقی (CVD.DM)، 35 بیمار مبتلا به دیابت نوع دو و غیر مبتلا به بیماری قلبی عروقی (DM.nCVD)، 35 بیمار غیر دیابتی مبتلا به بیماری قلبی عروقی (CVD.nDM) و 35 بیمار غیر دیابتی و غیر مبتلا به بیماری های قلبی عروقی (HS) از بین مراجعه کنندگان به کلینیک دیابت شماره 1 دانشگاه علوم پزشکی تهران انجام گرفت.

    یافته ها: 

    76 نفر (3/54%) مرد و 64 نفر (7/45%) زن در مطالعه شرکت کردند. بالاترین غلظت گلوتامین و ایزولوسین در DM.CVD، آسپارژین، سرین، آرژینین، تریونین، آلانین، تیروزین ،والین در DM.nCVD و متیونین در CVD.nDM مشاهده شد. پایین ترین غلظت تیروزین و ترپتوفان در DM.CVD، متیونین در DM.nCVD بود اسیدهای آمینه آلانین، گلوتامین، تیروزین، والین، متیونین، لوسین، لیزین و آرژنین شانس ابتلا به DM.nCVD را به طور معنی داری افزایش می دهند. به ازای افزایش هر واحد Z-score در غلظت پلاسمایی ایزولوسین شانس ابتلا به بیماری های قلبی عروقی بدون ابتلا به دیابت به طور معنی داری افزایش داشت.

    نتیجه گیری:

     اسیدهای آمینه آلانین، گلوتامین، تیروزین، والین، متیونین، لوسین، لیزین و آرژنین در پیش بینی خطر ابتلا به DM.nCVD و ایزولوسین و متیونین درپیش بینی خطر ابتلا به CVD.nDMنقش دارند.

    کلیدواژگان: متابولومیکس، اسید آمینه، بیماری قلبی عروقی، دیابت نوع دو
  • آناهیتا فخرایی نسب، حمیدرضا آقایی میبدی، مهدی افشاری، نگار سرهنگی، ماندانا حسن زاد* صفحات 217-224
    مقدمه

    دیابت نوع دو یک بیماری پلی ژنیک است که به دلیل اختلال در ترشح انسولین، مقاومت به انسولین و عملکرد نادرست سلول های β ایجاد می شود. ملاتونین یک تنظیم کننده ی ریتم شبانه روزی است و عدم تعادل در سطح آن می تواند ناشی از اختلالات متابولیکی باشد. بررسی ها نشان داده است که ملاتونین و واریانت های ژنتیکی MTNR1B با ابتلا به دیابت نوع دو مرتبط هستند. ما در این مطالعه ارتباط بین واریانت rs4753426 ژن MTNR1B و خطر ابتلا به دیابت نوع دو را در گروهی از بیماران ایرانی بررسی کردیم.

    روش ها:

     در این مطالعه ی مورد-شاهدی 108 فرد مبتلا به دیابت نوع دو و 100 فرد سالم جهت تعیین ژنوتیپ با استفاده از تکنیک RFLP-PCR انتخاب شدند.

    یافته ها: 

    تفاوت معنی دار در فراوانی ژنوتیپ های TT،CT و CC بین دو گروه مبتلا به دیابت نوع دو و نرمال مشاهده شد (001/0<p). فراوانی آلل C در بین افراد بیمار به طور معنی داری پایین تر از افراد سالم بود (3/8 در مقابل 5/42 درصد و001/0<p) و ناقلین آلل C در مقایسه با T، 88 درصد خطر کمتری برای ابتلا به دیابت نوع دو داشتند.

    نتیجه گیری: 

    نتایج حاصل نشان داد که واریانت rs4753426 در ژن MTNR1B می تواند خطر ابتلا به دیابت نوع دو را کاهش دهد.

    کلیدواژگان: ملاتونین، MTNR1B، rs4753426، دیابت نوع دو
  • زهره قلی زاده سیاهمزگی، شیوا ایرانی، علی غیاث الدین، پرویز فلاح، وحید حق پناه* صفحات 225-233
    هدف

    زانتوهمول یکی از اصلی ترین مواد موثره ی گل ماده ی گیاه رازک است که تحقیقات زیادی اثرات ضد سرطانی آن را نشان می دهد. مسیر MAPK/ERK یکی از آبشارهای کلیدی در تنظیم بیان ژن، رشد و بقای سلول است. سیگنالینگ غیرطبیعی مسیر MAPK منجر به تکثیر کنترل نشده در سرطان تیرویید می شود. هدف از این مطالعه، بررسی بیوانفورماتیکی پروتئین های اصلی این مسیر و معرفی آنها به عنوان پروتئین هدف زانتوهمول است. همچنین به دلیل اهمیت پروتئین های EGFR، Grb2، SOS بر مسیر MAPK/ERK، این پروتئین ها نیز مورد مطالعه قرار گرفتند.

    روش ها:

     ابتدا خواص فیزیکی-شیمیایی، فارماکوکینتیک-فارماکودینامیک زانتوهمول با استفاده از نرم افزار SwissADME پیش بینی شد. سپس ساختار سه بعدی زانتوهمول و پروتئین های هدف (EGFR، Grb2، SOS ، RAS ، RAF، MEK1، MEK2 ، ERK1، ERK2) به ترتیب از پایگاه PubChem و پایگاه داده های پروتئین دریافت شد و در بررسی داکینگ مولکولی با استفاده از نرم افزارAutodock4.1 مورد ارزیابی قرار گرفت.

    یافته ها:

     نتایج نشان داد که زانتوهمول دارای خاصیت فیزیکی-شیمیایی مناسب است و توسط سازوکار پمپP-گلیکوپروتئین، مقاومت دارویی ایجاد نمی کند. نتایج به دست آمده از داکینگ مولکولی نشان می دهد که زانتوهمول نسبت به همه ی پروتئین های بررسی شده در مسیر MAPK/ERK پتانسیل مهاری دارد و قوی ترین برهمکنش آن با پروتئین MEK2 با انرژی اتصال kcal.mol-104/7- است.

    نتیجه گیری:

     با توجه به نتایج به دست آمده، پیش بینی شد که زانتوهمول دارای پتانسیل مهار پروتئین های مسیر MAPK/ERK است و فاقد سمیت است بنابراین می تواند به عنوان یک نامزد مهار مسیر MAPK/ERK در سلول های سرطانی تیرویید معرفی شود.

    کلیدواژگان: فارماکوکینتیک، فارماکودینامیک، زانتوهمول، مسیر MAPK، ERK
|
  • Afshar Jafari*, Ali Zarghami Khameneh, Saeid Nikookheslat, Pooran Karimi Pages 183-194
    Background

    Autophagy is a new therapeutic strategy aimed at reducing the diabetic abnormalities. While excessive or insufficient autophagic activity during diabetes leads to altered cellular homeostasis. So, aim of the present study was conducted to determine the effect of eight-week high-intensity interval training (HIIT) along with caffeine injection on the levels of some myocardial autophagy-related proteins in diabetic rats.

    Methods

    In experimental design, fifty male white wistar rats with an age range of 3-2 months  (average weight 250±25 g) were randomly divided into 5 groups of homogeneous 10 rats in each group: Healthy control (C: intraperitoneal injection of saline), Diabetic control (D: high-fat diet combined with a single intraperitoneal injection of streptozotocin, Diabetic with training (D+T: running with intensity at the 85-90% of maximum speed in 5 to 12 bout of 2 min-1; 5 days/week for 8 weeks), Diabetic with caffeine supplementation(D+CA: intraperitoneal injection of pure caffeine at 70 mg.kg-1 5 days/week for 8 weeks), Diabetic with training and with caffeine supplementation (D+T+CA). For evaluate changes in the expression profile of some of the genes associated with autophagy signaling pathway (LC3-II, ULK-1, Beclin1) in the myocardium (left ventricular), based on Western blot analysis will be used. Also, the one-way analysis of variance (ANOVA) and Tukey post hoc test were be used to analyze the data.

    Results

    The expression of all autophagic proteins in diabetic with trained and non-trained groups was higher than in healthy
    group (P≤0.05). On the one hand, the expression of autophagy-related proteins in the trained group with caffeine supplementation was significantly higher than that of the training group without caffeine intake (P=0.001).

    Conclusion

    The findings of this study suggest that caffeine injection exacerbated the expression of autophagic proteins induced by diabetes; On the other hand, high-intensity interval training can as a preventive strategy, modulate diabetes-induced myocardial autophagy.

    Keywords: High-intensity Interval Training, Caffeine, Autophagy, Type 2 Diabetes
  • Majid Jahani, Hasan Matinhomaie*, Parvin Farzanegi Pages 195-204
    Background

    Physical activity plays a major role in the prevention of cardiovascular disease and diabetes, but the effect of intense activity on endoplasmic reticulum proteins and apoptosis and necroptosis in diabetic conditions is unclear. The aim of the present study was to investigate the changes of PERK and CHOP proteins in endoplasmic reticulum of cardiac myocytes of diabetic Wistar rats following continuous and interval exercise.

    Methods

    For this purpose, 32 male white wistar were purchased and were randomly divided into 4 groups of hemogenus 8 rats in each group: Healthy control (C), Diabetic control (D), Diabetic with moderate-intensity continuous training intensity at the 55min on 26 m/min speed (D+MICT) and Diabetic with high-intensity interval training intensity at the 85-90% of maximum speed (D+HIIT); 5 days/week for 8 weeks. For evaluate changes in the expression of the proteins associated with apoptosis and necroptotic death in the diabetic heart muscle myocardium, based on Western blot analysis will be used. Also, the one-way analysis of variance (ANOVA) is used to determine differences between the study groups.

    Results

    The results showed that induction of type 2 diabetes increased apoptotic and necroptosis cell death (P≥0.05). Therefore, both continuous and intermittent aerobic exercise modulate apoptotic cell death. And both intermittent and continuous exercise had a significant effect on cell necroptosis death.

    Conclusion

    It seems that different levels of aerobic exercise have different effects on cardiac myocytes cell death in diabetic rats. But more research is needed to confirm the death of diabetic necroptics.

    Keywords: Pancreas Endoplasmic Reticulum Kinase, CHOP, Apoptosis, Necroptosis, Diabetes, Continuous, Interval Exercise
  • Esmail Shekari*, Seyed Kianoosh Hosseini, Farideh Razi, Ensieh Nasli Esfahani, Mostafa Qorbani, Bagher Larijani Pages 205-216
    Background

    Diabetes mellitus is one of the most common endocrine diseases. Cardiovascular disease (CVD) is one of the leading causes of death in patients with type 2 diabetes. The aim of this study was to investigate the metabolic profile of plasma amino acids in diabetic patients with cardiovascular disease.

    Methods

    The present study is a descriptive-analytical cross-sectional study on 140 patients including 35 patients with type 2 diabetes and cardiovascular disease (CVD.DM), 35 patients with type 2 diabetes and non-cardiovascular disease (DM). 35 non-diabetic patients with cardiovascular disease (CVD.nDM) and 35 non-diabetic patients with non-cardiovascular disease (HS) were referred to Diabetes Clinic No. 1 of Tehran University of Medical Sciences.

    Results

    76 (54.3%) were male and 64 (45.7%) were female. The highest concentrations of glutamine and isoleucine were observed in DM.CVD, asparagine, serine, arginine, threonine, alanine, tyrosine, valine in DM.nCVD and methionine in CVD.nDM. The lowest concentrations of tyrosine and tryptophan in DM.CVD has been detected , and  methionine has been detected in DM.nCVD. The amino acids alanine, glutamine, tyrosine, valine, methionine, leucine, lysine and arginine significantly increased the chances of developing DM.nCVD. For each increase in Z-score per plasma concentration of isoleucine, the chances of developing cardiovascular disease without diabetes were significantly increased.

    Conclusion

    The amino acids alanine, glutamine, tyrosine, valine, methionine, leucine, lysine and arginine are involved in predicting the risk of DM.nCVD and isoleucine and methionine are involved in predicting the risk of CVD.nDM.

    Keywords: Metabolomics, Amino Acid, Cardiovascular Disease, Type 2 Diabetes
  • Anahita Fakhraei Nasab, HamidReza Aghaei Meybodi, Mahdi Afshari, Negar Sarhangi, Mandana Hasanzad* Pages 217-224
    Background

    Type 2 diabetes Mellitus (T2DM) is a multifactorial, polygenic disease caused by impaired insulin secretion, insulin resistance and beta-cell dysfunction. Melatonin is a circadian rhythm regulator and any imbalance in its levels can be related to various metabolic disorders. Melatonin and the genetic variants of MTNR1B gene are reported to be associated with T2DM susceptibility. We investigated the association between rs4753426 variant in the MTNR1B gene and the risk of T2DM in group of Iranian patients.

    Methods

    In this case-control study108 T2DM and 100 normal individuals were recruited to genotyping by PCR- RFLP.

    Results

    It was observed a significant difference in CC, CT, and TT genotypes distribution between T2DM and control groups (P<0.001). Frequency of C allele among cases was significantly lower than controls (8.3% vs. 42.5% respectively, P<0.001) and C allele carriers had a 88% lower risk of developing T2DM than T carriers.

    Conclusion

    Our results showed that the rs4753426 variant of MTNR1B gene could reduce the risk of T2DM developing.

    Keywords: Melatonin, MTNR1B, rs4753426, T2DM
  • Zohreh Gholizadeh Siahmazgi, Shiva Irani, Ali Ghiaseddin, Parviz Fallah, Vahid Haghpanah* Pages 225-233
    Background

    Xanthohumol is one of the main bioactive compounds extracted from the female flowers of the hops plant (Humulus lupulus L), that has been shown in several studies to have anti-cancer effects.The MAPK/ERK pathway is one of the key pathways in the regulation of gene expression, cell growth and survival. The abnormal activation of this pathway leads to the uncontrolled cell proliferation in thyroid cancer. This study aims to perform a bioinformatic screening of the proteins in the MAPK/ERK pathway and introduce them as target protein to Xanthohumol. In addition, due to the significant role of EGFR, Grb2, SOS proteins in the MAPK/ERK pathway, they have also been studied.

    Method

    Using SwissADME software, first the physicochemical, pharmacokinetic and pharmacodynamic characteristics of Xanthohumol are predicted. Then three-dimensional structure of Xanthohumol and target proteins (EGFR, Grb2, SOS, RAS, BRAF, MEK1, MEK2, ERK1, ERK2) were collected from PubChem database and Protein Data Bank, finally, using Auto Dock 4.1.the molecular docking were studied.

    Results

    Our study shows lack of cytotoxicity in Xanthohumol. In addition, Xanthohumol with proper physicochemical properties does not induce drug resistance through pump P-glycoprotein mechanism. Analysis of molecular docking indicate that Xanthohumol has inhibitory potential to the all proteins studied. Note that its strongest interaction is with MEK2 protein with binding energy-7.04kcal.mol-1.

    Conclusion

    According to our results, Xanthohumol has inhibitory potential to the all proteins present in the MAPK/ERK pathway. It lacks cytotoxicity. Thus, it can be considered as an alternative inhibitor for the MAPK/ERK pathway in thyroid cancer cells.

    Keywords: Pharmacokinetic, Pharmacodynamic, Xanthohumol, MAPK, ERK pathway