성별에 따른 운동이 노화 쥐의 myostatin 발현과 신경세포생성⦁사멸 및 인지능력에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 노화 흰쥐의 성별에 따른 운동이 근육의 위축을 유발하는 myostatin 및 follistatin, 인지적 능력, 세포의 사멸, 신경세포생성을 유발하는데 미치는 영향을 기억력과 인지기능을 검사하였다. 집단은 4 집단(암, 수 각각 2집단)으로 나누어 집단별 20마리로 분류하여 실험 하였다. 운동은 소형동물용 트레드밀에서 하루 한번 씩 4주 동안 실시하였다. 운동은 트레드밀 경사도 0 %에서 초기 5분간은 2m/min 속도로 부하 하다가 3m/min 속도에서 25분간 실시하였다. 본 연구결과, 트레드밀 운동은 암컷과 수컷의 장기 기억력과 인지능력을 향상시켰으나 성별의 차이는 나타나지 않았다. 트레드밀 달리기 운동은 해마 치상회의 세포생성을 증가시키는 것으로 나타났다. 그러나 암컷과 수컷 간의 유의한 차이는 나타나지 않았다. 또한 트레드밀 운동은 가자미근과 비복근의 myostatin을 감소시켰으나 반대로 follistatin은 트레드밀 운동에 의하여 유의한 증가가 나타났다. 가자미근의 마이오스틴과 follistatin은 암컷과 수컷간에 유의한 차이가 나타났으며, 수컷에서 효과가 높은 것으로 나타났다. 비복근의 마이오스틴과 follistatin은 암컷과 수컷간에 유의한 차이가 없었다. 현재연구에서 트레드밀 운동은 해마 치상회의 세포사멸 증가와 세포생성 증가에 의해 노화에 의해 유도된 기억력 및 인지기능력 감소를 경감시키며, 또한 트레드밀 운동은 노화된 쥐의 가자미근과 비복근에 myostatin과 follistatin을 개선시켰다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Effects of exercise on myostatin expression, neurogenesis, apoptosis, and cognitive ability of old aged rats according to gender were investigated in four groups. 16-month-old female rats were used as the old-aged female group and 16-month-old male rats were used as the old-aged male group(n=40, respectively). The rats were divided into 4 groups (n=20 in the old-aged female, the old-aged female and exercise, the old-aged male, and old-aged male and exercise). The exercise groups were forced to run on a motorized treadmill for 30min/day during 4 weeks. Exercise protocol consisted of running at a speed of 2 m/min for the first 5min, 5 m/min for the next 25 min, with a no grade. The present results showed that treadmill exercise enhanced long-term memory and cognitive capacity in the old-aged female group and the old-aged male group. However, there was no significant difference in gender. Treadmill exercise also enhanced neurogenesis and suppressed apoptosis in the old-aged female group and the old-aged male group. However, there was no significant difference in gender. In the soleus muscle, treadmill exercise significantly suppressed the expression of myostatin and enhanced expression of follistatin. There was significant difference in gender. Male old aged rats showed the most potent effect. In the gastrocinemius muscle, treadmill exercise was significantly suppressed the expression of myostatin and enhanced expression of follistatin. However, there was no significant difference in gender. Treadmill exercise ameliorated the age-induced loss of memory very effectively by enhancing neurogenesis and suppressing apoptosis. Also, treadmill exercise improved myostatin and follistatin in the soleus and gastrocinemius in old aged rats.