پایان نامه ارشد رایگان با موضوع فعالیت ورزشی، انعطاف پذیری، مواد غذایی، پلاسمایی

دانلود پایان نامه ارشد

ن برمیگرداند. تشکیل عروق لنفی جدید از رگهای لنفی موجود را لنفوژنز میگویند (8).
ج. آرتریوژنز: فرآیندی که طی آن سرخرگ جانبی و همچنین قطر، ضخامت آرتریتهای موجود افزایش مییابد. آتریوژنز در پاسخ به باریک و تنگ شدن یک شریان اصلی صورت میگیرد (48).
د. آنژیوژنز: تشکیل مویرگهای خونی جدید از مویرگهای خونی موجود را آنژیوژنز میگویند که عمدتا به شکل جوانهزدن و تا حدودی از طریق انشعاب طولی رگ صورت میگیرد (10).
2-4. محرکهای آنژیوژنز

محرکهای آنژیوژنز مجموعهای از عوامل هستند که موجب تحریک شکلگیری عروق خون میگردند (شکل2-4) که مهمترین آنها عبارتند از:
1. هایپوکسی: متابولیتهای زیادی نظیر اسیدهایچرب، اسیدهایآمینه، اکسیژن و گلوکز برای متابولیسم سلول نیاز هستند اما اکسیژن به دلیل محدودیت در ذخیره شدن و نقش ویژه آن در متابولیسم از اهمیت ویژهای برخوردار است (40, 49). کمبود اکسیژن اصلیترین محرک برای آنژیوژنز به شمار میرود و نقشی محوری در تنظیم بازخوردی رشد یا بازگشت15 عروق در فرآیند آنژیوژنز ایفا میکند. همان طور که در شکل 2-3 نشان داده شده است زمانی که دریافت اکسیژن بافت کافی نباشد (محیط هیپوکسیک) سیگنالهای هایپوکسیک باعث تحریک پروآنژیوژنیکها و مهار آنتیآنژیوژنیکها میگردند در نتیجه عروق خونی رشد میکنند. افزایش عروق خونی کمبود اکسیژن بافتی را از طریق افزایش در سطح عروق، افزایش در جریان خون و کاهش زمان انتقال اکسیژن جبران میکند، در نتیجه زمانی که بافتها اکسیژن کافی، حتی در اوج فعالیت متابولیکی دریافت میکنند فاکتورهای پروآنژیوژنیک و آنتی آنژیوژنیک به سطح نرمال برمیگردند و سیگنال منفی، رشد بیشتر عروق را متوقف میسازد (38, 40, 50, 51).

شکل 2-3. نقش محوری اکسیژن در رشد یا بازگشت عروق.

2. کشش عضلانی: کشش عضلانی موجب فعال شدن مسیرهای سیگنال رسانی مربوط به هدایت مکانیکی میگردد که این کار از طریق گیرندههای اینتگرینی صورت میگیرد. همچنین کشش عضلانی با معیوب کردن ماتریکس خارج سلولی منجر به رها سازی فاکتورهای رشدی میشود و رشد بیشتر رگهای محیط را تحت تاثیر قرار خواهد داد (40).
3. تجمع متابولیتها: از جمله محرکهای آنژیوژنیکی در عضلات و بافتها، تجمع متابولیتهایی مانند آدنوزین16 و اسیدلاکتیک است. آدنوزین (که حاصل دفسفوریلاسیون17 ATP در سلول میباشد) در بافتهای هایپوکسیک، تامین اکسیژن را از طریق رگگشایی و افزایش جریان خون در عضلات اسکلتی، قلب، مغز و دیگر بافتها تامین میکند. به علاوه چندین مطالعه نشان دادهاند آدنوزین در محیط هیپوکسی تکثیر و مهاجرت سلولهای اندوتلیال را تحریک میکند و به نظر میرسد اعمال آنژیوژنیک آدنوزین به واسطه توانایی آدنوزین در افزایش بیان VEGF-A باشد (40).
4. استرس برشی: استرس برشی، یک نیروی هیدرودینامیکی است که به دلیل اصطکاک جریان خون با دیوارههای عروق حاصل میشود و رابطهی مستقیمی با سرعت جریان خون دارد. فشار برشی عمدتا از طریق تنظیم افزایشیmRNA اینتگرینها18 در سطح داخلی عروق، فعالسازی اینتگرینها و متعاقبا اتصال آنها به لیگاندهای ویژهی خارج سلولی عمل میکند. فشار برشی از طریق دو نیم کردن عروق (انشعاب طولی)، منحر به رگزایی میشود (41).

شکل 2-4. محرکهای آنژیوژنز و مسیرهای سیگنالی که منجر به آنژیوژنز میگردند.
2-5. تنظیم آنژیوژنز
سیستم گردش خون برای انتقال اکسیژن و مواد غذایی و پسماندههای متابولیکی ضروری است تا سلامت و عملکرد طبیعی بافت حفظ شود (40). در اکثر بافتهایی که در آنها عروق نقش تغذیهای دارند مخصوصا در عضلات اسکلتی، شبکه عروق خونی (مخصوصا عروق خونی کوچک اطراف عضلات اسکلتی) دارای خاصیت پویا و انعطاف پذیری است که بسته به شرایط ایجاد شده میتواند شبکه عروقی را کاهش یا افزایش بدهند. به عنوان مثال فعالیت ورزشی باعث افزایش عروق میگردد و بالعکس عدم فعالیت طولانی مدت منجر به کاهش در تعداد عروق میشود (3, 40). امروزه به درستی اثبات شده، فرآیندهای فوق حاصل تعامل پیچیده بین فاکتورهای موافق و مخالف آنژیوژنز است بطوریکه در شرایط طبیعی تعادل بین این فاکتورها باعث کنترل دقیق آنژیوژنز میشود اما زمانی که فاکتورهای رشد آنژیوژنز نسبت به مهارکنندهها بیشتر گردد تعادل به سمت رشد عروق پیش میرود ضمن اینکه عکس این روند نیز صدق میکند (11).
در طول سه دهه گذشته پیشرفتهای قابل ملاحظهای در زمینه کنترل و پیشرفت فرایند آنژیوژنز به واسطه شناخت فاکتورهای آنتی و پروآنژیوژنیک پدید آمده است بطوریکه تاکنون حدود 50 فاکتور برای آنژیوژنژ شناخته شدهاند که بعضی از این فاکتورها محدود کننده آنژیوژنز و بعضی دیگر تحریک کننده آنژیوژنز هستند (18).
2-5-1. فاکتورهای محدودکننده آنژیوژنز
به طور کلی فاکتورهای محدودکننده آنژیوژنز در عضلات اسکلتی به سه گروه کلی تقسیم میشوند اگرچه محدودکنندههای دیگری نیز وجود دارند که در شرایط پاتولوژیک مانند بیماری عروقی محیطی باعث کاهش عروق19 میگردند .(18)
گروه اوّل: فاکتورهای مشتق شده ازماتریکس
اکثر محدودکنندهای این گروه بخشهایی از پپتیدهای بزرگ را تشکیل میدهند و ژنهای آنها نیز کدگذاری نشدهاند. از مهمترین فاکتورهای این گروه میتوان به اندوستاتین و ترومبوسپوندین اشاره کرد. شواهدی هر چند اندک نشان میدهد که محدودکنندهای مشتق شده از ماتریکس نقش مهمی در تنظیم آنژیوژنز ناشی از فعالیت ورزشی دارند، مثلا اندوستاتین نقش محدود کنندگی خود در روند آنژیوژنز را با بلوکه کردن VEGF و سیگنالهای رسپتور VEGF و محدود کردن فعالیت کاتالوتیک MMP-2 که این اعمال در نهایت مانع از مهاجرت و تکثیر سلولهای اندوتلیال میشود، ایفا میکند. در زمینه فعالیت ورزشی نیز نشان داده شده است که مقدار سرمی و پلاسمایی اندوستاتین در پاسخ به یک جلسه فعالیت ورزشی کوتاه مدت، متوسط و طولانی مدت افزایش یافته است (18).
گروه دوم : فاکتورهای غیر ماتریکسی مشتق از خون یا سلول
اکثر فاکتورهای این گروه نیز بخشهایی از پپتیدها و مولکولهای بزرگتر را تشکیل میدهند که از مهمترین آنها میتوان به آنژیوستاتین، اینترفرینها، اینترلوکینها و پلیتال فاکتور-4 اشاره کرد.
گروه سوم : فاکتورهایی که در سایر بافتها تولید میشوند.
اگرچه این فاکتورهای محدودکننده در بافتهای دیگر تولید میشوند اما در نهایت منجر به محدودیت رگزایی در عضله اسکلتی میگردند. از مهمترین فاکتورهای این گروه میتوان به افرین20 و محدودکنندهای بافتی متالوپروتینازها21 اشاره کرد. پژوهشها نشان دادهاند اتصال افرین به نوعی از گیرنده آن مانع از تکثیر و مهاجرت سلولهای اندوتلیال در پاسخ به VEGF میشود، همچنین افرین قادر به کنترل آنژیوژنز و رشد تومور است. TIMPs ها که قادر به تنظیم مستقیم فعالیت MMP و pro-MMP هستند، به طور غیر مستقیم بر فعال شدن و مهاجرت سلولهای اندوتلیال عضلات اسکلتی اثر میگذارند (18).

جدول 2-1 . طبقه بندی فاکتورهای محدودکننده آنژیوژنز در عضلات اسکلتی.

سایر فاکتورها

فاکتورهای غیر ماتریکسی مشتق از خون یا سلول

فاکتورهای مشتق شده ازماتریکس

Ephrins (Eph)
Tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs)
Chondromodulin
2-Methoxyestradiol
Vasoinhibins (16 kDa fragment of prolactin)
PEX
Soluble FMS-like tyrosine kinase-1
Troponin I
Vasostatin
Vasohibin-1 (VASH-1)
giostatiAnn
Antithrombin III and prothrombin kringle-2
Fibulin
Interferons
Interleukins
Pigment epithelium-derived factor
Platelet factor-4

Arresten (fragment of type IV collagen)
Canstatin (fragment of type IVcollagen)
Endorepellin (fragment of HSPG2 or perlecan)
Endostatin (fragment of type XVIII collagen)
Fibronectin fragment
Fibulin
Targeting fibronectin-binding integrins
TSP-1 and -2
Tumstatin (fragment of type IV collagen)

2-5-2. فاکتورهای موافق آنژیوژنز (فاکتورهای پروآنژیوژنیک)
به طور کلی فاکتورهای پروآنژیوژنیک را میتوان به سه گروه کلی زیر تقسیم کرد (52).
گروه اول: فاکتورهای این گروه شامل خانواده VEGF و آنژیوپویتینها22 میباشد که این فاکتورها به صورت اختصاصی بر روی سلولهای اندوتلیال عروق اثر میگذارند.
آنژیوپویتینها: خانوادهای از فاکتورهای رشدی هستند که چهار نوع از آنها تاکنون شناخته شده است (Ang1, Ang2, Ang3, Ang4). آنژیوپویتینها شروع کننده آنژیوژنز نیستند ولی میتوانند باعث پیشرفت و بازسازی یا تخریب عروق گردند، که از میان آنها نقش Ang1 و Ang2 در رگزایی شناخته شدهتر میباشد. آنژیوپویتین یک (Ang1) با اتصال به گیرنده اختصاصی خود (Tie-2) بر روی سلولهای اندوتلیال و فراخوانی پریسایتها باعث استحکام و ثبات عروق شده که منجر به پیشرفت آنژیوژنز شده، در حالی که آنژیوپویتین دو (Ang2) باعث جداشدن اتصال بین سلولهای اندوتلیال و سلولهای عضله صاف شده و از این طریق باعث مهاجرت سلولهای اندوتلیال میشود (53).
خانواده VEGF: فاکتور رشد اندوتلیال عروقی به عنوان مهمترین فاکتور رشدی در فرایند آنژیوژنز شناخته شده است که در ادامه این فصل به آن پرداخته خواهد شد.
گروه دوم: فاکتورهای این گروه شامل مولکولهایی است که بیشتر آنها به صورت مستقیم بر روند آنژیوژنز عمل میکنند و شامل چندین سیتوکیناز23، شیموکیناز24 و آنزیمهای آنژیوژنیک25 هستند، این فاکتورها دامنه وسیعی از سلولهای اطراف سلولهای اندوتلیال را فعال میکنند (52).
گروه سوم: فاکتورهای آنژیوژنیک این گروه به فاکتورهای عملکننده غیر مستقیم معروف هستند، این فاکتورها با تحت تاثیر قرار دادن و آزاد کردن فاکتورهای عمل کننده مستقیم از ماکروفاژها، سلول اندوتلیال و سلولهای توموری نقش خود را در روند آنژیوژنز ایفا میکنند.TNF-α26 وTGF-β27 از مهمترین فاکتورهای این گروه هستند که بیشترین مطالعات بر روی این دو فاکتور صورت گرفته است (52).
2-6. فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (VEGF)
تاکنون هفت نوع عامل رشد اندوتلیال عروقی شناسایی شدهاند که شامل VEGF-A، VEGF-B، VEGF-C، VEGF-D، VEGF-E، VEGF-F و PIGF میباشند. این فاکتورها نقش مهمی در آنژیوژنز، لنفوژنز و واسکولوژنز ایفا میکنند (24).
VEGF-A : گلیکوپروتئینی با وزن مولکولی 42-34 کیلودالتون بوده که دارای هفت ایزوفرم است که به ترتیب متشکل از 121، 145، 148، 165، 183، 189 و 206 اسید آمینه هستند. نشان داده شده است که VEGF-A از نظر بیولوژیکی، فعالترین ایزوفرم میباشد و قابلیت اتصال به هر دو گیرنده VEGFR-1 و VEGFR-2 را دارد. در مطالعات آزمایشگاهی (in vitro ) VEGF-165 از لحاظ بیولوژیکی فعالترین و فراوانترین ایزومر VEGF است که نقش بسیار مهمی در آنژیوژنز دارد و تولید آن میتواند تا زمانی که سلول در معرض هایپوکسی یا هایپوگلیسمی قرار دارد تحریک شود (20).
VEGF-B : این فاکتور رشدی که در سال 1995 کشف شد دارای دو ایزوفرم با 167 و 186 اسیدآمینه میباشد که به ترتیب دارای وزن مولکولی 21 و 32 کیلودالتون هستند. این نوع از VEGF در عضله اسکلتی و قلب به وفور یافت میشود و به نظر میرسد افزایش تولید آن باعث توسعه قلب، چربی قهوهای و عضلات صاف میشود (20).
VEGF-C : این فاکتور دارای وزن مولکولی 9/46 کیلودالتون و 399 اسید آمینه میباشد که عمدتاً در عضله قلبی، رودهکوچک، غدهی تیروئید و تخمدانها یافت میشود. این لیگاند که در آنژیوژنز و لنفوژنز و ترمیم زخم دخیل است و با اتصال به VEGFR-3و VEGFR-2 نقش خود را ایفا میکند. برخی مطالعات نشان دادهاند هنگامی که VEGF-C بلوکه میشود ترمیم زخم با تاخیر صورت میگیرد (19, 20).
VEGF-D : این فاکتور رشدی دارای وزن مولکولی 6/40 کیلودالتون و بر روی کروموزم x قرار دارد که عمدتا در تومورهای انسانی پیدا میشود. بافتهای بالغ مخصوصا ششها، روده کوچک، کولون، عضله اسکلتی و قلب سطوح بالایی از VEGF-D را تولید میکنند. VEGF-D عمدتا به گیرنده VEGFR-3 اتصال مییابد، که اکثر این گیرندهها بر روی سلولهای لنفاوی قرار دارند (20).
VEGF-E : ساختار اسیدآمینهای این

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه ارشد رایگان با موضوع فعالیت ورزشی، تمرینات استقامتی، تمرین استقامتی، پلاسمایی Next Entries پایان نامه ارشد رایگان با موضوع گروه کنترل، فعالیت بدنی، تمرین مقاومتی، ورزش استقامتی