مطالعه مروری اثر انواع تمرین بر مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK
پذیرفته شده برای پوستر
شناسه دیجیتال (DOI): 10.48308/ths.2024.9871
کد مقاله : 1202-THS
نویسندگان
1دانشجوی دکتری فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
2دانشجوی دکتری تربیت بدنی، فیزیولوژی ورزشی، دانشکده تربیت بدنی، دانشگاه رازی، کرمانشاه
3استادیار فیزیولوژی ورزش، گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
چکیده
مقدمه: مسیر سیگنالینگ پروتئین کیناز فعال شده با میتوژن (ERK/MAPK)تنظیمشده با سیگنال خارج سلولی، یک تنظیمکننده کلیدی پاسخهای سلولی به محرکهای تمرینی است که بر فرآیندهایی مانند تکثیر سلولی، تمایز و سازگاری تأثیر میگذارد. انواع مختلف روشهای تمرینی، از جمله تمرین استقامتی، تمرین مقاومتی، و تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT)، میتوانند بر فعالسازی و تعدیل مسیر ERK/MAPK تأثیر بگذارند. این مطالعه مروری با هدف بررسی تأثیر نوع تمرین بر مسیر سیگنال دهی ERK/MAPK و بررسی چگونگی تاثیرگذاری انواع تمرین بر تعدیل این مسیر حیاتی برای سازگاری سلولی است.
روششناسی: مروری سیستماتیک بر بررسی اثرات انواع مختلف تمرین بر مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK انجام شد. مقالات بررسی شده از طریق جستجوهای جامع در پایگاه های داده الکترونیکی، با تمرکز بر مطالعاتی که پاسخ های مولکولی مسیر ERK/MAPK به تمرین استقامتی، تمرین مقاومتی، (HIIT) و سایر روش های تمرینی را بررسی می کردند، شناسایی شدند. استخراج و تجزیه و تحلیل دادهها برای ارزیابی سطوح فعالسازی، اهداف پایین دست و سازگاری در مسیر ERK/MAPK در پاسخ به انواع مختلف تمرین انجام شد.
یافتهها: بررسی نشان داد که روشهای تمرینی متمایز میتوانند مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK را به روشهای منحصر به فردی تحت تأثیر قرار دهند. تمرینات استقامتی با افزایش فسفوریلاسیون ERK، افزایش بیوژنز میتوکندری و سازگاریهای هوازی همراه است. به علاوه تمرین مقاومتی سیگنالینگ ERK را فعال می کند و منجر به هیپرتروفی عضلانی و افزایش قدرت می شود. مداخلات (HIIT) اثراتی را بر فعال سازی ERK، افزایش پاسخ های متابولیک و بهبود عملکرد نشان داده است.
نتیجهگیری: انواع مختلف تمرین پاسخهای خاصی را در مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK ایجاد میکند و به سازگاریهای سلولی متنوع در پاسخ به فعالیت بدنی کمک میکند. درک اینکه چگونه تمرین این مسیر را تعدیل میکند برای تنظیم برنامههای تمرینی برای هدف قرار دادن مکانیسمهای مولکولی خاصی که زمینه ساز سازگاری سلولی و افزایش عملکرد هستند، ضروری است. با بهینه سازی نسخه های تمرین بر اساس پاسخ های مولکولی مورد نظر در مسیر ERK/MAPK، افراد می توانند نتایج تناسب اندام و سلامت کلی خود را افزایش دهند.
روششناسی: مروری سیستماتیک بر بررسی اثرات انواع مختلف تمرین بر مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK انجام شد. مقالات بررسی شده از طریق جستجوهای جامع در پایگاه های داده الکترونیکی، با تمرکز بر مطالعاتی که پاسخ های مولکولی مسیر ERK/MAPK به تمرین استقامتی، تمرین مقاومتی، (HIIT) و سایر روش های تمرینی را بررسی می کردند، شناسایی شدند. استخراج و تجزیه و تحلیل دادهها برای ارزیابی سطوح فعالسازی، اهداف پایین دست و سازگاری در مسیر ERK/MAPK در پاسخ به انواع مختلف تمرین انجام شد.
یافتهها: بررسی نشان داد که روشهای تمرینی متمایز میتوانند مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK را به روشهای منحصر به فردی تحت تأثیر قرار دهند. تمرینات استقامتی با افزایش فسفوریلاسیون ERK، افزایش بیوژنز میتوکندری و سازگاریهای هوازی همراه است. به علاوه تمرین مقاومتی سیگنالینگ ERK را فعال می کند و منجر به هیپرتروفی عضلانی و افزایش قدرت می شود. مداخلات (HIIT) اثراتی را بر فعال سازی ERK، افزایش پاسخ های متابولیک و بهبود عملکرد نشان داده است.
نتیجهگیری: انواع مختلف تمرین پاسخهای خاصی را در مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK ایجاد میکند و به سازگاریهای سلولی متنوع در پاسخ به فعالیت بدنی کمک میکند. درک اینکه چگونه تمرین این مسیر را تعدیل میکند برای تنظیم برنامههای تمرینی برای هدف قرار دادن مکانیسمهای مولکولی خاصی که زمینه ساز سازگاری سلولی و افزایش عملکرد هستند، ضروری است. با بهینه سازی نسخه های تمرین بر اساس پاسخ های مولکولی مورد نظر در مسیر ERK/MAPK، افراد می توانند نتایج تناسب اندام و سلامت کلی خود را افزایش دهند.
کلیدواژه ها
کلمات کلیدی: نوع تمرین؛ مسیر سیگنالینگ ERK/MAPK؛ تمرین استقامتی؛ تمرین مقاومتی؛ تمرین تناوبی با شدت بالا
Title
A Review Study of the Effect of Exercise Type on ERK/MAPK Signaling Pathway
Authors
aiuob kamangar, diana pourahmadi, rastegar Hoseini
Abstract
Introduction: The extracellular signal-regulated kinase/mitogen-activated protein kinase (ERK/MAPK) signaling pathway is a key regulator of cellular responses to exercise stimuli, influencing processes such as cell proliferation, differentiation, and adaptation. Different types of exercise modalities, including endurance training, resistance exercise, and high-intensity interval training (HIIT), can impact the activation and modulation of the ERK/MAPK pathway. This review study aims to investigate the influence of exercise type on the ERK/MAPK signaling pathway, exploring how various forms of exercise may modulate this critical pathway for cellular adaptation.
Methodology: A systematic review of literature examining the effects of different exercise types on the ERK/MAPK signaling pathway was conducted. Peer-reviewed articles were identified through comprehensive searches of electronic databases, focusing on studies that investigated the molecular responses of the ERK/MAPK pathway to endurance training, resistance exercise, HIIT, and other exercise modalities. Data extraction and analysis were performed to evaluate the activation levels, downstream targets, and adaptations within the ERK/MAPK pathway in response to different types of exercise.
Results: The review revealed that distinct exercise modalities can influence the ERK/MAPK signaling pathway in unique ways. Endurance training has been associated with increased ERK phosphorylation, promoting mitochondrial biogenesis and aerobic adaptations. Resistance exercise has shown to activate ERK signaling, leading to muscle hypertrophy and strength gains. HIIT interventions have demonstrated effects on ERK activation, enhancing metabolic responses and performance improvements.
Conclusions: Different types of exercise elicit specific responses within the ERK/MAPK signaling pathway, contributing to diverse cellular adaptations in response to physical activity. Understanding how exercise modulates this pathway is essential for tailoring training programs to target specific molecular mechanisms underlying cellular adaptation and performance enhancement. By optimizing exercise prescriptions based on the desired molecular responses within the ERK/MAPK pathway, individuals can enhance their fitness outcomes and overall health.
Methodology: A systematic review of literature examining the effects of different exercise types on the ERK/MAPK signaling pathway was conducted. Peer-reviewed articles were identified through comprehensive searches of electronic databases, focusing on studies that investigated the molecular responses of the ERK/MAPK pathway to endurance training, resistance exercise, HIIT, and other exercise modalities. Data extraction and analysis were performed to evaluate the activation levels, downstream targets, and adaptations within the ERK/MAPK pathway in response to different types of exercise.
Results: The review revealed that distinct exercise modalities can influence the ERK/MAPK signaling pathway in unique ways. Endurance training has been associated with increased ERK phosphorylation, promoting mitochondrial biogenesis and aerobic adaptations. Resistance exercise has shown to activate ERK signaling, leading to muscle hypertrophy and strength gains. HIIT interventions have demonstrated effects on ERK activation, enhancing metabolic responses and performance improvements.
Conclusions: Different types of exercise elicit specific responses within the ERK/MAPK signaling pathway, contributing to diverse cellular adaptations in response to physical activity. Understanding how exercise modulates this pathway is essential for tailoring training programs to target specific molecular mechanisms underlying cellular adaptation and performance enhancement. By optimizing exercise prescriptions based on the desired molecular responses within the ERK/MAPK pathway, individuals can enhance their fitness outcomes and overall health.
Keywords
Keywords: Exercise type, ERK/MAPK signaling pathway, Endurance training, resistance exercise, High-intensity interval training (HIIT)