Brain dopaminergic system of young high and low capacity running rats
Authors
Date
2018Access restrictions
The author has not given permission to make the work publicly available electronically. Therefore the material can be read only at the archival workstation at Jyväskylä University Library (https://kirjasto.jyu.fi/en/workspaces/facilities).
Copyright
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Fyysisen aktiivisuuden ja suorituskyvyn on useissa humaanitutkimuksissa havaittu korreloivan positiivisesti kognitioon ja aivojen terveyteen. Sama on havaittu myös hyvän ja huonon aerobisen kapasiteetin perusteella jalostetulla rottakannalla, HCR ja LCR rotilla, joita on hyödynnetty tutkittaessa perinnöllisen aerobisen kapasiteetin yhteyttä fysiologisiin muuttujiin. Aivojen dopaminergiset (DAergiset) alueet, säätelevät motorista kontrollia, oppimista ja muistia. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, onko perityllä aerobisella kapasiteetilla yhteyttä aivojen DAergiseen järjestelmään. Hypoteesina oli, että HCR rotat ilmentäisivät enemmän DAergisiä proteiineja verrattuna LCR rottiin jo nuorella iällä. Työssä tutkittiin dopamiinin signalointiin liittyvien proteiinien, kuten tyrosiinihydroksylaasin (TH) ja DA reseptoreiden ilmentymistä immunohistokemiallisten menetelmien avulla. ja kvantitatiivisesti analysoimalla ImageJ ja Matlab –ohjelmilla. Saatujen tulosten mukaan HCR rotilla on merkittävästi enemmän TH:n ilmentymistä striatumin alueella, vastaavasti LCR rotilla oli enemmän D1 dopamiinireseptoreita samalla alueella. Tulosten mukaan peritty synnynnäinen aerobinen kapasiteetti näyttäisi olevan yhteydessä dopamiinin tuotannon määrään striatumin alueella. Johtopäätös on, että valinta synnynnäisen aerobisen kapasiteetin perusteella luo geneettistä variaatiota myös aivojen DAergiseen systeemiin. Tämä voi selittää yhteyttä aerobisen kapasiteetin ja oppimisen välillä.
...
Physical activity and fitness are shown to positively correlate with cognition and brain health in humans. Similar results have been observed in a heterogeneous rat model bred for high and low capacity running (HCR and LCR, respectively), developed to study the effects of intrinsic aerobic capacity on multiple physiological factors. Dopaminergic areas in the brain, particularly the basal ganglia, are associated with motor control, learning and memory. The Aim of this study was to investigate whether the inherited aerobic capacity is reflected in the brain dopaminergic system. Our hypothesis was that HCR rats have more dopaminergic cells or other dopaminergic proteins compared to LCR rats, already at young age. The expression of tyrosine hydroxylase (TH), dopamine receptors and other proteins involved in dopaminergic signaling, were assessed by immunohistochemical methods. Staining results were analysed by ImageJ and Matlab. The results show that HCR rats have significantly more TH expression in the striatum, whereas LCR rats have significantly more dopamine D1 receptor expression in the same area. These results indicate that together with inherited differences in intrinsic aerobic capacity, rats have inherited differences in their dopaminergic system. To conclude, the selection for intrinsic aerobic capacity seems to create genetic variation also to the brain dopaminergic system. This could be one factor mediating the connections between aerobic capacity and learning.
...
Keywords
Metadata
Show full item recordCollections
- Pro gradu -tutkielmat [28039]
Related items
Showing items with similar title or keywords.
-
Effects of chemotherapy and blocking activin receptor signaling on skeletal muscle size, oxidative capacity and function
Poikonen, Aino (2016)Introduction. Doxorubicin (DOX) is widely used as a chemotherapy drug for cancer. However, it is known to affect negatively skeletal muscle mass and function, which can expose to other diseases and decrease survival rate. ... -
Bidirectional cell-matrix interaction dictates neuronal network formation in a brain-mimetic 3D scaffold
Samanta, Sumanta; Ylä-Outinen, Laura; Rangasami, Vignesh Kumar; Narkilahti, Susanna; Oommen, Oommen P. (Elsevier, 2022)Human pluripotent stem cells (hPSC) derived neurons are emerging as a powerful tool for studying neurobiology, disease pathology, and modeling. Due to the lack of platforms available for housing and growing hPSC-derived ... -
The Effects of Combined Same Session Aerobic and Resistance Training on Physical Performance in Coronary Artery Disease Patients : Protocol Comparison
Clavario, P.; Barbara, C.; Porcile, A.; Russo, C.; Zappulla, T.; Capurroa, E.; Cornero, T.; Ferrari, Aggradi, C.; Mäkikallio, T.; Hautala A., J. (Austin Publishing Group, 2021)Aerobic training is included to cardiac rehabilitation programs together with resistance training. The effects of combined aerobic and resistance training performed in a same session with different protocols on peak aerobic ... -
Sykkeen ja hengityskaasujen muutokset aerobisella ja anaerobisella kynnyksellä varusmiespalveluksen peruskoulutuskaudella : sekä niiden yhteys kuntotasoon ja kehon koostumukseen
Flygare, Jukka-Pekka (2019)Tämän Pro gradu -tutkielman tarkoituksena oli selvittää varusmiespalveluksen kahdeksan viikkoa kestävän peruskoulutuskauden harjoittelun vaikutuksia varusmiesten sykkeeseen ja hengityskaasujen muutoksiin aerobisella ja ... -
Periodised Carbohydrate Intake Does Not Affect Substrate Oxidation but May Contribute to Endurance Capacity
Salokannel, Meri M.; Hakulinen, Oona-Mari; Ahtiainen, Juha P. (Routledge, 2023)The aim of this study was to investigate whether periodising carbohydrate intake around specific training sessions will enhance endurance training adaptations. Seventeen healthy recreationally endurance-trained males ...