수영 운동이 흰쥐의 Telomere 길이와 TRF 2 발현에 미치는 영향

The Effect of Swimming Exercise on Telomere Length & Expression of Telomere Repeat Binding Factor 2 in Rats

본 연구는 규칙적인 유산소 운동이 성장에 따른 세포 복제현상에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 염색체 말단에 위치한 텔로미어의 길이와 결합단백질인 TRF 2(telomere repeat binding factor 2)의 발현량을 분석하였다. 흰쥐를 대상으로 장기간 운동집단, 단기간 운동집단, 비교집단 그리고 기준수준 검증을 위한 기준집단의 4집단으로 각각 7마리씩 총28마리를 배정하였으며, 수영 운동은 무부하 자유유영의 형태로 주 5회, 매회 1시간씩 실시하였다. 마지막 운동 종료 후 24시간 뒤 쥐를 희생시켜 심장, 간, 가자미근을 적출하여 genomic DNA를 추출, 텔로미어의 길이와 관련단백질인 TRF 2의 발현량을 분석하였다. 연구 결과, 간조직의 텔로미어 길이와 TRF 2 단백질의 발현량은 집단 간 차이를 발견할 수 없었으나, 심장조직의 텔로미어 길이는 장기간 운동집단이 비교집단 및 단기간 운동집단에 비해 길게 나타났고, TRF 2의 단백질 발현 또한 높게 나타나, 장기간의 수영 운동이 성장에 따른 심장의 텔로미어 단축현상을 지연시키는 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 가자미근에서는 4주령의 기준집단에 비해 비교집단과 단기간 운동집단의 텔로미어의 길이는 유의하게 짧았으나, 장기간 운동집단과는 유의한 차이가 나타나지 않은 것으로 미루어 장기간의 수영 운동이 골격근의 복제적 노화현상도 억제할 수 있는 가능성을 관찰할 수 있었다.

The aim of the present study was to investigate the effects of swimming exercise on growth-related telomere length and expression of TRF 2 in different tissues of SD rats. The telomere lengths of all the tissues analyzed were longer in the standard group than either in aged-control group or in two aged-exercise groups, suggesting growth-induced attrition of telomere lengths. On the other hand, it was also found that swimming exercise could attenuate this growth-related telomere attrition in the heart tissue of the long-term group only, with no significant attenuating effects of aerobic exercise on either liver telomere length or soleus muscle telomere length. Also, in the heart, TRF 2 expression was significantly lower in control group compare to standard group. But, there was significantly higher in long term exercise group compare to control group. There was positive correlation between telomere length and expression of TRF 2 in heart tissue. This study implies that the swimming exercise performed for longer periods of time can contribute to growth process of heart by regulation of telomere length and TRF 2 expression. In the growth process, the regular swimming exercise will provide a meaningful advantage for various physiological processes.