Echinochrome A Improves Exercise Capacity during Short-Term Endurance Training in Rats

Abstract

Echinochrome A (Echi A) improves mitochondrial function in the heart; however, its effects on skeletal muscle are still unclear. We hypothesized that Echi A administration during short-term exercise may improve exercise capacity. Twenty-four male Sprague-Dawley rats were randomly divided into the following groups: control group (CG), Echi A-treated group (EG), aerobic exercise group (AG), and aerobic exercise treated with Echi A group (AEG) (n = 6 per group). Echi A was administered intra-peritoneally (0.1 mg/kg of Echi A in 300 µL phosphate-buffered saline) daily 30 min before each exercise training. The AG and AEG groups performed treadmill running (20 m/min, 60 min/day) five days/week for two weeks. The exercise capacity was significantly higher in the AG and AEG groups compared to other groups. Interestingly, the exercise capacity increased more effectively in the AEG group. The body weight in the EG tended to be slightly lower than that in the other groups. There were no significant changes in the plasma lipids among the groups. However, the gastrocnemius muscle mitochondria content was greater in the EG and AEG groups. These findings show that Echi A administration after short-term endurance training enhances exercise capacity, which was associated with an increase in skeletal muscle mitochondrial content.

Hystochrome influence on physical endurance of rats

“…Она развивается в результате много-кратной срочной адаптации к факторам среды большой интенсивности [17,18,19,21].…”

“…Он оказывает прямое антиоксидантное [1,4,12] и АТФ-сберегающее действие [19,25], активиру-ет систему глутатиона [23,24]. Гистохром при длительном введении увеличивает число мито-хондрий и их функциональную активность [18,19], поддерживает кальциевый гомеостаз клетки [12,13,19].…”

“…Гистохром модулирует активность внутриклеточных сигнальных путей [14,15,16,17], за счет геномных механизмов усиливает синтез белка и анаболические про-цессы, улучшает митохондриальное дыхание в кардиомиобластах клеточной линии H9c2 и в изолированных кардиомиоцитах крыс [18]. При повышенной физической нагрузке гистохром увеличивает количество митохондрий в кардио-миоцитах [18,19].Гистохром как антиоксидант препятствует накоплению свободных радикалов в мышечной ткани и повышает устойчивость к физической нагрузке. В предварительных ýкспериментах был замечен существенный прирост массы тела крыс при длительном введении гистохрома.…”

“…Он является скýвенджером свободных радикалов, связывает в хелатные комплексы катионы металлов, включая кати-оны кальция [12,13]. Гистохром модулирует активность внутриклеточных сигнальных путей [14,15,16,17], за счет геномных механизмов усиливает синтез белка и анаболические про-цессы, улучшает митохондриальное дыхание в кардиомиобластах клеточной линии H9c2 и в изолированных кардиомиоцитах крыс [18]. При повышенной физической нагрузке гистохром увеличивает количество митохондрий в кардио-миоцитах [18,19].…”

DMSO-mediated transformation of 3-amino-2-hydroxynaphthazarins to natural 2,3-dihydroxynaphthazarins and related compounds

“…7 Recent studies have revealed new insights into the mechanisms of cardioprotective 8 and acetylcholinesterase inhibitory 9 activities of echinochrome, as well as its ability to enhance mitochondrial biogenesis in cardiac 10 and skeletal muscles. 11 Also, some natural and synthetic hydroxynaphthazarins are potent antioxidants 12 and possess antiallergic activity. 13 Hydroxylated quinones are useful substrates for chemical modification.…”