Concurrent exercise and aerobic-resistance exercise ameliorate the serum of Retinol-Binding Protein-4 level and insulin resistance in postmenopausal women

Abstract

The plasma concentration of retinol-binding protein-4 is higher in older women than younger women. This study determined the effect of concurrent exercise on the serum concentration of retinol-binding protein-4 and postmenopausal women's insulin resistance. Based on an In-silico study and bioinformatic analysis, 31 genes are overlapped between Cardiovascular diseases, Diabetes, Hypertension, and Obesity. Enrichment and data mining performed in STRING, KEGG, Reactome, DAVID, and BIOGRID. Finally, interactions between hub genes, pathways, and disease designed with Cytoscape software. Moreover, Twenty healthy, physically inactive postmenopausal women with an average age of 65.45 ± 2.52 years old and weight of 82.83 ± 11.98 Kg were selected in a targeted manner to participate and were divided into two Treated ( n = 10) and control ( n = 10) groups randomly. Physical composition, serum glucose level, serum insulin, and retinol-binding protein-4 were measured in both groups before and after the intervention. The experimental group participated in 12 weeks of combinatory exercise. Data mining illustrated RBP4 involved in lipid metabolisms, inflammation pathway, Cytokine Signaling in Immune system, Retinoid metabolism disease, Retinoid Metabolism, and Transport. We found that Combinatory exercises significantly reduced plasma retinol-binding protein-4, glucose, insulin, insulin resistance. We analyzed data collected from the bioinformatics database and indicated that RBP4 increased via up-regulation of lipogenesis and overexpressed adipokines in obesity and inactivity conditions. We predicted that physical activity via increasing β-oxidation of free fatty acid and lipolysis affects RBP4, glucose, and insulin production modulation. Combinatory exercises caused a reduction in body composition and resistance to insulin and reduced the retinol-binding protein-4 level. La concentration plasmatique de la protéine de liaison du rétinol (RBP4 pour retinol binding protein 4 ) est plus élevée chez les femmes avançant en âge, comparativement aux femmes plus jeunes. Cette étude a déterminé l’effet de l’entrainement combiné de la force et de l’endurance sur la concentration sérique de RBP4 et la résistance à l’insuline des femmes ménopausées. Sur la base d’une étude in-silico et d’une analyse bioinformatique, on retrouve 31 gènes communs entre les maladies cardiovasculaires, le diabète, l’hypertension artérielle et l’obésité. Une analyse en data mining (procédé permettant de retrouver des corrélations et d’extraire des connaissances de plusieurs bases de données) a été réalisée sur les bases de données String, Kegg, Reactome, David et Biogrid. Enfin, les interactions potentielles entre les gènes en réseau (hub genes), les voies de signalisation et les maladies cibles ont été déterminées avec le logiciel Cytoscape. De plus, vingt femmes ménopausées en bonne santé et physiquement inactives, âgées en moyenne de 65,45 ± 2,52 ans et pesant 82,83 ± 11,98 kg ont été sélectionnées pour participer à l’étude clinique et ont été divisées de manière aléatoire en deux groupes, entrainées ( n = 10) et témoins ( n = 10). La composition corporelle, le taux de glucose sanguin, l’insuline et la RBP4 ont été mesurés dans les deux groupes avant et après le programme d’entrainement. Le groupe de femmes entrainées a participé à 12 semaines d’exercices combinés. L’exploration de données en data mining a montré que la RBP4 est impliquée dans le métabolisme des lipides, l’inflammation, la signalisation des cytokines dans le système immunitaire, les maladies du métabolisme du rétinol, le métabolisme des rétinoïdes et leur transport. Nous montrons que les exercices combinés de la force et de l’endurance réduisent de manière significative la RBP4 plasmatique, le glucose, l’insuline et la résistance à l’insuline. Nous avons analysé les données collectées à partir de bases de données bioinformatiques et montré que la RBP4 augmentait via une régulation positive de la lipogenèse et des adipokines surexprimées dans des conditions d’obésité et d’inactivité. L’activité physique via l’augmentation de la β-oxydation des acides gras libres et la lipolyse affecte la modulation de la production de RBP4, de glucose et d’insuline. Un programme de 12 semaines d’exercices combinés a entraîné une correction de la composition corporelle, une réduction de la résistance à l’insuline et une réduction du taux de RBP4.