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Moreira Jr Editora

Treinamento físico diminui atividade de sistema de degradação de proteínas intracelulares ligado à atrofia

Publicado em 07 julho 2011

Por Julio Bernardes - Do USP Online

O treinamento físico aeróbico pode minimizar a atrofia da musculatura esquelética associada à insuficiência cardíaca, revela pesquisa da Escola de Educação Física e Esporte (EEFE) da USP. Experimentos realizados em animais pela pesquisadora Telma Fátima da Cunha, sob orientação da Professora Patricia Chakur Brum e colaboradores, mostram que o treinamento diminui a atividade do principal sistema de degradação de proteínas intracelulares, o ubiquitina proteassoma, que contribui para a atrofia.

Treino diminui a atividade do sistema de degradação de proteínas intracelulares

Pacientes com insuficiência cardíaca que participaram de um programa de treinamento físico, também apresentaram indicativos de redução na atividade do sistema. "Ele é responsável pelo aumento na degradação de proteínas musculares em estados de atrofia, ao marcar proteínas com ubiquitinas, para serem degradadas no proteassoma", explica a pesquisadora."Com o aumento do estresse oxidativo decorrente da insuficiência cardíaca, a degradação de proteínas aumenta, quebrando o equilíbrio com a síntese de substâncias e colaborando na perda de massa muscular".

Para verificar a influência do sistema foram utilizados camundongos que tiveram a inativação dos genes que codificam os receptores Alfa 2-A e Alfa 2-C adrenérgicos, levando a hiperatividade do coração. "Esses camundongos desenvolvem insuficiência cardíaca progressivamente, apresentando 50% de mortalidade aos sete meses de idade", diz Telma. "Além disso, os animais apresentam diversas alterações no músculo esquelético, tais como, redução no número de capilares por fibra muscular, redução da área do músculo plantar, intolerância aos esforços e, dessa forma, atrofia".

O treinamento físico aeróbico em esteira foi iniciado com camundongos aos cinco meses de idade (insuficiência cardíaca moderada), treinados por dois meses, cinco vezes por semana, uma hora por dia. "Para estabelecer o volume de treinamento desses animais, eles foram submetidos a um teste de esforço semelhante aos testes ergométricos realizados em seres humanos, inclusive em portadores de problemas cardíacos", aponta a pequisadora. "O treinamento favoreceu o aumento da massa muscular, por meio da redução do estresse oxidativo e dos componentes do sistema ubiquitina proteassoma".

Prevenção: Nos camundongos, o treinamento físico aeróbico melhorou a tolerância aos esforços e a área do músculo plantar. "Ao lado do aumento da capilarização, esses indicadores demonstram que o treinamento físico pode auxiliar na prevenção da atrofia", aponta a pesquisadora da EEFE. Para verificar o efeito do treinamento físico em seres humanos, foram realizadas biópsias do músculo vasto lateral da perna de pacientes com insuficiência cardíaca estável, que realizavam tratamento com medicamentos, além dos exercícios.

"A análise verificou um indicador de estresse oxidativo e dois do sistema ubiquitina-proteasoma", diz José Bianco Moreira, colaborador da pesquisa, que realizou esses experimentos na Noruega. "O treinamento físico, além de aumentar o consumo máximo de oxigênio, melhorando a capacidade de geração de energia, reduziu a atividade do sistema ubiquitina proteassoma, indicando melhora do prognóstico dos pacientes, que costuma ser piorado pela atrofia". Os experimentos na Noruega tiveram a colaboração do professor Ulrik Wistoff, da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia.

As conclusões do estudo serão apresentadas em dois artigos científicos em fase de aprovação pelas publicações, um deles sobre o efeito do treinamento físico em camundongos normais. "Diferentemente do animal doente, acredita-se que nesses animais sadios a ativação do sistema ubiquitina proteassoma pelo treinamento físico contribua para o processo de reposição (turnover) de proteínas no músculo, necessário para o aumento da massa muscular", aponta Moreira.

O sistema ubiquitina proteassoma está associado à atrofia muscular também em outras doenças sistêmicas, como câncer, insuficiência renal e diabetes. "O dano ao coração provoca aumento da atividade de alguns sistemas neuro-humorais, como o sistema nervoso simpático, que desencadeia aumento da inflamação e do estresse oxidativo, culminando em diversas alterações no músculo esquelético, inclusive, redução da força", conta Telma. "Esses fatores, associados à redução do fluxo de sangue aos músculos, tornam o paciente com insuficiência cardíaca mais intolerante ao esforço físico, aumentam a fadiga e geram perda de massa muscular, caracterizando a atrofia".

A pesquisa é descrita na dissertação de mestrado de Telma Fátima da Cunha, orientada pela professora Patrícia Chakur Brum. O estudo também faz parte do projeto temático "Aspectos celulares e moleculares da plasticidade muscular", financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), do qual a pesquisadora foi bolsista. Na EEFE, o estudo teve a colaboração dos pesquisadores Nathalie Alves da Paixão, Juliane Cruz Campos, Julio César Ferreira e Aline Vila Nova Bacurau, e do professor Carlos Eduardo Negrão, diretor da EEFE e da Unidade de Reabilitação Cardiovascular e Fisiologia do Exercício do Instituto do Coração (Incor) do Hospital das Clínicas (HC) da Faculdade de Medicina da USP (FMUSP). Participaram ainda o professor Anselmo Moriscot e o pesquisador Marcelo Leal, do Instituto de Ciências Biomédicas da USP.

Mais informações: email telma_21@yahoo.com.br, com Telma Fátima da Cunha

Palavras chave: atrofia muscular, EEFE, insuficiência cardíaca, musculatura esquelética, sistema ubiquitina proteassoma