Exercise Reduces the Resumption of Tumor Growth and Proteolytic Pathways in the Skeletal Muscle of Mice Following Chemotherapy

The pathogenesis of muscle atrophy plays a central role in cancer cachexia, and chemotherapy contributes to this condition. Therefore, the present study aimed to evaluate the effects of endurance exercise on time-dependent muscle atrophy caused by doxorubicin. For this, C57 BL/6 mice were subcutaneously inoculated with Lewis lung carcinoma cells (LLC group). One week after the tumor establishment, a group of these animals initiated the doxorubicin chemotherapy alone (LLC + DOX group) or combined with endurance exercise (LLC + DOX + EXER group). One group of animals was euthanized after the chemotherapy cycle, whereas the remaining animals were euthanized one week after the last administration of doxorubicin. The practice of exercise combined with chemotherapy showed beneficial effects such as a decrease in tumor growth rate after chemotherapy interruption and amelioration of premature death due to doxorubicin toxicity. Moreover, the protein degradation levels in mice undergoing exercise returned to basal levels after chemotherapy; in contrast, the mice treated with doxorubicin alone experienced an increase in the mRNA expression levels of the proteolytic pathways in gastrocnemius muscle (Trim63, Fbxo32, Myostatin, FoxO). Collectively, our results suggest that endurance exercise could be utilized during and after chemotherapy for mitigating muscle atrophy promoted by doxorubicin and avoid the resumption of tumor growth

Evaluation of acute and chronic effects of physical exercise on skeletal muscle and liver in mice submitted to standard and high-fat diet: the role of AMPK.

A proteína quinase ativada por AMP (AMPK) tem sido apontada como um dos principais elos entre o exercício físico e a saúde metabólica, entretanto, seu papel durante o exercício físico agudo e crônico ainda não está totalmente elucidado. Dessa forma, os objetivos do presente estudo foram: i) avaliar a participação da AMPK na ausência e presença de adiponectina após uma sessão de exercício agudo e; ii) avaliar o papel da AMPK na melhora de parâmetros do fígado gorduroso após 8 semanas de treinamento aeróbio. Para isso, foram utilizados camundongos C57BL/6 (WT) e adiponectina knockout (AdKO) em dois desenhos experimentais distintos. No primeiro, animais WT e AdKO foram divididos em grupo exercício e sedentário. Posteriormente, os grupos foram subdivididos em 2 e 24 horas após o exercício físico, juntamente com seu controle sedentário. Para o segundo desenho experimental, animais WT foram divididos em três grupos, dieta padrão (SD), dieta hiperlipídica (HFD) e dieta hiperlipídica associada à 8 semanas de treinamento de aeróbio (HFD+T). Para o primeiro desenho experimental, o conteúdo de glicogênio estava aumentado em animais AdKO (valor p = 0,005). No grupo WT, foi encontrado um aumento na fosforilação de AMPK 2 horas após o exercício, retornando ao nível basal 24 horas após. Confirmando a ativação de AMPK, a fosforilação de acetil-CoA carboxilase (Ser79) estava aumentada 2 horas após o exercício e voltou ao basal 24 horas após, desfechos que não foram observados em camundongos AdKO. No grupo WT, as concentrações de IL-10 e 1L-6 estavam aumentadas 2 horas (p-valor <0,01) e 24 horas (p-valor <0,001) após o exercício quando comparadas com ao grupo AdKO. Para o segundo desenho experimental, o grupo HFD+T apresentou melhora nos níveis plasmáticos de lipídios e na resistência à insulina. Em relação aos marcadores da doença hepática gordurosa não-alcoólica, foi encontrado que a progressão da esteatose macrovesicular e inflamação estava diminuída no grupo HFD+T, concomitantemente ao aumento da fosforilação de AMPK (Thr172) e expressão proteica de PPAR-, assim como seus genes alvos Acox e Cpt1a. Além disso, foi encontrado um aumento da expressão gênica de genes alvo do PPAR-, como o Cd36 e Scd1. No grupo HFD+T foi encontrado reduzida as concentração de citocinas hepáticas, como TNF-, IL-10, MCP-1 e IL-6, independentemente do aumento da fosforilação de NF-B (Ser536). De fato, nenhuma das intervenções regulou os genes alvo de NF-B Il1b e Cccl2, demonstrando baixa atividade transcricional. Tomados em conjunto, pode-se concluir que: i) a adiponectina influencia o metabolismo muscular, principalmente pela diminuição da fosforilação da AMPK induzida pelo exercício, do perfil inflamatório e da IL-6 no músculo e, ii) o treinamento aeróbio atenua a progressão da esteatose macrovesicular e inflamação hepática por meio da sinalização AMPK-PPAR- e ativação do PPAR-, respectivamente, melhorando a resistência à insulina em camundongos obesos.The AMP-activated protein kinase (AMPK) has been identified as one of the main links between physical exercise and metabolic health, however, its role during acute and chronic physical exercise still not fully elucidated. Thus, the objectives of the present study were: i) to evaluate the participation of AMPK in the absence and presence of adiponectin after an acute exercise session and; ii) to evaluate the role of AMPK in improving fatty liver parameters after 8 weeks of aerobic training. For this, C57BL/6 mice (WT) and adiponectin knockout (AdKO) were used in two different experimental designs. In the first, WT and AdKO animals were divided into exercise and sedentary groups. Subsequently, the groups were subdivided into 2 and 24 hours after acute physical exercise, along with their sedentary peers. For the second experimental design, WT animals were divided into three groups, standard diet (SD), high-fat diet (HFD) and high-fat diet associated with 8 weeks of aerobic training (HFD+T). For the first experimental design, the glycogen content was increased in AdKO animals (p value = 0.005). In the WT group, an increase in AMPK phosphorylation was found 2 hours after exercise, returning to the basal level 24 hours later. Confirming AMPK activation, acetyl-CoA carboxylase (Ser79) phosphorylation was increased 2 hours after exercise and returned to baseline 24 hours later, outcomes that were not observed in AdKO mice. In the WT group, IL-10 and 1L-6 concentrations were increased 2 hours (p-value <0.01) and 24 hours (p-value <0.001) after exercise when compared to the AdKO group. For the second experimental design, the HFD+T group showed improvement in plasma lipid levels and insulin resistance. Regarding non-alcoholic fatty liver disease markers, it was found that the progression of macrovesicular steatosis and inflammation was decreased in the HFD+T group, concomitantly with the increase in AMPK phosphorylation (Thr172) and PPAR- protein expression, as well as its target genes Acox and Cpt1a. Furthermore, an increase in the gene expression of PPAR- target genes was found, such as Cd36 and Scd1. In the HFD+T group, the concentration of hepatic cytokines such as TNF-, IL-10, MCP-1 and IL-6 was reduced, regardless the increase in NF-B phosphorylation (Ser536). In fact, none of the interventions regulated NF-B target genes (Il1b and Ccl2), demonstrating low transcriptional activity. Taken together, it can be concluded that: i) adiponectin influences muscle metabolism, mainly by decreasing exercise-induced AMPK phosphorylation, inflammatory profile and IL-6 release in skeletal muscle, and ii) aerobic training attenuates progression of macrovesicular steatosis and liver inflammation through AMPK-PPAR- signaling and PPAR- activation, respectively, improving insulin resistance in obese mice

Responsividade das variáveis da composição corporal e metabólicas de mulheres pós-menopausa submetidas a 16 semanas de treinamento combinado

Introdução: O período pós-menopausa é caracterizado por 12 meses ininterruptos de ausência de ciclo menstrual. Mulheres nesse período apresentam aumento da gordura corporal total, especialmente abdominal. Sabe que a gordura dessa região está relacionada com o desenvolvimento de diversas doenças, sendo assim, estratégias que visem tratar ou prevenir esse desfecho se fazem importante. Nesse contexto se destaca o treinamento combinado (associação de treinamento de força e aeróbio na mesma sessão de treino), por favorecer o aumento da massa corporal magra e a diminuição da gordura corporal. Estudos vêm mostrando que após um período de investigação clinica a reposta individual ao treinamento para variáveis metabólicas apresenta grande variação em relação à média. Entretanto, até a presente data nenhum estudo objetivou investigar as características das participantes que responderam positivamente e negativamente na composição corporal e no perfil metabólico após 16 semanas de treinamento combinado. Objetivo: Analisar as variáveis da composição corporal e metabólicas que podem interferir na resposta a 16 semanas de treinamento combinado em mulheres pós-menopausa. Materiais e métodos: Participaram do estudo mulheres com idade entre 50 a 77 anos, todas na pósmenopausa (FSH > 30mUI/ml). As avaliações foram realizadas em dois momentos: pré-intervenção e após 16 semanas de treinamento combinado. Foram realizadas medidas antropométricas, de composição corporal por meio da densitometria radiológica de dupla energia e análises bioquímicas (colesterol total e frações, triacilglicerol e glicemia de jejum. O treinamento foi composto de três sessões semanais com duração de, aproximadamente, 80 minutos. A prescrição do treinamento aeróbio foi realizada de acordo com a velocidade crítica (VC), e prescrita com volume de 30 minutos diários com intensidade fixada em 100% da VC. O treinamento de força foi prescrito de acordo com a zona de repetição máxima ou do teste de uma repetição máxima (RM) dependendo do exercício. O número de series foram fixadas em três, entretanto, os números de repetições foram decrescente (15 para 8 repetições) e a intensidade crescente (65 para 80% do RM). As cargas de treinamento do aeróbio e de força foram ajustadas a cada quatro semanas. O grupo treinamento foi dividido em tercis de responsividade para as alterações percentuais de lipoproteína de alta densidade (HDL), bem como distribuição de gordura inicial. Todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa SPSS, versão 13.0 (SPSS Inc, Chicago, IL) e a significância estabelecida em 5%. Resultados: As participantes responsivas positivas para HDL apresentaram valores inferiores de triacilglicerol e lipoproteína de muito baixa densidade (VLDL) após 16 semanas de treinamento combinado. As participantes com gordura corporal predominantemente abdominal apresentaram menor responsividade ao treinamento combinado. Conclusão: Variáveis da composição corporal e metabólicas interferem na responsividade à 16 semanas de treinamento combinado em mulheres pós-menopausa.Introduction: Postmenopausal is characterized by 12 months of amenorrhea. Women in this period show increase in total and segmental body fat, especially, abdominal adiposity. It is know that such adiposity is related with the development of chronic disease, therefore, strategies to treat or prevent this outcome becomes important. In this view, the combined training stands out, since it can stimulate increase lean body mass and decrease body fat. Studies has been shown that there is heterogeneity in the response of aerobic training regarding metabolic variables. However, to date no study aimed to investigate the characteristics of menopausal women who responded positively and negatively on body composition and metabolic profile after 16 weeks of combined training. Objective: To analyze the variables of body composition and metabolic that may interfere with the response to 16 weeks of combined training in postmenopausal women. Materials and methods: Sample consisted of women aged 50 to 77 years, all postmenopausal. The evaluations were performed twice: baseline and post-16 weeks of combined training. Body composition were assessed by Dual Energy X-ray Absorptiometry (DEXA), total and segmental, and analysis of the biochemical profile: total cholesterol, Low Density Lipoprotein (LDL-c) and High Density Lipoprotein (HDL-c), triacylglycerol and fasting glucose. The combined training was performed three times per week on nonconsecutive days, during 80 minutes (50 minutes of resistance training followed by 30 minutes of aerobic training) per section. The training group was divided into tertile of responsiveness to HDL-c percentage changes, as well as baseline fat distribution. All statistical analyzes were performed using SPSS version 13.0 (SPSS Inc, Chicago, IL) and statistical significance set at 5 %. Results: The positive responders to HDL showed lower triacylglycerol and VLDL after 16 weeks of combined training. Participants with predominantly abdominal body fat had lower responsiveness to combined training. Conclusion: Body composition and metabolic variables interfere with responsiveness to 16 weeks of combined training in postmenopausal women

Valores normativos de aptidão funcional em mulheres não ativas na pós-menopausa

Objetivou-se propor a tabela normativa para a população brasileira de mulheres não ativas na pós-menopausa entre 50 e 69 anos por meio da bateria de teste de aptidão funcional da AAHPERD. Estudo de característica transversal, com 170 mulheres na pós-menopausa (dosagem de FSH>26,72 mIU/L). A população foi dividida em dois grupos: 50 a 59 anos (n=97) e de 60 a 69 anos (n=73). Os critérios de inclusão foram não participar de intervenção motora sistematizada nos seis meses anteriores ao período do estudo; não apresentar comprometimentos motores ou cognitivos que inviabilizassem a realização dos protocolos de avaliação, não apresentar comorbidade que pudessem impedir ou limitar a realização das avaliações. O grupo 50 a 59 anos apresentou valores médios de 55,6 ± 2,9 anos de idade, 54,0 ± 21,1 mUI/ml para FSH, 11,3 ± 1,8 segundos para coordenação, 20,2 ± 4,0 repetições para força, 51,9 ± 11,8 centímetros para flexibilidade, 23,0 ± 2,4 segundos para agilidade e 497 ± 39 segundos para resistência aeróbia. O grupo de 60 a 69 anos apresentou média de 64,2 ± 2,8 anos de idade, 54,9 ± 16,1 mUI/ml para o FSH, 11,5 ± 2,5 segundos para coordenação, 20,2 ± 4,3 repetições para força, 54,4 ± 10,9 centímetros para flexibilidade, 24,5 ± 4,0 segundos para agilidade e 507 ± 47 segundos para resistência aeróbia. A proposta de apresentar uma tabela normativa foi possível com os dados analisados, sendo essa uma nova referência em relação a estudos de aptidão funcional especialmente em mulheres fisicamente inativas na pós-menopausa