Efeitos do exercício físico crônico sobre as proteínas no diafragma de ratos diabéticos

Este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos do exercício físico crônico sobre as proteínas totais em organismos diabéticos. Foram utilizados ratos machos adultos Wistar distribuídos em Controle Sedentário (CS), Controle Treinado (CT), Diabético Sedentário (DS) e Diabético Treinado (DT). O diabetes foi induzido por aloxana (30mg/kg p.c.-i.v.). O treinamento consistiu em natação a 32 1oC, 1h/dia, 5 dias/semana, durante 4 semanas. Ao final do experimento os ratos foram sacrificados por decapitação com coleta de sangue para dosagem de glicose, insulina, proteínas totais e albumina e tecidos para análise de glicogênio, proteínas totais e DNA. O diabetes reduziu os níveis de insulina circulantes e o teor de proteínas totais no diafragma, e aumentou a glicemia e as reservas de glicogênio no coração. O treinamento reduziu a hiperglicemia, manteve a hipoinsulinemia e restaurou os teores de proteínas no diafragma dos diabéticos. Portanto, o protocolo de treinamento físico utilizado melhorou alguns aspectos do quadro do diabetes experimental

Desnutrição: metabolismo protéico muscular e recuperação nutricional associada ao exercício

Today, malnutrition still remains the single most important factor impairing health and productivity of large human populations, mainly in the developing countries. For this reason, the exploration of alternative treatments, in addition to nutritional recovery, became a matter of generalized interest, and this includes the employment of physical exercise. The present study aimed to review: a) the main topics related to malnutrition effects on organism as well as nutritional recovery through dietary procedures associated to physical exercise and b) Muscle protein metabolism of rats recovering from protein malnutrition. To reach the objective of the present study, a bibliographic review process was applied and scientific papers published by our work group and by other groups in this area, were used.A desnutrição é, ainda hoje, grave problema médico-social nos países em desenvolvimento. Assim, é de grande interesse o desenvolvimento de procedimentos mais efetivos no seu tratamento. Isso inclui o emprego do exercício físico. O presente estudo teve como objetivo revisar: a) os principais tópicos referentes aos efeitos da desnutrição sobre o organismo, bem como à sua recuperação através da alimentação associada ao exercício físico e b) o metabolismo protéico muscular de ratos em recuperação da desnutrição protéica. Para atingir tal fim, realizou-se uma revisão bibliográfica minuciosa dos principais trabalhos científicos publicados pelo nosso grupo de trabalho, e por outros pesquisadores na área, nos últimos anos

Exercício e síndrome metabólica

The metabolic syndrome is a disorder that results from the increasing prevalence of obesity. There are many controversial points in the metabolic syndrome characterization, since it does not exist an international agreement on the definitive metabolic syndrome concept. The increase of type 2 diabetes incidence and cardiovascular diseases are high risk conditions and demand therapeutic attention. The fundamental therapeutic approach is weight reduction associated to increase physical activity. Because of the limitations in the studies with human beings, it becomes necessary the development of experimental models which offer adequate conditions to study this syndrome. In this review, we will describe the main metabolic syndrome symptoms, the beneficial effects of physical activities on their onset as well as experimental models to study this question.A síndrome metabólica é uma desordem resultante do aumento da prevalência da obesidade. Existem controvérsias na identificação desta síndrome, pois não há um único critério internacional para sua caracterização definitiva. O aumento na incidência de diabetes tipo 2 e doenças cardiovasculares demanda atenção terapêutica como fatores de alto risco. A principal abordagem terapêutica é a redução de peso associado ao aumento da atividade física. Devido às limitações em pesquisas com seres humanos, faz-se necessário o desenvolvimento de modelos experimentais que ofereçam condições adequadas ao estudo dessa desordem. Nesta revisão, iremos descrever os possíveis sintomas da síndrome metabólica, assim como os benefícios da atividade física nos mecanismos de desenvolvimento e possíveis modelos experimentais para o estudo dessa questão

Fetal/neonatal protein restriction, insulin action and glucose homeostasis in adult life: effects on fasting and acute exercise

The present study was designed to test the hypothesis that poor fetal-neonatal nutrition predisposes adult animals to glucose homeostasis perturbations or diabetes. Pregnant and lactating rats were fed with an isocalorit low (6%) protein diet or a normal (17%) protein diet. The male offspring were tested at weaning (21 days) and in the adult age (90 days). From weaning on all animals were fed with the normal protein diet. At weaning the offspring born to low protein-fed dams had lower body weight, serum glucose and insulin, but higher Kitt than normal protein rats. The serum insulin-stimulated glucose uptake and oxidation by soleous muscle were not different from normal protein. At the adult age, despite of the lower weight, the offspring born to low protein-fed dams showed serum glucose, serum insulin and Kitt similar to the normal protein offspring. Soleous muscle glucose uptake and oxidation differed from normal protein rats. On the other hand, when submitted to 48 hours fast and acute exercise the protein restricted offspring showed reduced muscle glucose uptake and oxidation. These results indicate that poor fetal neonatal nutrition leads to adaptations which enable the maintenance of glucose homeostasis in some circunstancies. However, an inability to respond to different stresses may tip the balance towards glucose intolerance later in life.O presente estudo foi delineado para avaliar os efeitos imediatos e tardios da restrição protéica durante a vida fetal e neonatal sobre a ação periférica da insulina em ratos. Ratas grávidas da linhagem Wistar foram alimentadas, durante a gravidez e a lactação, com dietas isocalóricas hipoprotéica (6% de proteína) e normoprotéica (17% de proteína), servidas à vontade. As crias foram desmamadas aos 21 dias e os machos foram separados e alimentados com dieta contendo 17% de proteína até a idade adulta (90 dias). As avaliações ocorreram ao desmame (21 dias) e aos 90 dias. Ao desmame, os animais hipoprotéicos apresentaram peso corporal, teores séricos de glicose e de insulina, significativamente menores em relação aos normoprotéicos. Os valores de Kitt (taxa de remoção de glicose) foram significantemente superiores nos animais hipoprotéicos em relação aos normoprotéicos. A captação e oxidação de glicose pelo músculo sóleo isolado não foram diferentes entre os animais dos dois grupos. Na idade adulta, os teores séricos de glicose, insulina, proteínas, albumina e ácidos graxos livres, os lipídios do fígado em condições basais e os valores de Kitt foram semelhantes nos animais de ambos os grupos, assim como a captação e a oxidação muscular de glicose pelo músculo sóleo isolado. Por outro lado, quando submetidos aos estresses de jejum de 48 horas e de exercício agudo, os animais hipo/normoprotéicos reduziram a captação e oxidação de glicose, fato este não observado entre os normoprotéicos. Esses resultados sugerem que o metabolismo glicídico esteja restabelecido após a realimentação na ausência de fatores estressantes. Contudo, a incapacidade em responder adequadamente a diferentes estresses pode levar à intolerância à glicose

Physical activity and low protein diet intake during pregnancy in female rats: effects on pregnancy course and fetal development

Para investigar o efeito da exercício físico e da ingestão de dieta hipoprotéica sobre o curso da gestação e o desenvolvimento fetal, ratas W istar com 50 dias e média de massa corporal de 161,lg (± 8,7), foram divididas nos grupos: Normoprotéico Sedentário (NS), Normoprotéico Treinado (NT), Hipoprotéico Sedentário (HS) e Hipoprotéico Treinado (HT). Os grupos “normoprotéicos” receberam dieta com 17% de proteína, e os “hipoprotéicos” com 6% de proteína, as dietas eram isocalóricas. Os grupos treinados realizaram natação 60 minutos por dia, com 5% da massa corporal fixada ao tronco, cinco dias na semana, do lo. ao 17o. dia gestacional. No 19o. dia as ratas foram sacrificadas em repouso, sendo avaliado: a) nas gestantes: glicose, albumina e proteínas totais circulantes; glicogênio no fígado, útero e músculo gastrocnêmio; b) nos fetos: glicose, albumina e proteínas totais circulantes; glicogênio no fígado; teores de DNA e proteína tecidual no cérebro, coração e fígado. NT e HS apresentaram menor ganho de massa corporal que NS e HT. Em relação aos fetos os dos grupos HT e NT tiveram redução na massa corporal em relação aos NS; e os NT e HS menor teor cardíaco de DNA que o NS. Concluindo, treinamento aliado à ingestão de dieta hipoprotéica, porém isocalórica, minimizou os efeitos deletérios dos tratamentos isolados, não havendo alteração no curso da gestação e no desenvolvimento fetalThis study aimed to investigate the effects of physical activity and intake of low protein diet on pregnancy course and fetal development. We used W istar female rats that at the first day of pregnancy, were separated into four groups: Normal (17%) protein diet, Sedentary (NS); Normal protein diet, Trained (NT); Low (6%) protein diet, Sedentary (HS); and Low protein diet, Trained (HT). Exercise training protocol consisted in swimming in individual tanks, filled with water at 31-34°C, 60min day, five days a week, supporting an overload corresponding to 5% of body mass, fixed at the trunk, starting on first day and ending on 17th day of pregnancy. During the experimental period, body mass and food intake were registered. On the 19th day of pregnancy the rats were sacrificed in rest and their fetuses were immediately removed. W e measured maternal serum glucose, total protein, albumin, and free fat acids and muscle, uterus and liver glycogen. W e also measured litter size; fetal body mass, serum albumin, total protein and glucose; cerebrum, liver and heart DNA and protein contents; and fetal liver glycogen. NT and HS dams showed lower body mass and their fetus showed lower body mass and cell number (as indicated by the low DNA contents) than NS group. Furthermore, NT and HS dams exhibited lower body mass increase than HT ones. Serum glucose was higher in HS dams than HT and muscle glycogen in trained groups was higher than sedentary one. Physical activity and malnutrition, alone reduced maternal body mass gain and fetal cardiac cell number. In summary, physical training association to the intake of a low protein, but high glucose diet, partially counteracted the deleterious effects of the two isolated treatments on pregnancy course and fetal developmen

Glicogênio muscular e limiar anaeróbio determinado em ratos durante a natação

Anaerobic threshold (AT) can be defined as the workload in which blood lactate starts to accumulate exponentially during exercise. In humans, the AT determined by a lactate minimum test (LMT) is influenced by reductions of muscle glycogen stores, which is caused by low blood lactate concentrations. On the other hand, workload is not affected. The literature lacks information about this phenomenon in laboratory animals. The present study attempted to verify the effects of the reduction of the muscle glycogen stores on the AT determined by LMT in rats exposed to a 48-hour fasting. The animals’ responses were similar to those described in the literature for human beings. That is, the depletion of the muscle glycogen stores is unaffected by workload equivalent to the AT, but it shows reduced blood lactate concentration.Limiar Anaeróbio (Lan) pode ser definido como a carga de trabalho na qual o lactato sanguíneo começa a se acumular exponencialmente durante exercícios progressivos. Em humanos, o Lan, determinado pelo teste do lactato mínimo (TLM), sofre influência da redução dos estoques de glicogênio muscular, pois ocorre em concentrações mais baixas de lactato sanguíneo, embora a carga de trabalho não se altere. Faltam informações quanto a esse aspecto em animais de laboratório. O presente estudo visou verificar os efeitos da redução do teor de glicogênio muscular, induzido pelo jejum de 48 horas, sobre o Lan estimado pelo TLM em ratos. A resposta dos animais foi semelhante àquela descrita na literatura para seres humanos, ou seja, a depleção dos estoques de glicogênio muscular não alterou a carga de trabalho equivalente ao Lan, mas reduziu a concentração sanguínea na qual o mesmo ocorreu

Exercício e prevenção do diabetes mellitus: importância do modelo experimental utilizando ratos

Physical exercises have been recommended in the prevention of non-insulin dependent diabetes mellitus (NIDDM), but the mechanisms involved in this intervention are not yet fully understood. Experimental models offer the opportunity for the study of this matter. Rats administrated with STZ or alloxan in the neonatal period have been employed as models of NIDDM. In this review, we will describe the effects of exercise training on diabetes manifestation as well as metabolic aspects experimental models developed for the study of the role of exercise on diabetes prevention.O exercício tem sido recomendado na prevenção do diabetes mellitus não insulino dependente (NIDDM), mas os mecanismos envolvidos nessa intervenção ainda não são bem conhecidos. Modelos experimentais oferecem oportunidade para o estudo dessa questão. Ratos induzidos com streptozotocina e aloxana no período neonatal têm sido empregados como modelo de NIDDM. Esta revisão descreverá os efeitos do treinamento físico sobre o quadro diabético assim como aspectos metabólicos de modelos experimentais desenvolvidos para o estudo do papel do exercício na prevenção do diabetes mellitus

Apoptose e sarcopenia do músculo esquelético no envelhecimento

Although the exact mechanisms underlying sarcopenia are far to be unveiled, accumulating preclinical evidence suggests that an age-related acceleration of myocites loss via apoptosis might represent a key mechanism driving the onset and progression of muscle loss. Furthermore, increased levels of apoptosis have also been reported in old rats undergoing acute muscle atrophy subsequent to muscle unloading. Several signaling pathways of skeletal muscle apoptosis are currently under intensive investigation, with a particular focus on the role played by mitochondria. Here, we will review the most recent evidence regarding various pathways of muscle apoptosis and their modulation by several interventions.Embora os mecanimos exatos que envolvem a sarcopenia estejam longe de serem desvendados, o acúmulo de evidências pré-clínicas sugerem que a perda de miócitos via apoptose, relacionada à idade, pode representar um mecanismo chave que conduz ao início e progressão da perda muscular. Além disso, a apoptose tem sido observada em ratos idosos acometidos pela atrofia muscular induzida pela retirada da carga. A apoptose do músculo esquelético está atualmente sob intensa investigação, com um foco particular sobre o papel desempenhado pela mitocôndria. Aqui, nós iremos revisar as mais recentes evidências da apoptose muscular e suas modulações através de diferentes intervenções