Exercicio fisico e expressão da proteina de estresse HSP72 em musculos de ratos submetidos a diferentes a diferentes tipos de treinamento

Orientador: Jose Camillo NovelloDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O músculo é um tecido dotado de grande plasticidade, isto é, tem a capacidade de alterar suas características bioquímicas e funcionais para melhor se adaptar frente a variados estímulos. O exercício físico pode promover estímulos que induzem adaptações no sistema de produção de energia, no sistema de defesa antioxidante e no sistema miofibrilar. Porém, se os estímulos forem muito intensos, as miofibrilas podem estar sendo submetidas a uma condição prejudicial de estresse. O estresse gerado resulta, molecularmente, na rápida produção de proteínas de estresse, que teriam funções de preservar células (no caso miofibrilas) do impacto nocivo e prepará-Ias para a sobrevivência na nova condição. No músculo, a proteína de estresse HSP72 é uma das principais proteínas envolvidas neste processo de rápida proteção à variados tipos de estresses (Welch, 1992; locke et aI., 1994; Hemando e Manso, 1997). Os resultados do presente trabalho indicam que após um exercício intenso, ratos sedentários apresentam um aumento dos níveis de HSP72 nos músculos locomotores sóleo (oxidativo) e semitendinoso (glicolítico). Ratos submetidos a programas de treinamento do tipo contínuo e intermitente de 8 semanas não apresentam aumento dos níveis de HSP72 após o mesmo exercício intenso à que foram submetidos os sedentários, sugerindo que as adaptações promovidas pelos treinamentos tomaram os músculos em questão mais resistentes ao estresse causado pelo exercício. Os dados quando confrontados com análises de atividade dos marcadores dos sistemas oxidante (citrato sintase) e antioxidante (catalase e glutationa redutase), indicam que quanto maiores os níveis de HSP72, maior a atividade da citrato sintase (CS) em relação à da catalase (CA T) e glutationa redutase (GR). Partindo da premissa de que a HSP72 tem marcante atividade de proteção e reparo de proteínas e de que quanto maior a atividade da CS em relação à da CATe GR maiores os efeitos deletérios do estresse oxidativo, a HSP72 poderia representar um mecanismo de proteção adicional utilizado pelo músculo esquelético contra os efeitos do estresse oxidativo nas proteínas. Os dados também sugerem que, além de atuar no mecanismo de rápida proteção, a HSP72 parece estar envolvida em mecanismo constitutivo de defesa contra o estresse oxidativo. Esses resultados reforçam a idéia da utilidade da HSP72 como biomarcador de condições de estresse no músculo. No caso de exercício físico intenso, sua presença em altos níveis parece indicar uma situação de estresse oxidativoAbstract: Muscle is a tissue with high plasticity, that is, it can change its biochemical and functional characteristics to better cope with different stimulus. Exercise can provide stimulus that induce adaptations in the energy generating, antioxidant defense and myofibrilar systems. But, if the stimulus are toe intense, myofibrils can be submitted to a stressful condition. The generated stress results, on a molecular levei, in a fast production of stress proteins. These proteins have cellular protective functions and appears to be involved in the preparation of cells to survival in the new condition. In the muscle, the stress protein HSP72 is one of the main proteins involved in this mechanism of fast protection against different types of stress (Welch, 1992; Locke et aI., 1994; Hernando e Manso, 1997). The results of the present work indicate that after intense exercise, sedentary rats show an increase of HSP72 levels in the locomotory muscles soleus (oxidative) and semitendinous (glicolytic). Rats submitted to continuous and intermittent training programs of 8 weeks do not show increased HSP72 levels after the same intense exercise, suggesting that the adaptations resulted from the training program increased muscle resistance to exercise stress. When compared to markers of the oxidant and antioxidant systems, the results indicate thatthe higher the HSP72 levels, higher is the activity of citrate synthase (CS) in relation to that of catalase (CA T) and glutathione reductase (GR). It is suggested that HSP72 could represent a secondary defense against protein damage induced by oxidative stress in skeletal muscles. This is supported by the fact that HSP72 has activity of protecting and repaíring proteins, and that the higher the CS activity in relation to CA T and GR a ctivity , higher should be the deleterious effects of the oxidative stress. Moreover, this mechanism appears to function not only in stressful conditions but also constitutively. This work indicate the usefulness of HSP72 as a biomarker of stress conditions in the muscle. In the case of exercise, high HSP72 levels coincide with oxidative stress conditionsMestradoBioquimicaMestre em Ciências Biológica