Efeito do resveratrol no metabolismo de proteínas em músculo esquelético de ratos desnervados

CNPqO intenso catabolismo proteico na musculatura esquelética está diretamente relacionado ao aumento da morbimortalidade em situações clinicamente importante, como a sepse, diabetes, câncer e desuso. Embora se saiba que a degradação excessiva de proteínas musculares represente o principal mecanismo para o desenvolvimento da atrofia muscular, infelizmente, ainda não há alternativas terapêuticas eficazes para prevenir ou atenuá-la. Neste contexto, estudos mostraram que o resveratrol reduz a proteólise, contudo o mecanismo de ação deste fenol ainda não está completamente esclarecido. O presente trabalho objetivou avaliar o efeito do resveratrol sobre o metabolismo de proteínas no músculo esquelético de ratos sham e desnervados, assim como investigar o mecanismo de ação deste polifenol. A desnervação motora bilateral (DEN) foi induzida por secção do nervo isquiático em ratos Wistar machos (±80g). 3 (três) dias após a cirurgia, a síntese e degradação proteica foi estimada no músculo extensor digitorum longus (EDL) incubado na presença e ausência do resveratrol (100μM). A presença da tirosina liberada pelo músculo no meio de incubação foi usada como marcador do metabolismo proteico, assim como foi realizada a análise da expressão gênica e proteica por RT-PCR e Western Blot, respectivamente. A desnervação motora aumentou a proteólise total (62%) em músculo EDL, que foi acompanhado pelo aumento da atividade do sistema ubiquitina-proteassoma (UbP, 270%) e dependente de Ca²⁺ (41%). O resveratrol reduziu a proteólise total em músculos sham (39%) e DEN (28%), em parte por reduzir a hiperatividade de UbP (36%) e dependente de Ca²⁺ (28%). Contudo, a ação antiproteolítica do resveratrol foi eliminada quando PKA foi inibida farmacologicamente com H-89. O resveratrol reduziu a expressão gênica de Atrogin1 em músculo sham e desnervam, enquanto que reduziu MuRF1 apenas em músculo sham. Além disso, o resvertrol reduziu fosforilação de ERK1/2, Akt, FoxO1, por outro lado, aumentou a fosforilação da proteína S6, AMPK e CREB. Esses dados indicam que o resveratrol exerce ações antiproteolíticas sobre a musculatura esquelética em condições normais e atróficas, além disso, seu mecanismo de ação depende da ativação de PKA e envolvem a modulação de ERK, AMPK e S6K.The intense protein catabolism in skeletal muscle is directly related to morbidity and mortality increased in clinically important situations, such as sepsis, diabetes, cancer and disuse. Although it is known that excessive degradation of muscle protein represents the major mechanism for the development of muscular atrophy, unfortunately, there are still no effective alternative treatments to prevent or attenuate it. In this context, studies have shown that resveratrol reduces proteolysis, however the mechanism of action of this phenol is still not fully understood. This study aimed to evaluate the effect of resveratrol on the protein metabolism in skeletal muscle of sham and denervated rats, as well as investigate the mechanism of action of this polyphenol. Bilateral motor denervation (DEN) was induced by sciatic nerve section in rats Wistar (± 80g). After 3 days, the protein synthesis and degradation was estimated in incubation of EDL muscle under resveratrol (100μM) presence and absence. The presence of released tyrosine by the muscle in the medium incubation was used as marker protein metabolism and mRNA and protein expression analysis was performed by RT-PCR and Western Blot, respectively. The motor denervation increased total proteolysis (62%) in EDL muscle, which was accompanied by increased activity of the ubiquitin-proteasome system (UBP, 270%) and Ca²⁺ (41%). Resveratrol reduced total sham proteolysis in muscle (39%) and DEN (28%), in part by reducing the hyperactivity UBP (36%) and Ca²⁺ (28%). However, antiproteolítica action of resveratrol was eliminated when PKA was inhibited pharmacologically. Resveratrol reduced the gene expression Atrogin1 in muscle sham and denervated, while reduced MuRF1 only sham muscle. Furthermore, this fitolexina reduced phosphorylation of ERK1/2, Akt, FoxO1, on the other hand, phosphorylation increased of the S6 protein, AMPK and CREB. These data indicate that resveratrol exerts antiproteolytic actions on skeletal muscle in normal and atrophic conditions, moreover, its mechanism of action depends on the activation of PKA and involve modulation of ERK, AMPK and S6K