Orientador: Everardo Magalhães Carneiro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T11:51:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Russo_MorganaRejaneRabeloRosa_D.pdf: 4218123 bytes, checksum: b0799db6946f29ef482adbc56a8add73 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O aminoácido leucina é conhecido por ativar a via de síntese protéica muscular. Pesquisas recentes relatam alterações moleculares de proteínas envolvidas na via de síntese protéica após sessões agudas de exercício. No entanto, o efeito da leucina associada ao treinamento aeróbio foi pouco investigado. Sendo assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar o papel da suplementação crônica com leucina, durante um programa de exercício aeróbio, sobre proteínas sinalizadoras da via de sensibilidade à insulina e síntese protéica em músculo esquelético e fígado de camundongos adultos. Os animais foram divididos em 4 grupos: controle (C), controle suplementado com leucina (CS), grupo de natação treinado (T) e grupo de natação treinado suplementado com leucina (TS). Após 12 semanas de exercício (1h30, 5 vezes/semana), o peso corporal do grupo T estava menor em relação ao outros grupos. O conteúdo de glicogênio muscular e hepático aumentou nos grupos CS, T e TS comparados ao grupo C. Os animais treinados (T e TS) apresentaram atividade da Cis e sensibilidade à insulina aumentada e menor porcentagem de gordura comparado aos animais controle (C e CS). A suplementação aumentou acentuadamente o teor de insulina e leucina plasmática no CS e TS comparado ao C e T. Em músculo esquelético, a suplementação com leucina, apesar de aumentar a fosforilação do IR, não alterou o contéudo total de IR e IRS-1 e a fosforilação do IRS-1, no entanto, a expressão gênica, o conteúdo total da mTOR e a fosforilação da p70s6k estavam aumentados. O treinamento aeróbio elevou o conteúdo total do IR e a fosforilação do IR e IRS-1, entretanto, reduziu o contéudo da p70s6k e não alterou o contéudo total da mTOR e fosforilação da p70s6k. A associação dos tratamentos elevou o conteúdo total e a fosforilação do IR acima dos valores encontrados quando os tratamentos foram administrados de forma individual e a fosforilação do IRS1 em relação aos grupos controle. Houve elevação da expressão gênica e conteúdo total da mTOR e conteúdo total e fosforilação da p70s6k acima dos valores encontrados para o grupo T, porém abaixo dos valores do grupo CS. No músculo esquelético, os resultados da associação dos tratamentos sugerem que a leucina diminuiu o efeito do exercício aeróbio sobre a via da mTOR/p70s6k. No fígado, a suplementação com leucina aumentou o conteúdo de IR e IRS-1 e a fosforilação do IR, assim como o conteúdo total da mTOR e fosforilação da p70s6k. O treinamento aeróbio, apesar de ter aumentado a fosforilação do IR, diminuiu o conteúdo total de IR, IRS-1, mTOR e p70s6k, assim como, a fosforilação do IRS-1. Quando os tratamentos foram associados, a leucina reverteu o efeito atenuador do exercício sobre a via da mTOR/p70s6k e sobre o IR e IRS-1. Estes resultados indicam que a administração de suplementação crônica com leucina para camundongos adultos durante um programa de exercício aeróbio pode ser importante por proporcionar maior ativação de proteínas da via de síntese protéica em músculo esquelético e fígado quando comparadas à atividade expressa somente em função do exercício aeróbio / Abstract: The amino acid leucine is known to activate the pathway of muscle protein synthesis. Recent surveys have reported molecular alterations after acute exercise sections. However, the effect of leucine associated with the aerobic training was seldom investigated. Thus, this study aimed to evaluate the role of chronic leucine supplementation during a program of aerobic exercise on protein signaling pathway in insulin sensitivity and protein synthesis in skeletal muscle and liver of adult mice. The animals were divided into four groups: control (C), control supplemented with leucine (CS), swim trained group (T) and swim-trained group supplemented with leucine (TS). After 12 weeks of exercise (1h30, 5 times / week), body weight of group T was lower than in the other groups. The glycogen content in muscle and liver increased in T and TS compared with group C. Trained animals (T and TS) had increased activity of Cis, insulin sensitivity and lower fat percentage compared to control animals (C and CS). The supplementation increased significantly the level of plasma insulin and leucine in CS and TS compared to C and T. In skeletal muscle, supplementation with leucine, despite increasing the phosphorylation of IR, did not alter the total content of IR and IRS-1 and phosphorylation of IRS-1; however, gene expression, the entire contents of mTOR and phosphorylation of p70s6k were increased. Aerobic training increased the total content of IR and phosphorylation of IR and IRS-1, however, reduced the content of p70s6k and did not alter the content of total mTOR and phosphorylation of p70s6k. The combination treatment increased the total content and phosphorylation of IR above the values found when the treatments were administered individually and phosphorylation of IRS-1 above the values control groups. There was an elevation of mRNA expression and mTOR total content, and phosphorylation of p70s6k above the values found for the T group, but below the CS group. In skeletal muscle, the results of the association, suggest that leucine reversed the effect of aerobic exercise on the pathway of mTOR/p70s6k. In the liver, leucine supplementation increased the content of IR and IRS-1 and phosphorylation of IR, the entire contents of phosphorylation of mTOR and p70s6k. The aerobic training, although it increased the phosphorylation of IR, decreased the total content of IR, IRS-1, mTOR and p70s6k, as well as the phosphorylation of IRS-1. When the treatments were associated leucine, it reversed the negative effect of exercise on the path of mTOR/p70s6k and the IR and IRS-1. These results indicate that chronic administration of leucine supplementation to adult mice during an aerobic exercise program may be important for making proteins pathways more active to protein synthesis in skeletal muscle and liver when compared to the activity expressed only in terms of aerobic exercise / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Claudio Alexandre Gobatto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física / Made available in DSpace on 2018-08-26T20:05:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Beck_WladimirRafael_D.pdf: 4557264 bytes, checksum: 1a917d77f79be6706dbd45561111344e (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Sintetizada principalmente na glândula pineal de mamíferos, a melatonina é uma indoleamina responsável classicamente por sincronizar o ritmo circadiano prioritariamente por meio do ciclo geofísico terrestre de luminosidade. A identificação de diversas outras propriedades a tornou alvo recente de estudos que buscam conhecer seus efeitos sobre o exercício físico. Otimizar o uso de substratos energéticos durante o esforço, inibir inflamação e lesões teciduais exacerbadas são propriedades documentadas na literatura e consideradas como potencialmente ergogênicas, fato que compreende um capítulo controverso da atual literatura científica esportiva. Diante disso, o objetivo da tese foi determinar a capacidade ergogênica da melatonina em exercício exaustivo sob intensidade de máxima capacidade aeróbia (tlim) iniciados no nadir e acrofase da atividade espontânea (AE), identificando os efeitos dessas condições sobre a atividade da via inflamatória IKK/NF-'capa'B em músculo esquelético oxidativo, marcadores metabólicos, hematológicos e de lesão tecidual de ratos nadadores. Para isso, dois procedimentos foram originalmente padronizados: i) construção de aparato e confecção de rotina de cálculos para a determinação do ritmo circadiano da AE e ii) teste incremental (TI) para estimativa da intensidade de máxima capacidade aeróbia de ratos nadadores. Os animais foram mantidos sob condições ambientais adequadas e sob ciclo claro/escuro de 12 horas iniciando às 06:00h com luz clara (560nm; 60lux). A determinação da AE ao longo do dia foi utilizada para definição dos horários em que seriam iniciados todos os procedimentos, sendo nadir e acrofase desta variável correspondentes a 12:00 (ZT 6) e 20:00h (ZT 14), respectivamente. Ratos machos albinos da linhagem Wistar foram distribuídos aleatoriamente em grupos para aplicação do TI iniciando nestes momentos do dia, aos 90 dias de idade. Para os testes conduzidos no período noturno foi empregada luminosidade especial afim de minimizar a influência da luz na secreção fisiológica da melatonina (>600nm; <15lux). Aos 92 dias de idade os roedores receberam, via intraperitoneal, solução contendo 10 mg.kg-1 de melatonina ou solução transporte de igual volume. Após 30 minutos, os animais foram submetidos ao tlim e uma hora após o término deste esforço foram eutanasiados para coleta de amostras biológicas. Técnicas laboratoriais de Western Blotting e ELISA foram utilizadas, além de kits comerciais e técnicas bioquímicas. Melatonina aumentou significativamente a tolerância ao exercício proposto, contudo, comparações de post hoc apontaram diferença significativa apenas entre os animais cuja avaliação iniciou na acrofase, quando a melatonina endógena geralmente encontra-se elevada em ratos com hábitos noturnos. Maior inflamação e lesão tecidual foram encontradas principalmente nos animais que realizaram tlim e receberam melatonina no período de vigília. Assim, concluímos que o massivo efeito ergogênico da melatonina, que promoveu maiores períodos de contração muscular continuada, sobrepôs sua capacidade de proteção ao dano tecidual e ação anti-inflamatória. O exercício proposto na presente tese se assemelha a esportes cíclicos de longa duração (como maratonas). Entretanto, inferências diretas entre modelos devem ser cautelosas uma vez que o ser humano apresenta vigília diurna combinada a reduzidas concentrações de melatonina neste momento do dia, logo, a interpretação da ação da melatonina pode ser diferente entre espécies / Abstract: Mainly produced by mammal¿s pineal gland, melatonin is an indoleamine classically related to circadian rhythm synchronizing, primarily through geophysical light dark cycle. Many recently identified properties of melatonin has stimulated many studies about it effect on exercised organism. Optimize the use of energy substrates during exercise, inhibit exacerbated inflammation and decrease tissue damage are well documented effects. Among others, these melatonin properties has been considered as potentially ergogenic out, what comprises a controversial issue in the current sports scientific literature. The aim of this thesis was to determine the ergogenic capacity of melatonin in exhaustive exercise at maximal aerobic capacity intensity (tlim) at nadir and acrophase of spontaneous physical activity (SPA), identifying the effects of such condition on the oxidative skeletal muscle IKK/NF-'capa'B activity, metabolic, hematologic and tissue damage in swimming rats. Thus, two procedures were originally standardized: i) apparatus manufacture and mathematical calculations routine for determining the circadian rhythm of SPA in rats, and ii) the incremental test (IT) for estimative of the intensity corresponding to the maximal aerobic capacity of swimming rats. Animals were kept at light/dark cycle of 12 hours with bright lights on at 06:00h (560nm; 60lux). SPA were recorded throughout day, being nadir and acrophase of such variable corresponding to 12:00 (ZT 6) and 20:00h (ZT 14), respectively. Male Wistar albino rats were randomly splitted to incremental test (IT) performing, which begun at specifics time of day (SPA nadir or acrophase) at 90 days-old. To acrophase swimming testing were employed special illumination to avoid influences of light on physiological melatonin secretion (>600nm; <15lux). At 92 days-old a solution with or with no exogenous melatonin (10 mg.kg-1, I.P.) were administered to rats that were or not submitted to tlim 30 minutes after. Euthanasia was conducted one hour after tlim to biological material withdraw. Laboratory techniques of Western Blotting and ELISA were employed, and commercial kits and biochemical techniques. Melatonin significantly increases the tolerance to the proposed exercise, however, post hoc assumptions showed significant differences only between animals that assessments begun at SPA acrophase, when endogenous melatonin is usually higher in nocturnal rats. Significantly higher inflammatory and tissue damage markers were found to exercised animals assessed at wakefulness period (higher SA) that received exogenous melatonin, where were also found higher tlim. Thus, the massive ergogenic effect of melatonin leads to higher periods of muscle contraction, which superimposed melatonin protective effect on the tissue damage and its anti-inflammatory action. The proposed exercise resembles cyclic long duration sports, as marathons. However, direct inferences between models should be carefully conducted once the Human Being presents wakefulness period during daily hours, when melatonin is found at lower concentrations, so, the interpretation of melatonin action may differ between species. / Doutorado / Biodinamica do Movimento Humano / Doutor em Educação Física