Made available in DSpace on 2015-04-17T15:02:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 866287 bytes, checksum: 11f4c992c43ad4ded754875bb47cce67 (MD5) Previous issue date: 2013-07-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The ergogenic effects of carbohydrate supplementation in the sporting context are well accepted and documented in the literature. These effects have been demonstrated in various modalities and conditions of exercise, being able to improve the biochemical, hormonal, inflammatory and oxidative stress-related to physical activity. However, it has not yet been elucidated whether this ergogenic potential can be replicated under conditions of chronic and strenuous exercise, as in the case of overtraining (OT). Thus, this study aimed to verify whether carbohydrate supplementation is able to prevent and/or minimize the deleterious effects of an exercise protocol to induce OT in adult male Wistar rats. The animals (n = 32) were randomly divided into control group (C) (n = 9), exercise without supplementation (EX) (n = 10) and exercise with carbohydrate supplementation (EX-CHO) (n = 13) and underwent 11 weeks of treadmill training running, being the last 3 weeks aimed to induce the state of OT. Performance tests (Pr) were performed before the 1st week (Pr1) and at the end of the 8th (Pr2) and 11th (Pr3). Thirty-six hours after the last test, the animals were sacrificed. Levels of testosterone, cortisol, Malondialdehyde (MDA) and Creatine Kinase (CK) were measured. The activity of PI3-K, Akt-1, mTOR and GSK-3 were measured in the gastrocnemius. Weight and food consumption were monitored weekly. The training protocol was effective in causing decrement of performance when comparing Pr3 to Pr2 (decrease of 36% in EX, p> 0.05), but this reduction was not significant in the group who ingested carbohydrates. These animals of EX group showed a reduction in food intake in week 11 compared to C (17.07±0.2 g/day vs. 26.31±3.6 g/day, respectively, p <0.001), but EX-CHO kept the same intake (18.62±5.4 g/day in EX-CHO vs. 26.31±3.6 g/day in C, p> 0.05). Additionally, EX-CHO finished the protocol with corrected gastrocnemius muscle weight greater than C (5.39±0.48 g vs. 4.89±0.27 g, respectively, p=0.02), the same has not occurred in EX. The training protocol promoted decrease in testosterone (p=0.001) and elevation of MDA (p=0.009) in both exercise groups compared to C, without influence of supplemented carbohydrates in these variables (p>0.05). Meanwhile, CK and cortisol levels did not increase in both exercise groups compared to C. Considering the molecular assays, the activity of Akt-1 was higher only in EX-CHO compared to C (p=0.013), whereas mTOR showed no differences between the groups (p>0.05). We conclude that carbohydrate supplementation promotes slight attenuation in performance decrement, inhibition of anorexia and increase muscle mass in animals subjected to OT protocol. This muscle gain was accompanied by greater activity of anabolic and anti-catabolic molecular signaling Akt-1. On the other hand, it did not prevent changes in markers of OT oxidative stress, hormonal profile and muscle damage. / Os efeitos ergonênicos da suplementação de carboidratos no contexto esportivo são bem aceitos e evidenciados na literatura. Estes efeitos foram demonstrados em diversas modalidades e condições de exercício, sendo capazes de melhorar aspectos bioquímicos, hormonais, inflamatórios e de estresse oxidativo relacionados à prática de atividade física. No entanto, ainda não foi elucidado se esse potencial ergogênico pode ser replicado em condições de exercícios extenuantes e crônicos, como no caso do overtraining (OT). Assim, este estudo objetivou verificar se a suplementação de carboidratos é capaz de prevenir e/ou minimizar os efeitos deletérios de um protocolo de exercícios destinado a induzir OT em ratos Wistar machos adultos. Os animais (n=32) foram divididos aleatoriamente em grupo controle (C) (n=9), exercício sem suplementação (EX) (n=10) e exercício com suplementação de carboidratos (EX-CHO) (n=13) e submetidos a 11 semanas de treinamento de corrida em esteira, sendo as 3 últimas semanas destinadas a induzir o estado de OT. Testes de performance (Pr) foram realizados antes da 1ª semana (Pr1) e ao término da 8ª (Pr2) e 11ª (Pr3). Após 36h do último teste, os animais foram sacrificados. Níveis de testosterona, cortisol, Malondialdeído (MDA) e Creatina Kinase (CK) foram dosados. A atividade da PI3-K, Akt-1, mTOR e GSK-3 foram mensuradas no gastrocnêmio. Peso ponderal e consumo alimentar foram monitorados semanalmente. O protocolo de treinamento foi eficaz em promover redução da capacidade de desempenho no momento Pr3 em relação ao Pr2 (decréscimo de 36% em EX, p<0,05), mas esta redução só foi significativa no grupo que não ingeriu carboidratos. Estes animais do grupo EX apresentaram redução do consumo alimentar na 11ª semana em relação a C (17,07±0,2g/dia vs 26,31±3,6g/dia, respectivamente, p<0,001), sendo que EX-CHO manteve a mesma ingestão (de 18,62±5,4g/dia de EX-CHO vs 26,31±3,6g/dia de C, p>0,05). Adicionalmente, EX-CHO terminou o protocolo com peso corrigido do músculo gastrocnêmio maior que C (5,39±0,48g vs 4,89± 0,27g respectivamente, p=0,02), sem que o mesmo tenha ocorrido em EX. O protocolo de treinamento promoveu diminuição da testosterona (p=0,001) e elevação de MDA (p=0,009) nos dois grupos exercício em relação a C, sem que a suplementação de carboidratos tenha influenciado estas variáveis (p>0,05). Enquanto isso, níveis de CK e cortisol não se elevaram nos dois grupos exercício em relação ao grupo C. Considerando os ensaios moleculares, a atividade da Akt-1 apresentou-se maior apenas em EX-CHO comparado a C (p=0,013), enquanto que a da mTOR não apresentou diferenças entre os grupos (p>0,05). Conclui-se que a suplementação de carboidratos promove discreta atenuação na queda da performance, inibição da anorexia e aumento da massa muscular em animais submetidos a protocolo de OT. Este ganho muscular foi acompanhado pela maior atividade do sinalizador molecular anabólico e anti-catabólico Akt-1. Por outro lado, não preveniu alterações nos marcadores de OT estresse oxidativo, perfil hormonal e dano muscular.

O overreaching não funcional (NFOR) induzido pelo exercício excêntrico (EE) em modelo animal está associado com a diminuição de desempenho físico, dano no DNA (amostras de músculo esquelético e soro), estresse oxidativo (amostras de músculo esquelético e soro), inflamação crônica de baixo grau (amostras de músculo esquelético e soro) e prejuízo da via de sinalização da insulina (amostras de músculo esquelético). No entanto, as adaptações do músculo cardíaco em resposta ao estado de NFOR induzido ou não pela predominância do EE ainda não foram investigadas. Além disso, sabe-se que a mTOR (mammalian target of rapamycin) possui um efeito protetor no músculo cardíaco, suprimindo o aumento de citocinas pró-inflamatórias, que estão relacionadas à disfunções cardíacas. Assim, o presente estudo teve como objetivo comparar os efeitos do NFOR em declive com outros dois protocolos de mesmo volume e intensidade, mas realizados sem inclinação e em aclive, no conteúdo das proteínas relacionadas às vias moleculares inflamatória e hipertrófica, no conteúdo de fibrose intersticial e na expresão gênica em músculo cardíaco de camundongos. Os animais foram divididos em 6 grupos: Naíve (N; camundongos sedentários), Controle (C; camundongos sedentários submetidos aos testes físicos), Treinado (TR; camundongos submetidos ao protocolo de treinamento), Overtraining em declive (OTR/down; camundongos submetidos ao protocolo de OT com corrida na descida), Overtraining sem inclinação (OTR; camundongos submetidos ao protocolo de OT com corrida sem inclinação) e Overtraining em aclive (OTR/up; camundongos submetidos ao protocolo de OT com corrida na subida). Em relação aos parâmetros metabólicos, o grupo OTR/down apresentou menor variação de peso corporal na semana 8. Todos os grupos que passaram pelo protocolo de OT demonstraram queda de desempenho ao final da semana 8, aumento no conteúdo de tecido conjuntivo no ventrículo esquerdo e menor ativação da proteína AMPKalfa. O grupo OTR/down apresentou menor conteúdo da proteína mTOR e S6RP, e aumento na expressão do gene beta-MHC. Pode-se concluir que os protocolos de OT provocaram indícios de hipertrofia patológica no ventrículo esquerdo, sendo esse efeito mais pronunciado no grupo OTR/down. / Nonfunctional overreaching (NFOR) induced by eccentric exercise (EE) in animal model is associated with performance decrement, DNA damage (muscle and serum samples), oxidative stress (muscle and serum samples), low grade chronic inflammation (muscle and serum samples) and insulin signaling impairment (muscle and serum samples). However, the adaptations of cardiac muscle in response to NFOR induced or not induced by EE are unknown. In addition, the mammalian target of rapamycin (mTOR) has a protector effect in the cardiac muscle, suppressing the increase of the proinflammatory cytokines that is related to cardiac dysfunctions. Thus, the main aim of present study was to compare the effects of NFOR based on EE (downhill running) with other two protocols with similar intensity and volume, but performed in uphill and without inclination, on the protein contents related to hypertrophic and inflammatory signaling, on the content of interstitial fibrotic tissue and on genes expression in mice cardiac muscle. The animals were divided on six groups: Naïve (N; sedentary mice), Control (C; sedentary mice submitted to physical tests), Trained (TR; mice submitted to training protocol), Overtraining in downhill (OTR/down; mice submitted to the overtraining protocol in downhill), Overtraining without inclination (OTR; mice submitted to the overtraining protocol without inclination), and Overtraining in uphill (OTR/up; mice submitted to the overtraining protocol in uphill). Regarding metabolic parameters, OTR/down group presented reduced body weight variation at week 8. All OT groups presented performance drop at end of week 8, increased connective tissue content in left ventricle and reduced AMPKalpha activation. OTR/down group presented reduced mTOR and S6RP protein content, and increased betaMHC gene expression. The conclusion is that OT protocols provoked signs of pathological hypertrophy in left ventricle, being this effect more pronounced in OTR/down group.

O overreaching não funcional (NFOR) induzido pelo exercício excêntrico (EE) em modelo animal está associado com a diminuição de desempenho físico, dano no DNA (amostras de músculo esquelético e soro), estresse oxidativo (amostras de músculo esquelético e soro), inflamação crônica de baixo grau (amostras de músculo esquelético e soro) e prejuízo da via de sinalização da insulina (amostras de músculo esquelético). No entanto, as adaptações do músculo cardíaco em resposta ao estado de NFOR induzido ou não pela predominância do EE ainda não foram investigadas. Além disso, sabe-se que a mTOR (mammalian target of rapamycin) possui um efeito protetor no músculo cardíaco, suprimindo o aumento de citocinas pró-inflamatórias, que estão relacionadas à disfunções cardíacas. Assim, o presente estudo teve como objetivo comparar os efeitos do NFOR em declive com outros dois protocolos de mesmo volume e intensidade, mas realizados sem inclinação e em aclive, no conteúdo das proteínas relacionadas às vias moleculares inflamatória e hipertrófica, no conteúdo de fibrose intersticial e na expresão gênica em músculo cardíaco de camundongos. Os animais foram divididos em 6 grupos: Naíve (N; camundongos sedentários), Controle (C; camundongos sedentários submetidos aos testes físicos), Treinado (TR; camundongos submetidos ao protocolo de treinamento), Overtraining em declive (OTR/down; camundongos submetidos ao protocolo de OT com corrida na descida), Overtraining sem inclinação (OTR; camundongos submetidos ao protocolo de OT com corrida sem inclinação) e Overtraining em aclive (OTR/up; camundongos submetidos ao protocolo de OT com corrida na subida). Em relação aos parâmetros metabólicos, o grupo OTR/down apresentou menor variação de peso corporal na semana 8. Todos os grupos que passaram pelo protocolo de OT demonstraram queda de desempenho ao final da semana 8, aumento no conteúdo de tecido conjuntivo no ventrículo esquerdo e menor ativação da proteína AMPKalfa. O grupo OTR/down apresentou menor conteúdo da proteína mTOR e S6RP, e aumento na expressão do gene beta-MHC. Pode-se concluir que os protocolos de OT provocaram indícios de hipertrofia patológica no ventrículo esquerdo, sendo esse efeito mais pronunciado no grupo OTR/down. / Nonfunctional overreaching (NFOR) induced by eccentric exercise (EE) in animal model is associated with performance decrement, DNA damage (muscle and serum samples), oxidative stress (muscle and serum samples), low grade chronic inflammation (muscle and serum samples) and insulin signaling impairment (muscle and serum samples). However, the adaptations of cardiac muscle in response to NFOR induced or not induced by EE are unknown. In addition, the mammalian target of rapamycin (mTOR) has a protector effect in the cardiac muscle, suppressing the increase of the proinflammatory cytokines that is related to cardiac dysfunctions. Thus, the main aim of present study was to compare the effects of NFOR based on EE (downhill running) with other two protocols with similar intensity and volume, but performed in uphill and without inclination, on the protein contents related to hypertrophic and inflammatory signaling, on the content of interstitial fibrotic tissue and on genes expression in mice cardiac muscle. The animals were divided on six groups: Naïve (N; sedentary mice), Control (C; sedentary mice submitted to physical tests), Trained (TR; mice submitted to training protocol), Overtraining in downhill (OTR/down; mice submitted to the overtraining protocol in downhill), Overtraining without inclination (OTR; mice submitted to the overtraining protocol without inclination), and Overtraining in uphill (OTR/up; mice submitted to the overtraining protocol in uphill). Regarding metabolic parameters, OTR/down group presented reduced body weight variation at week 8. All OT groups presented performance drop at end of week 8, increased connective tissue content in left ventricle and reduced AMPKalpha activation. OTR/down group presented reduced mTOR and S6RP protein content, and increased betaMHC gene expression. The conclusion is that OT protocols provoked signs of pathological hypertrophy in left ventricle, being this effect more pronounced in OTR/down group.

Overtraining is a common problem in athletes that prevents many from becoming "elite". A decrement in an athlete's performance is usually an indicator that overtraining syndrome may be developing. Unfortunately, there is no model that can determine overtraining. A decline in performance results in a depression in maximum muscular force. It is not known whether the force depression is a result of central or peripheral factors. In this study, the two training protocols on different legs determined whether force declines are muscular (peripheral) or psychological (central). Specifically, in this study, the subjects trained one leg at maximal intensity for two weeks, and the other trained at a low intensity for two weeks. After training for two weeks, both legs were placed on a low intensity workout to monitor the recovery process. The purpose of this study was to observe muscle strength performance decrements after overtraining one leg in comparison to properly training the other leg by knee extension exercises for two weeks in trained males. Also, after overtraining the one leg for two weeks, the leg was placed on a reduced training program in order to look at recovery if overtraining occurred. Maximal force output was measured isokinetically on the Biodex three times: pre-, post-, and final test. An analysis of this data revealed no significant changes in maximal muscular force output after a high intensity training protocol. Therefore, this investigation demonstrated that overtraining in the quadricep did not result from the two weeks of high intensity resistance training. / Master of Science

Tyrimo objektas: Futbolininkų motyvacija. Tyrimo tikslas: Atskleisti futbolininkų motyvacijos ypatumus pasireiškus persitreniravimo sindromui. Tyrimo uždaviniai: 1. Įvertinti ir palyginti persitreniravusių ir nepersitreniravusių futbolininkų motyvaciją; 2. Atskleisti skirtumus tarp skirtingo meistriškumo futbolininkų motyvacijos po patirto persitreniravimo sindromo. Rezultatai ir išvados. Persitreniravusių ir sveikų futbolininkų sportinė motyvacija skiriasi. Persitreniravusių sportininkų motyvacijoje labiausiai vyrauja išorinės motyvacijos nesąmoningai priimto išorinio reguliavimo motyvai, o sveikų futbolininkų motyvacijoje dominuoja vidinės motyvacijos – sužinoti motyvai. Sveiki sportininkai pasižymi ryškesne vidine motyvacija, o išorinė motyvacija abiejų tiriamųjų grupių išlieka panaši. Persitreniravimą patyrusių A ir I lygos futbolo žaidėjų motyvacija iš esmės nesiskiria ir yra vidutiniška. Joje labiau vyrauja išoriniai, nei vidiniai motyvai, be to I lygos futbolo žaidėjų motyvacija aukštesnė daugumoje skalių lyginant su A lygos futbolo žaidėjų. Todėl galima daryti prielaidą, kad esant persitreniravimui, treneris turėtų kreipti didesnį dėmėsį į persitreniravusio sportininko vidinės motyvacijos stiprinimą. Statistiškai patikimi skirtumai tarp skirtingo meistriškumo futbolininkų patyrusių perstreniravimą nustatyti tik vienoje motyvacijos subskalėje t.y. vidinė motyvacija siekti tobulumo. Šiuo atveju A lygos žaidėjų motyvacija yra aukštesnė nei I lygos persitreniravusių... [toliau žr. visą tekstą] / Reasearch object: Football players‘ motivation specific features appearing as a result of overtraining syndrom. Research aim: Football players‘ motivation. Research goals: 1. Evaluate and compare motivation of overtrained and unovertrained footballers; 2. Discover motivation differences among footballers having divergent skills after experiencing overtraining syndrome. Results and conclusions. Sport motivation of overtrained footballers and healthy ones vary. The prevailing factors of overtrained sportmen‘s motivation are external regulation motives which are unconsciously accepted. On the contrary, for healthy footballers‘ motivation internal motives, i.e. gained motives, dominate. Healthy sportsmen are characterised by brighter inner motivation. As concerns inner motivation, it is similar with both examined groups. Motivation of overtrained and unovertrained players belonging to A and the 1st leagues does not differ in essence and is average. External motives rather than internal ones prevail in it. In addition, motivation of the 1st league players is higher in most scales in comparison with with A league players. Thus, an assumption can be made that in case of overtraining the coach should pay attention to strengthening overtrained sportsmen‘s internal motivation. In the paper statistical data on differences in each motivation scale (i.e. pursuing perfection with the help of internal motivation) among footballers of divergent skills who have experienced overtraining are... [to full text]

O propósito do presente estudo foi verificar os efeitos do overtraining (OT) nas proteínas relacionadas com a via de sinalização da mammalian target of the rapamycin complex 1 (mTORC1), no conteúdo proteico de sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1) e nas características morfológicas do fígado de camundongos C57BL/6. Os animais foram divididos em grupo controle (CT), overtraining em declive (OTR/down), overtraining em aclive (OTR/up) e overtraining sem inclinação (OTR). Teste do rotarod, incremental, exaustivo e força de preensão foram utilizados para avaliação de performance. Após 36 horas o teste de força de preensão, os fígados foram removidos e utilizados para immunoblotting ou análises histológicas. A fosforilação da proteína kinase B (pAkt; Ser473), mammalian target of the rapamycin (pmTOR; Ser2448), 70-kDa ribosomal protein S6 kinase 1 (pS6K1; Thr389) e da AMP-activated protein kinase (pAMPK; Thr172) foram significativamente maiores no grupo OTR/down quando comparado com os grupos CT e OTR. A fosforilação da 4E-binding protein-1 (p4E-BP1; Thr37/46) foi significativamente maior no grupo OTR/down quando comparado com o grupo CT. Os níveis proteicos de sterol regulatory element binding protein- 1 (SREBP-1; p125 precursor) foram significativamente maiores nos grupos OTR/down e OTR/up quando comparados com o grupo CT. Enquanto o grupo OTR/down apresentou sinais de esteatose com inchaço celular acompanhado de inflamação aguda, os grupos OTR/up e OTR demonstraram evidências de injúria hepática, com a presença de núcleos picnóticos, hepatócitos em balão e vacúolos citoplasmáticos. Conclui-se que o protocolo de OTR/down aumenta a modulação da via de sinalização da mTOR e induz a sinais de esteatose hepática. / The purpose of this study was to verify the effects of overtraining (OT) on the proteins related to the mammalian target of the rapamycin complex 1 (mTORC1) signaling pathway, the protein content of the sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1) and the morphological characteristics in the livers of C57BL/6 mice. Rodents were divided into control (CT), overtrained by downhill running (OTR/down), overtrained by uphill running (OTR/up) and overtrained by running without inclination (OTR) groups. Rotarod, incremental load, exhaustive and grip force tests were used to evaluate performance. Thirty-six hours after the grip force test, the livers were removed and used for immunoblotting or histological analysis. The phosphorylation of the protein kinase B (pAkt; Ser473), mammalian target of the rapamycin (pmTOR; Ser2448), 70-kDa ribosomal protein S6 kinase 1 (pS6K1; Thr389) and AMP-activated protein kinase (pAMPK; Thr172) were significantly higher in the OTR/down group when compared to the CT and OTR groups. The phosphorylation of the 4Ebinding protein-1 (p4E-BP1; Thr37/46) was significantly higher in the OTR/down group when compared to the CT group. The protein levels of the sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1; p125 precursor) were significantly higher in the OTR/down and OTR/up groups when compared to the CT group. While the OTR/down group presented signs of steatosis with cell swelling accompanied by acute inflammation, the OTR/up and OTR groups demonstrated evidences of injury in liver, with the presence of pyknotic nuclei, ballooned hepatocytes and cytoplasmic vacuoles. In conclusion, the OTR/down protocol up-modulated the mTOR signaling pathway and induced signs of hepatic steatosis.

Recentemente, verificou-se que diferentes protocolos de overtraining (OT) com mesma carga externa, mas realizados em declive (OTR/down), aclive (OTR/up) e sem inclinação (OTR) levaram ao acúmulo de gordura hepática. Sabe-se que perturbando a homeostase do retículo endoplasmático (ER) ocorre o estresse do RE que também está associada com presença de gordura hepática em modelos animais. Com isso, verificamos os efeitos desses modelos de OT nas proteinas relacionadas ao estresse do RE (BiP, IRE1, PERK, eIF2alpha, ATF6beta, and GRP94), apoptose (CHOP, Caspase-3, 4 and 12, Bax and TRAF2) e inflamação (SAPKJNK and IKK) no fígado de camundongos C57BL/6. Uma vez que o treinamento aeróbio pode diminuir o estresse do RE cardíaco e aumentar a capacidade do exercício, também verificou se a queda de desempenho induzida pelos protocolos de OT estaria relacionada com o estresse do RE e apoptose no coração dos animais. Os animais foram divididos em naive (N, animais sedentários), controle (CT, animais sedentários submetidos as avaliações de desempenho), treinado (TR), OTR/down, OTR/up and OTR. Os testes de rotarod, incremental, exaustivo e força de preensão foram usados para avaliar o desempenho. Trinta e seis horas após o teste de força de preensão, os fígados e corações (ventrículo esquerdo) foram removidos e usados para técnica de immunoblotting. Todos os protocolos de OT levaram a respostas similares em relação aos parâmetros de desempenho e mostraram valores significativamente menores de ATF6beta hepática quando comparados com o grupo N. O grupo OTR/down exibiu valores inferiores de caspase-3 clivada no fígado quando comparado com o grupo CT. As proteínas cardíacas relacionadas ao estresse do RE, apoptose e inflamação não foram moduladas nos grupos experimentais. / Newly, we verified that different running overtraining (OT) protocols with same external load but performed in downhill (OTR/down), uphill (OTR/up) and without inclination (OTR), directed to hepatic fat accumulation. Knowing the disruption of endoplasmic reticulum (ER) homeostasis is linked to animal models of fatty liver, we explored the effects of these OT models on the proteins related to ER stress (i.e., BiP, IRE1, PERK, eIF2alpha, ATF6beta, and GRP94), apoptosis (CHOP, Caspase-3, 4 and 12, Bax and TRAF2) and inflammation (SAPKJNK and IKK) in livers of C57BL/6 mice. Because aerobic training can diminish cardiac ER stress and increase exercise capacity, we also verified whether the performance decrease induced by our OT protocols is linked to ER stress and apoptosis in mouse hearts. Rodents were divided into naive (N. sedentary mice), control (CT, sedentary mice submitted to the performance evaluations), trained (TR), OTR/down, OTR/up and OTR groups. Rotarod, incremental load, exhaustive and grip force tests were used to estimate performance. Thirteen six hours after the grip force test, the livers and cardiac muscles (i.e., left ventricle) were removed and used for immunoblotting. All OT protocols led to similar responses of the performance parameters and showed significantly lower values of hepatic ATF6beta compared to the N group. The OTR/down group exhibited inferior values of liver cleaved caspase-3 compared to the CT group. The cardiac proteins related to ER stress and apoptosis were not modulated in the experimental groups.

O propósito do presente estudo foi verificar os efeitos do overtraining (OT) nas proteínas relacionadas com a via de sinalização da mammalian target of the rapamycin complex 1 (mTORC1), no conteúdo proteico de sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1) e nas características morfológicas do fígado de camundongos C57BL/6. Os animais foram divididos em grupo controle (CT), overtraining em declive (OTR/down), overtraining em aclive (OTR/up) e overtraining sem inclinação (OTR). Teste do rotarod, incremental, exaustivo e força de preensão foram utilizados para avaliação de performance. Após 36 horas o teste de força de preensão, os fígados foram removidos e utilizados para immunoblotting ou análises histológicas. A fosforilação da proteína kinase B (pAkt; Ser473), mammalian target of the rapamycin (pmTOR; Ser2448), 70-kDa ribosomal protein S6 kinase 1 (pS6K1; Thr389) e da AMP-activated protein kinase (pAMPK; Thr172) foram significativamente maiores no grupo OTR/down quando comparado com os grupos CT e OTR. A fosforilação da 4E-binding protein-1 (p4E-BP1; Thr37/46) foi significativamente maior no grupo OTR/down quando comparado com o grupo CT. Os níveis proteicos de sterol regulatory element binding protein- 1 (SREBP-1; p125 precursor) foram significativamente maiores nos grupos OTR/down e OTR/up quando comparados com o grupo CT. Enquanto o grupo OTR/down apresentou sinais de esteatose com inchaço celular acompanhado de inflamação aguda, os grupos OTR/up e OTR demonstraram evidências de injúria hepática, com a presença de núcleos picnóticos, hepatócitos em balão e vacúolos citoplasmáticos. Conclui-se que o protocolo de OTR/down aumenta a modulação da via de sinalização da mTOR e induz a sinais de esteatose hepática. / The purpose of this study was to verify the effects of overtraining (OT) on the proteins related to the mammalian target of the rapamycin complex 1 (mTORC1) signaling pathway, the protein content of the sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1) and the morphological characteristics in the livers of C57BL/6 mice. Rodents were divided into control (CT), overtrained by downhill running (OTR/down), overtrained by uphill running (OTR/up) and overtrained by running without inclination (OTR) groups. Rotarod, incremental load, exhaustive and grip force tests were used to evaluate performance. Thirty-six hours after the grip force test, the livers were removed and used for immunoblotting or histological analysis. The phosphorylation of the protein kinase B (pAkt; Ser473), mammalian target of the rapamycin (pmTOR; Ser2448), 70-kDa ribosomal protein S6 kinase 1 (pS6K1; Thr389) and AMP-activated protein kinase (pAMPK; Thr172) were significantly higher in the OTR/down group when compared to the CT and OTR groups. The phosphorylation of the 4Ebinding protein-1 (p4E-BP1; Thr37/46) was significantly higher in the OTR/down group when compared to the CT group. The protein levels of the sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1; p125 precursor) were significantly higher in the OTR/down and OTR/up groups when compared to the CT group. While the OTR/down group presented signs of steatosis with cell swelling accompanied by acute inflammation, the OTR/up and OTR groups demonstrated evidences of injury in liver, with the presence of pyknotic nuclei, ballooned hepatocytes and cytoplasmic vacuoles. In conclusion, the OTR/down protocol up-modulated the mTOR signaling pathway and induced signs of hepatic steatosis.

Orientadores: Denise Vaz de Macedo, Rodrigo Hohl / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T09:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferraresso_RodrigoLuizPerroni_M.pdf: 3766463 bytes, checksum: 4e6cf849a52ef6607e6e4aec1bcbae01 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O overtraining e um processo continuo de treinamento intenso que pode gerar um declínio curto no desempenho, denominado de overreaching funcional (FOR), o qual conduz eventualmente a uma melhoria no desempenho apos um breve período de recuperação (dias-semanas); ou um declínio mais prolongado no desempenho, caracterizado como overreaching nao funcional (NFOR), que somente e revertido por um período regenerativo mais longo (semanas-meses). Nos desenvolvemos um protocolo de treino-overtraining para ratos que induz aos estados FOR e NFOR apos um período de adaptação ao treinamento e aumento de desempenho (Tr). O desempenho dos animais foi avaliado através de 6 testes ao longo do protocolo, testes estes que serviram para separarmos nossos grupos experimentais. Nosso objetivo foi investigar a hipótese do estresse oxidativo, relacionado com alterações na atividade mitocondrial, como uma das possíveis causas desencadeadoras da queda de desempenho durante a instalação do overtraining. Para isso analisamos a atividade das enzimas antioxidantes catalase (CAT), glutationa redutase (GR) e superóxido dismutase (SOD), dos marcadores de produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), xantina oxidase (XO) e ataque oxidativo por meio da analise das substâncias que reagem ao acido tiubarbiturico (TBARs), alem da atividade da enzima citrato sintase (CS) e dos complexos mitocondriais da cadeia de transporte de elétrons, complexo I e IV. Analisamos ainda, em busca de possíveis biomarcadores, a capacidade antioxidante sanguínea por meio das analises do FRAP (ferric reducing ability of plasma), albumina e acido úrico. A peroxidação lipídica no plasma foi obtida por meio da analise do malondialdeido (MDA) e o marcador de lesão muscular utilizado foi a creatina quinase sanguínea (CK). Os resultados estão apresentados por meio de boxplots com seus respectivos intervalos de confiança (95%) que dão a significância ou não de diferenças entre as analises. Os resultados encontrados apontaram para diminuições significativas na atividade do complexo IV e CS somada a atividades aumentadas das enzimas antioxidantes CAT e SOD no grupo NFOR, quando em comparação aos grupos Tr e FOR, respectivamente. Alem disso, os marcadores de peroxidação lipídica TBARs e MDA encontraram-se significativamente aumentados no grupo NFOR quando em comparação aos grupos CO, Tr e FOR. Estes dados sugerem, que a queda de desempenho no estado NFOR pode estar relacionada a diminuição da capacidade oxidativa devido a instalação de um quadro de estresse oxidativo mitocondrial, entretanto os mecanismos que causam este processo ainda precisam ser esclarecidos. / Abstract Overtraining is a continuous process with possible outcomes of functional-overreaching (FOR) and nonfunctional-overreaching (NFOR). FOR is characterized by a short-term decline in performance that leads eventually to an improvement in performance after a short recovery (daysweeks). NFOR is a decline in performance that can be reversed by a longer regenerative period (weeks-months). We developed an animal model of training-overtraining that led Wistar rats to FOR and NFOR states after a training adaptation period where they achieved increased performance (Tr group). The animal performance was evaluated through six tests during the protocol. These tests have served to separate our experimental groups. Our objective was to investigate the oxidative stress-related changes in mitochondrial activity hypothesis as a possible cause of the performance drop during the overtraining installation. We analyzed the antioxidant enzymes catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and glutathione reductase (GR) activity, ROS generator xanthine oxidase (XO) activity and oxidative damage indicator through the analysis of substances which react to thiubarbituric acid (TBARS) production. In addiction we analyzed citrate syntase (CS) enzyme activity and mitochondrial complexes of the electron transport chain (complex I and IV) activity. We also analyzed, for potencial biomarkers, the antioxidant capacity of blood through the FRAP (ferric reducing ability of plasma), albumin and uric acid analysis. Lipid peroxidation in plasma was obtained by malondialdehyde (MDA) and the muscle damage marker used was blood creatine kinase (CK). The results are presented by boxplots with their respective confidence intervals (95%) giving a significance or not of differences between analysis. The results pointed to significant decreases in complex IV and CS activity plus an increased of antioxidant enzymes SOD and CAT activities in NFOR group when compared to Tr and FOR groups respectively. Furthermore, the lipid peroxidation TBARS and MDA markers were found significantly increased in NFOR group when compared to CO, Tr and FOR. These data suggest that the performance drop in the NFOR state may be related to decreased oxidative capacity due to a mitochondrial oxidative stress installation. However the mechanisms involved in this process yet to be clarified. / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Denise Vaz de MAcedo, Rodrigo Hohl / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T12:28:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_RenatoBuscariollide_M.pdf: 1748495 bytes, checksum: 7afbaaae31e12db0ea4879f49812d3b5 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O recurso do treinamento intensificado é comum no esporte de alto rendimento, uma vez que pode levar ao aumento no desempenho previamente atingido em um curto espaço de tempo. Esse treino pode ser manipulado através de aumentos substanciais nas cargas, duração, freqüência, intensidade e, principalmente, pela redução do período regenerativo. Por outro lado, já está bem documentado que essa intervenção pode resultar em perda do nível de desempenho anteriormente atingido. Embora existam diferentes nomenclaturas para descrever essa perda do desempenho em indivíduos previamente bem adaptados, utilizamos aqui a posição adotada em 2006 pelo Colégio Europeu de Ciências do Esporte, que denominou o período de treinamento intensificado de overtraining (OT) e os possíveis estados, de manutenção ou eventual melhora no desempenho de Overreaching Funcional (FOR), e de queda no desempenho de Overreaching Não Funcional (NFOR). Devido às limitações de se estudar o OT em seres humanos, desenvolvemos um protocolo em esteira para modelo animal (ratos Wistar) que gera os estados FOR e NFOR após um período de adaptação ao treinamento (TR). O objetivo do presente trabalho foi verificar qual a relação entre o estado do miocárdio e o nível de desempenho dos animais frente ao protocolo de OT. Para tanto, determinamos indiretamente a presença ou não de estresse oxidativo (EO) bem como alterações teciduais e eletrofisiológicas que pudessem mostrar prejuízo da função cardíaca. Assim, além do acompanhamento longitudinal do eletrocardiograma (ECG), ao término do protocolo foi feita análise histológica (Hematoxilina-Eosina/Sirius Red); quantificação de células apoptóticas (TUNEL - marcador de apoptose), dosagem de TBARS (marcador de peroxidação lipídica), e atividade das enzimas antioxidantes catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e glutationa redutase (GR). Nossos resultados mostraram que não houve alterações nos parâmetros eletrocardiográficos ao longo do protocolo, nem nas análises histológicas e na dosagem de TBARS realizadas em cada um dos grupos de animais. A GR apresentou aumento significativo nos animais que treinaram (TR, FOR e NFOR) frente ao grupo controle (CO) enquanto a SOD, CAT e apoptose aumentaram de forma significativa somente no grupo NFOR. A manutenção dos níveis de TBARS e a ausência de alterações morfológicas ou eletrofisiológicas que poderiam comprometer a atividade contrátil do coração sugerem que o miocárdio adaptou-se positivamente ao treinamento mesmo no grupo NFOR. Todavia, o aumento da apoptose e das enzimas SOD e CAT no NFOR, sugerem uma maior produção de espécies reativas de oxigênio (EROS) neste grupo, que estaria mais susceptível a instalação de um quadro de estresse oxidativo. Portanto, apesar da queda de desempenho do grupo NFOR estar associada a outros fatores que não apenas o comprometimento do miocárdio, nossos dados apontam que a atividade física regular com alto volume deve ser conduzida com cautela e com avaliação periódica da função cardíaca / Abstract: The use of intensified training is common in high level sport, since it can lead to increases in the performance previously achieved. This training can be manipulated through substantial increases in loads, duration, frequency, intensity, and mainly by reducing the regeneration period. On the other hand, is well documented that this intervention may result in loss of the performance level previously attained. Although there are different classifications to describe this loss of performance in athletes previously well-adapted, we used here the position adopted in 2006 by the European College of Sport Science, which called the period of intensified training of overtraining (OT) and the possible states of maintenance or improvement in the performance of Functional Overreaching (FOR), and decrease in performance of Nonfunctional Overreaching (NFOR). Due to the limitations of studying the phenomenon of the OT in human beings, we developed an animal treadmill model (Wistar rats) that takes to the states FOR and NFOR after a period of adaptation to the training (TR). The objective of the present work was to verify the relation between the state of the myocardium and the performance level of the animals submitted to the OT protocol. So, we indirectly determined the presence or not of oxidative stress (EO) in the myocardium, as well as tissue and electrophysiological alterations that could harm the cardiac function. Therefore, we made the longitudinal accompaniment of electrocardiogram (ECG) and in the end of the protocol we made the histological analysis (HE/Sirius Red); the quantification of apoptotic cells (TUNEL), dosage of TBARS (marking of lipid peroxidation) and we measured the activity of the following antioxidant enzymes:catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and glutathione redutase (GR). Our results had shown that there are no alterations in the electrocardiographic parameters (ECG), in the histological analyses and in the dosage of TBARS. The GR presented a significant increase in the animals that had trained (TR, FOR and NFOR) compared to Control Group (CO) while SOD, CAT and apoptosis had significant increase only in the NFOR. The maintenance of the TBARS levels and the absence of morphologic or electrophysiological alterations that could compromise the contractile activity of the heart, indicate that the myocardium was positively adapted to the training even in NFOR. However, the increase in enzymes SOD and CAT, and the increase of apoptosis in the NFOR, indicates that the production of reactive oxygen species (EROS) seems to be greater in this group, being imminent the installation of EO. Therefore, despite the drop in NFOR performance be associated with other factors than just the involvement of the myocardium, our data show that regular physical activity with high volume should be conducted with caution and with regular assessment of cardiac function / Mestrado / Mestre em Biologia Funcional e Molecular