Influência do exercício físico na expressão da miostatina e folistatina no músculo sóleo de ratos com insuficiência cardíaca crônica

Abstract

A insuficiência cardíaca (IC) caracteriza-se por redução da tolerância aos exercícios físicos devida à ocorrência precoce de fadiga e dispnéia. Embora os mecanismos responsáveis por esses sintomas venham sendo estudados nas últimas décadas, sua fisiopatogenia ainda não está completamente compreendida. Há evidências que anormalidades intrínsecas da musculatura esquelética possam contribuir para a diminuição da capacidade física. A miostatina, membro da família TGF-β (fator transformador do crescimento), regula o crescimento de músculos esqueléticos durante o desenvolvimento embrionário e na vida adulta. Mais recentemente, foi observado que a miostatina tem importante papel na manutenção do fenótipo muscular. A atividade da miostatina pode ser antagonizada por várias proteínas, entre as quais se destaca a folistatina. Essa proteína tem a propriedade de unir-se à miostatina e inibir sua habilidade de ligação com receptores celulares. O exercício físico tem papel importante no tratamento de doentes com IC. Entretanto, ainda não são completamente conhecidos os mecanismos pelos quais o exercício resulta em melhora da capacidade física na IC. Estudo com ratos infartados mostrou que o exercício físico aeróbio, iniciado precocemente, previne aumento da expressão proteica de miostatina em músculo esquelético. Não identificamos trabalhos avaliando a influência do exercício físico, iniciado mais tardiamente, na modulação da via miostatina/folistatina na IC. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do exercício físico aeróbio, iniciado tardiamente, na expressão da miostatina e folistatina no músculo sóleo de ratos com insuficiência cardíaca crônica causada por infarto do miocárdio (IM). Três meses após cirurgia...

Heart failure (HF) is characterized by exercise intolerance with early fatigue and dyspnea. Although mechanisms responsible for symptoms have been studied in the last decades, their pathophysiology is not completely understood. There is evidence that skeletal muscle intrinsic abnormalities can contribute to the reduced physical capacity. Myostatin, a member of transforming growth factor-β family, has been shown to modulate muscle growth and mass. Myostatin activity can be antagonized by several proteins. One of the most studied is follistatin, which has the ability to bind myostatin inhibiting its cell receptors ligation. Exercise plays an important role in the HF treatment. However, the mechanisms involved in physical capacity improvement are not clear. In infarcted rat, early aerobic exercise prevented myostatin change in skeletal muscle. We did not find studies assessing the influence of late physical exercise on the myostatin/follistatin pathway during HF. The aim of this study was to evaluate the effects of late exercise training on myostatin and follistatin expression in soleus muscle of rats with myocardial infarction (MI)-induced heart failure. Three months post-MI, rats were randomized into four groups: Sham sedentary (Sh-Sed, n = 12), Sham exercised (Sh-Ex, n = 12), MI sedentary (MI-Sed, n = 11) and MI-exercised (MI-Ex, n = 10). Exercise training was performed on a treadmill with cycles of 40 min/day, 5 days/week and 16 m/min for 12 weeks. Cardiac structures and left ventricular function were assessed by echocardiogram before and after physical training. Infarct size was measured by left ventricular histological analysis. Myostatin and follistatin gene expression of was analyzed by real-time PCR and protein levels by Western blot in the soleus muscle. Fibre trophism was evaluated by morphometric analysis... (Complete abstract click electronic access below)