Estudo ajuda a entender como o exercício físico induz a queima de gordura nos músculos

André Julião | Agência FAPESP – Estudo publicado na revista Science Advances descreveu, pela primeira vez, um circuito neuromuscular que liga a queima de gordura no músculo à ação de uma proteína no cérebro.

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Os resultados, obtidos por pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade de São Paulo (USP), ajudam a entender como a prática de exercício físico ajuda na perda de peso e reforçam a importância desse hábito para a saúde.

“O trabalho teve como objetivo estudar a ação de uma proteína chamada interleucina 6 [IL-6], que tem característica inflamatória, mas que em algumas situações, como a de exercício físico, assume funções diferentes. Nesse caso, a queima de gordura no músculo”, explica Eduardo Ropelle, professor da Faculdade de Ciências Aplicadas (FCA) da Unicamp, em Limeira, que coordenou o estudo apoiado pela FAPESP.

O grupo liderado pelo pesquisador já havia observado que camundongos que tinham a proteína injetada diretamente no cérebro começavam imediatamente um processo de oxidação da gordura no músculo da pata. Essa parte do estudo foi realizada durante o mestrado de Thayana Michelettibolsista da FAPESP.

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Micheletti realizou parte das análises durante estágio na Universidade de Santiago de Compostela, na Espanha.

Com os resultados, os pesquisadores buscaram entender se havia um circuito que ligasse a produção da IL-6 no hipotálamo, parte do cérebro que comanda várias funções, com a quebra da gordura observada no tecido musculoesquelético.

Essa etapa da pesquisa contou com a colaboração de Carlos Katashima, que atualmente realiza estágio de pós-doutorado no Laboratório de Biologia Molecular do Exercício (LaBMEx) da FCA-Unicamp, coordenado por Ropelle.

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Estudos prévios indicavam que uma parte específica do hipotálamo, a porção ventromedial, poderia alterar o metabolismo muscular quando estimulada. Ao detectar a presença do receptor de IL-6 naquela parte do cérebro, pesquisadores brasileiros chegaram, então, à hipótese de que a ação da proteína produzida ali poderia desencadear um circuito neuromuscular, favorecendo a queima de gordura no tecido musculoesquelético.

Para demonstrar a existência do circuito, foram realizados vários experimentos. Em um deles, Katashima e os colegas fizeram um corte no nervo ciático, que liga a coluna vertebral ao músculo da coxa, em apenas uma das patas de camundongos.

Quando a IL-6 foi injetada no cérebro, a queima de gordura ocorreu como esperado na pata íntegra, mas não na que tinha tido sofrido o corte do nervo. “O experimento mostrou, portanto, que a queima de gordura muscular só ocorre graças à ligação nervosa entre o hipotálamo e o músculo”, conta Katashima.

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Receptores bloqueados

Restava aos pesquisadores descobrir como era feita essa ligação entre sistema nervoso e muscular. Para isso, administraram nos camundongos drogas que bloqueiam os chamados receptores alfa e beta adrenérgicos, neste caso responsáveis por receber o sinal nervoso para que o músculo possa desempenhar a função determinada pelo cérebro.

Enquanto o bloqueio dos receptores beta não surtiu tanto efeito, o “desligamento” dos receptores alfa adrenérgicos fez com que a oxidação da gordura no músculo fosse bastante reduzida ou nem sequer ocorresse.

Análises computacionais (in silico) apontaram forte correlação entre o gene da IL-6 no hipotálamo e duas subunidades dos receptores alfa no músculo, alfa2A e alfa2C. Os resultados foram validados quando os pesquisadores injetaram IL-6 no cérebro de camundongos que não produzem esses receptores específicos e os animais não apresentaram quebra de gordura no músculo.

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“Uma descoberta importante desse estudo foi ter associado esse circuito neuromuscular ao chamado afterburn, que é a queima de gordura que acontece depois que paramos de fazer exercício. Isso já foi dado como secundário, mas, na verdade, pode durar horas e deve ser considerado de fundamental importância no processo de perda de peso”, aponta Ropelle.

“Mostramos que o exercício físico, além de produzir IL-6 no músculo, como já se sabia, também aumenta o conteúdo dessa proteína no hipotálamo. Portanto, os efeitos provavelmente são muito mais duradouros do que apenas durante a atividade em si. Isso mostra mais uma vez a importância do exercício físico numa intervenção contra a obesidade”, encerra Katashima.

O trabalho teve ainda apoio da FAPESP por meio de um Projeto Temático, coordenado por Adelino Sanchez Ramos da Silva.

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O artigo Evidence for a neuromuscular circuit involving hypothalamic interleukin-6 in the control of skeletal muscle metabolism pode ser lido em: www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm7355.

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