Efeito de diferentes intensidades de exercício físico sobre a expressão de HSP70 : implicações no metabolismo da glicose e função celular

Abstract

Para avaliar se diferentes intensidades de exercício físico interferem na imunodetecção de HSP72 e HSP73 muscular, ratos Wistar machos foram submetidos a 20 minutos de exercício com diferentes cargas: 2% (G2), 4% (G4), 6% (G6) e 8% (G8) (% relativa ao peso corporal). Amostras de músculo foram obtidas do gastrocnêmio imediatamente ou 12 h após uma sessão de exercício agudo (AG) e 72 h após 8 semanas de treinamento (TR). Foram analisadas as variáveis expressão de HSP72, HSP73 e iNOS, atividade da citrato sintase (CS) e concentração de glicogênio (para a realização dessa análise o sóleo e fígado também foram extraídos). Adicionalmente, creatina quinase (CK), lactato e glicose plasmáticos foram mensurados a partir de amostras de sangue. HSP72 aumentou em resposta ao TR (G2/G4/G6 = p<0.01; G8 = p<0.05) e HSP73 imediatamente após AG (p<0.01) e em TR (G2/G6 = p<0.01; G4 = p<0.05). iNOS aumentou imediatamente (p<0.05) e 12 h após AG (G4/G8 = p<0.01; G6 = p<0.05). CS aumentou em TR (p<0.01) e CK não apresentou diferença entre os grupos. A glicemia caiu imediatamente após AG (G6/G8 = p<0.05), o lactato aumentou imediatamente após AG (G2/G4 = p<0.05; G6 = p<0.01; G8 = p<0.001) e em TR (G2/G4/G6 = p<0.05; G8 = p<0.01) de acordo com a intensidade. A concentração de glicogênio foi reduzida no gastrocnêmio em AG (G2 = p<0.01 G4/G6/G8 = p<0.001) e aumentada em TR (G6 = p<0.05; G8 = p<0.01). No sóleo, foi reduzida imediatamente (G2 = p<0.05; G4/G6 = p<0.01; G8 = p<0.001) e 12 h após AG (G8 = p<0.05). No fígado, foi reduzida imediatamente (G4/G6 = p<0.05; G8 = p<0.01) e 12 h após AG (G8 = p<0.05). Foi observada uma correlação entre HSP72/HSP73 e com o glicogênio (r: 0.73 p<0.01/ r: 0.55 p<0.03) e CS (r: 0.79 p<0.0002/ r: 0.61 p<0.01). Esses resultados sugerem que 1) AG induz a imunodetecção de HSP73 independente da intensidade; 2) TR induz HSP72 e HSP73 na mesma proporção entre os grupos de intensidade moderada; 3) alta intensidade de exercício reduz a imunodetecção de HSP72 e HSP73 4) a indução de HSP70 não é afetada pela baixa concentração de glicogênio muscular, embora possa ser induzida por uma sinalização decorrente da quebra deste metabólito.

To examine whether different intensities of physical exercise affect HSP72 and HSP73 immunodetection in skeletal muscle, male Wistar rats performed 20 minutes of swimming exercise at a workload corresponding to 2% (G2), 4% (G4), 6% (G6) and 8% (G8) (% relative to body weight). Muscle was obtained from gastrocnemius immediately or 12 hours after acute bout (AG) and 72 hours after 8wk of training (TR). The samples were analysed for HSP72, HSP73 and iNOS protein expression, citrate sintase (CS) activity and glycogen content (for this analysis soleus and liver also were extracted). In addition, plasma creatine kinase (CK), lactate and glucose was also measured from blood samples. HSP72 was higher in TR (G2/G4/G6 = p<0.01; G8 = p<0.05) HSP73 immediately after AG (p<0.01) and in TR (G2/G6 = p<0.01; G4 = p<0.05) iNOS increased immediately (p<0.05) and 12 hours after AG (G4/G8 = p<0.01; G6 = p<0.05). CS was higher in TR (p<0.01) and CK not show difference between groups. Glucose was reduced immediately after AG (G6/G8 = p<0.05) lactate was higher immediately after AG (G2/G4 = p<0.05; G6 = p<0.01; G8 = p<0.001) and in TR (G2/G4/G6 = p<0.05; G8 = p<0.01) according to intensity. Glycogen was reduced in gastrocnemius immediately after AG (G2 = p<0.01 G4/G6/G8 = p<0.001) and was higher in TR (G6 = p<0.05; G8 = p<0.01) in soleus was reduced immediately (G2 = p<0.05; G4/G6 = p<0.01; G8 = p<0.001) and 12 hours after AG (G8 = p<0.05) in liver was reduced immediately (G4/G6 = p<0.05; G8 = p<0.01) and 12 hours after AG (G8 = p<0.05). Significant correlations were also observed between HSP72/HSP73 and both glycogen (r: 0.73 p<0.01/ r: 0.55 p<0.03) and CS (r: 0.79 p<0.0002/ r: 0.61 p<0.01). These data demonstrated that 1) AG induces HSP73 protein appearance in an independent intensity manner; 2) TR induces HSP72 and HSP73 in the same proportion between moderate intensity groups; 3) high-intensity exercise causes impairment in HSP72 and HSP73 protein immunodetection and 4) HSP70 induction not is affected by low glycogen concentration, although it could be induced by glycogen broken signal.