Regulação do cálcio, geração de força e resistência à fadiga do músculo esquelético por segundo mensageiros de cálcio derivados do NAD

• Processo: 19/16891-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de fevereiro de 2021 - 31 de janeiro de 2024
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Educação Física
• Pesquisador responsável: Paulo Guimarães Gandra
• Beneficiário: Paulo Guimarães Gandra
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Fisiologia do exercício Exercício físico Músculo esquelético Fadiga Cálcio NAD ADP-ribosilação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cálcio | Exercício | fadiga | força | Músculo esquelético | Nad | Fisiologia do exercício e músculo esquelético

Resumo

O Ca2+ é central para o acoplamento do processo de excitação-contração no músculo. Um novo mecanismo proposto para regular a concentração de Ca2+ livre ([Ca2+]i) no músculo2+ + esquelético é a formação de segundos mensageiros de Ca derivados de NAD , como o ADP-ribose (ADPR) e o ADP-ribose cíclico (cADPR). Diferentes estudos mostraram que: a formação de cADPR aumenta no músculo durante o exercício; o cADPR aumenta o [Ca2+]i e ativa a bomba de Ca2+ do retículo sarcoplasmático (SERCA); o aumento da atividade da SERCA no músculo pode aumentar a capacidade de exercício; aumentos do [Ca2+]i durante a estimulação prolongada podem diminuir a capacidade de geração de força após a fadiga. Porém, ainda não se sabe: qual é o papel do ADPR no músculo esquelético; se o cADPR é importante para a função do músculo durante o desenvolvimento de fadiga; se precursores de NAD+ (utilizados no tratamento de diferentes patologias) podem afetar o [Ca2+]i no músculo; se a ativação farmacológica da SERCA pode melhorar a função do músculo após a fadiga. Nós iremos testar as hipóteses: o ADPR e o cADPR endógenos são importantes para regular a função do músculo; o tratamento com um precursor de NAD altera o [Ca2+]i em fibras musculares; o tratamento com uma nova molécula ativadora de SERCA melhora a função do músculo durante e após o desenvolvimento da fadiga. Nós iremos utilizar um modelo de fibra intacta isolada para medir simultaneamente a geração de força e o [Ca2+]i por microscopia de fluorescência durante a estimulação. Este projeto irá trazer novas informações sobre a regulação do [Ca2+]i e função contrátil que poderão ser importantes para o desenvolvimento de estratégias visando melhorar a função do músculo esquelético e a tolerância ao exercício. (AU)