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Aspectos celulares e moleculares da plasticidade muscular

Processo: 06/61523-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de novembro de 2007 - 30 de novembro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia
Pesquisador responsável:Anselmo Sigari Moriscot
Beneficiário:Anselmo Sigari Moriscot
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisadores principais:Maria Luiza de Morais Barreto de Chaves ; Patricia Chakur Brum
Bolsa(s) vinculada(s):09/09922-2 - Análise do papel da proteína quinase ativada pela AMP (AMPK) na hipertrofia cardíaca induzida pelo hormônio tiroideano, BP.MS
08/56483-1 - Papel dos receptores B2-adrenérgicos nas alterações músculo-esqueléticas desencadeadas pela insuficiência cardíaca, BP.MS
08/50777-3 - Contribuição da via de sinalização Akt/mTOR na atrofia muscular desencadeada pela insuficiência cardíaca por excesso de catecolaminas: influência do treinamento físico aeróbico, BP.DR
08/04933-3 - Aspectos celulares e moleculares da plasticidade muscular, BP.TT
Assunto(s):Sistema musculoesquelético  Insuficiência cardíaca congestiva  Sistema renina-angiotensina  Glândula tireoide 
Publicação FAPESP:http://www.fapesp.br/tematicos/saude_moriscot.pdf

Resumo

Os tecidos musculares são especializados na geração de tensão ativa, propriedade esta que garante a eles participação em vários processos fisiológicos, tais como: 1) posicionamento e deslocamento do esqueleto; 2) propulsão do sangue pelo sistema circulatório, garantindo assim a perfusão tecidual; 3) retorno venoso; 4) controle da resistência vascular periférica; 5) movimento visceral e 6) movimentação do globo ocular, entre outros. Os tecidos musculares são altamente plásticos, sendo capazes de responder rapidamente a mudanças na demanda funcional, por exemplo, lesões e estímulos hormonais. O funcionamento inadequado dos tecidos musculares também evidencia sua importância no controle da homeostase, como se observa nos exemplos que se seguem: 1) a maior causa de morte nas populações de Países desenvolvidos e em desenvolvimento é a insuficiência cardíaca, e esta, na maioria das vezes, está diretamente associada ao desenvolvimento de patologias vasculares, entre as quais merecem destaque aquelas que envolvem a musculatura lisa e o endotélio dos vasos; 2) a perda de massa muscular esquelética que ocorre no envelhecimento é um componente importante da síndrome de fragilidade senil, onde se nota menor capacidade de manter as funções vitais e a menor resposta imunológica, levando à mortalidade precoce; 3) a perda acentuada da massa muscular esquelética (culminando em caquexia) no curso da insuficiência cardíaca pode acelerar a progressão da síndrome, por se instalar um quadro catabólico generalizado acompanhado de astenia, saciedade prematura e anorexia. Além disso, a caquexia em portadores de IC é considerada um preditor independente de mortalidade. Sendo assim, a melhor compreensão da Biologia celular e molecular dos tecidos musculares (especialmente os processos voltados para adaptação da massa muscular à demanda funcional) é de suma importância para que novas estratégias terapêuticas possam ser definidas, visando a manutenção da função muscular, com conseqüente melhoria da qualidade de vida. Dessa maneira, este projeto se propõe a contribuir para o avanço do conhecimento acerca de mecanismos celulares e moleculares envolvidos com a plasticidade muscular. No subprojeto 1 serão avaliados efeitos celulares e moleculares deflagrados em conseqüência de determinados estímulos mecânicos, tendo como foco principal o melhor entendimento do papel da via Akt/mTOR no trofismo muscular esquelético. No segundo subprojeto, a proposta é investigar como a massa muscular aumentada, independentemente da demanda mecânica, pode interferir com o controle do balanço energético. Isto será feito utilizando camundongos transgênicos para IGF-1, o qual, neste modelo animal é hiperexpresso especificamente no músculo esquelético. Nos subprojetos subseqüentes, avançaremos nossos conhecimentos a respeito dos efeitos celulares e moleculares de hormônios extremamente importantes para a homeostase dos tecidos musculares: o hormônio tireoidiano (T3) e as catecolaminas. Neste sentido, o aumento de catecolaminas está envolvido com o desenvolvimento de insuficiência cardíaca, a qual, por sua vez, deflagra alterações marcantes nos tecidos musculares. Em alguns destes subprojetos, será feita uma análise não apenas da ação do T3 propriamente dito, mas também será avaliada a interação endócrina uma vez que esta interação parece deflagrar processos celulares diretamente envolvidos no trofismo desses músculos (subprojetos 3 e 4). Ainda em relação ao T3, em outro subprojeto será avaliado o efeito proteolítico do T3 no músculo esquelético (subprojeto 5). Nos subprojetos 6 e 7, será analisado o estado de ativação das vias hipertróficas Akt/mTOR e calcineurina nos músculos esquelético e cardíaco em um modelo genético de insuficiência cardíaca induzida por elevação de catecolaminas circulantes. Por fim, no subprojeto 8 será analisado o efeito de GC 24 (um agonista seletivo do T3 que é específico para a isoforma beta do receptor de T3) no padrão global de expressão gênica nos músculos estriado esquelético, cardíaco e liso. (AU)

Publicações científicas (10)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SANTOS, A. R.; LAMAS, L.; UGRINOWITSCH, C.; TRICOLI, V.; MIYABARA, E. H.; SOARES, A. G.; AOKI, M. S. Different Resistance-Training Regimens Evoked a Similar Increase in Myostatin Inhibitors Expression. INTERNATIONAL JOURNAL OF SPORTS MEDICINE, v. 36, n. 9, p. 761-768, AUG 2015. Citações Web of Science: 2.
BAPTISTA, IGOR L.; SILVA, WILLIAN J.; ARTIOLI, GUILHERME G.; GUILHERME, JOAO PAULO L. F.; LEAL, MARCELO L.; AOKI, MARCELO S.; MIYABARA, ELEN H.; MORISCOT, ANSELMO S. Leucine and HMB Differentially Modulate Proteasome System in Skeletal Muscle under Different Sarcopenic Conditions. PLoS One, v. 8, n. 10 OCT 4 2013. Citações Web of Science: 20.
CARRILLO-SEPULVEDA, MARIA ALICIA; CERAVOLO, GRAZIELA S.; FURSTENAU, CRISTINA R.; MONTEIRO, PRISCILLA DE SOUZA; BRUNO-FORTES, ZULEICA; CARVALHO, MARIA HELENA; LAURINDO, FRANCISCO R.; TOSTES, RITA C.; WEBB, R. CLINTON; BARRETO-CHAVES, MARIA LUIZA M. Emerging Role of Angiotensin Type 2 Receptor (AT2R)/Akt/NO Pathway in Vascular Smooth Muscle Cell in the Hyperthyroidism. PLoS One, v. 8, n. 4 APR 24 2013. Citações Web of Science: 14.
CUNHA, TELMA F.; BACURAU, ALINE V. N.; MOREIRA, JOSE B. N.; PAIXAO, NATHALIE A.; CAMPOS, JULIANE C.; FERREIRA, JULIO C. B.; LEAL, MARCELO L.; NEGRAO, CARLOS E.; MORISCOT, ANSELMO S.; WISLOFF, ULRIK; BRUM, PATRICIA C. Exercise Training Prevents Oxidative Stress and Ubiquitin-Proteasome System Overactivity and Reverse Skeletal Muscle Atrophy in Heart Failure. PLoS One, v. 7, n. 8 AUG 3 2012. Citações Web of Science: 62.
DINIZ, GABRIELA PLACONA; CREMASCO TAKANO, ANA PAULA; BRUNETO, ERIKA; DA SILVA, FRANCEMILSON GOULART; NUNES, MARIA TEREZA; MORAIS BARRETO-CHAVES, MARIA LUIZA. New insight into the mechanisms associated with the rapid effect of T-3 on AT1R expression. JOURNAL OF MOLECULAR ENDOCRINOLOGY, v. 49, n. 1, p. 11-20, AUG 2012. Citações Web of Science: 8.
LEAL, MARCELO LARCIPRETE; LAMAS, LEONARDO; AOKI, MARCELO SALDANHA; UGRINOWITSCH, CARLOS; CARNEIRO RAMOS, MARCELA SORELLI; TRICOLI, VALMOR; MORISCOT, ANSELMO SIGARI. Effect of different resistance-training regimens on the WNT-signaling pathway. EUROPEAN JOURNAL OF APPLIED PHYSIOLOGY, v. 111, n. 10, SI, p. 2535-2545, OCT 2011. Citações Web of Science: 11.
BAPTISTA, IGOR L.; LEAL, MARCELO L.; ARTIOLI, GUILHERME G.; AOKI, MARCELO S.; FIAMONCINI, JARLEI; TURRI, ANTONIO O.; CURI, RUI; MIYABARA, ELEN H.; MORISCOT, ANSELMO S. LEUCINE ATTENUATES SKELETAL MUSCLE WASTING VIA INHIBITION OF UBIQUITIN LIGASES. MUSCLE & NERVE, v. 41, n. 6, p. 800-808, JUN 2010. Citações Web of Science: 63.
MORISCOT, ANSELMO S.; BAPTISTA, IGOR L.; BOGOMOLOVAS, JULIUS; WITT, CHRISTIAN; HIRNER, STEPHANIE; GRANZIER, HENK; LABEIT, SIEGFRIED. MuRF1 is a muscle fiber-type II associated factor and together with MuRF2 regulates type-II fiber trophicity and maintenance. Journal of Structural Biology, v. 170, n. 2, SI, p. 344-353, MAY 2010. Citações Web of Science: 44.
FERREIRA, JULIO C. B.; BACURAU, ALINE V.; BUENO JUNIOR, CARLOS R.; CUNHA, TELMA C.; TANAKA, LEONARDO Y.; JARDIM, MAIRA A.; RAMIRES, PAULO R.; BRUM, PATRICIA C. Aerobic exercise training improves Ca2+ handling and redox status of skeletal muscle in mice. Experimental Biology and Medicine, v. 235, n. 4, p. 497-505, APR 2010. Citações Web of Science: 33.
OLIVEIRA, R. S. F.; FERREIRA, J. C. B.; GOMES, E. R. M.; PAIXAO, N. A.; ROLIM, N. P. L.; MEDEIROS, A.; GUATIMOSIM, S.; BRUM, P. C. Cardiac anti-remodelling effect of aerobic training is associated with a reduction in the calcineurin/NFAT signalling pathway in heart failure mice. JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON, v. 587, n. 15, p. 3899-3910, AUG 1 2009. Citações Web of Science: 36.

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