Caquexia do câncer: efeitos do treinamento físico aeróbio sobre o músculo esquelético em modelo animal

• Processo: 14/03016-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2014
• Data de Término da vigência: 01 de abril de 2017
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Educação Física
• Pesquisador responsável: Patricia Chakur Brum
• Beneficiário: Christiano Robles Rodrigues Alves
• Instituição Sede: Escola de Educação Física e Esporte (EEFE). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 16/01478-0 - Mecanismos moleculares da caquexia do câncer: explorando o papel da COPS2, BE.EP.DD
• Assunto(s): Sistema musculoesquelético Caquexia Atrofia muscular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: câncer | caquexia | metabolismo aeróbio | Músculo esquelético | Sistema ubiquina-proteassoma | treinamento físico | Efeitos terapêuticos do treinamento físico

Resumo

O câncer é a principal causa de morte na maioria dos países desenvolvidos e a segunda maior causa de morte nos países em desenvolvimento. Cerca de 80% dos pacientes com câncer em estados avançados apresentam caquexia, que pode ser definida como uma síndrome multifatorial caracterizada pela perda de massa da musculatura esquelética (com ou sem perda de massa gorda) que não pode ser revertida por suporte nutricional convencional e que resulta na progressiva incapacidade funcional. Diante disso, estratégias capazes de atenuar a atrofia e a disfunção do metabolismo energético do músculo esquelético em pacientes câncer são necessárias. Dentre as estratégias não farmacológicas, destacamos o importante papel terapêutico do treinamento físico contínuo aeróbio em intensidade moderada. Contudo, evidências recentes sugerem que o treinamento físico intervalado em alta intensidade seja ainda mais eficaz que o treinamento físico contínuo aeróbio em intensidade moderada para promover adaptações funcionais no músculo esquelético de sujeitos com doenças crônico-degenerativas. No entanto, o efeito do treinamento físico intervalado em alta intensidade sobre o músculo esquelético em modelos de caquexia induzida pelo câncer ainda não foi avaliado. Além disso, entender os mecanismos envolvidos na possível atenuação da atrofia muscular e a disfunção do metabolismo energético no quadro de caquexia do câncer é de suma relevância científica. Portanto, o objetivo desse projeto será avaliar os efeitos do treinamento físico aeróbio contínuo em intensidade moderada e do treinamento físico aeróbio em alta intensidade sobre o trofismo e o metabolismo energético do músculo esquelético em ratos com caquexia induzida pelo câncer. Para isso, esse projeto será subdividido em três estudos. O primeiro estudo iniciou-se no mestrado e foi o passo inicial para viabilizar esse projeto, no qual foi padronizado o modelo experimental Walker 256 em nosso laboratório. Considerando que o tumor de Walker 256 é capaz de se desenvolver em regiões distintas, avaliamos duas regiões para o inóculo das células tumorais (i.e. região subcutânea e medula óssea) e, baseados nos achados, fomos capazes de determinar o momento ideal para aplicação dos testes in vivo e para a coleta dos tecidos (curso temporal), além de escolher a melhor região para o inóculo. O segundo estudo tem como objetivo avaliar a sobrevida e o desenvolvimento tumoral através de tomografia computadorizada em animais com caquexia induzida pelo câncer submetidos ou não aos diferentes protocolos de treinamento físico aeróbio. Por fim, o terceiro estudo será mais amplo e busca responder as seguintes perguntas: 1) o treinamento físico contínuo em intensidade moderada e o treinamento físico intervaldo em alta intensidade são capazes de atenuar a disfunção do músculo esquelético em ratos com caquexia induzida pelo câncer? e 2) quais são os principais mecanismos fisiológicos envolvidos na caquexia e quais são os efeitos desses dois tipos de treinamento físico sobre eles? Para isso, serão aplicadas diferentes estratégias metodológicas para avaliar os efeitos do treinamento físico aeróbio sobre 1) a tolerância ao esforço físico e função da musculatura esquelética, 2) outros indicativos de caquexia, 3) a tolerância a dor, 4) parâmetros morfofuncionais dos músculos plantar e sóleo, 5) o metabolismo energético dos músculos plantar e sóleo, 6) o estado redox dos músculos plantar e sóleo e 7) a ativação de componentes do sistema ubiquitina proteassoma nos músculos plantar e sóleo. (AU)

Publicações científicas

(9)

(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)

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ALVES, CHRISTIANO R. R.; FARIA, DANIELE DE P.; CARNEIRO, CAMILA DE G.; GARCEZ, ALEXANDRE T.; GUTIERREZ, VANESSA P.; DAS NEVES, WILLIAN; DE ALMEIDA, NEY R.; CURY, YARA; CHAMMAS, ROGER; BRUM, PATRICIA C.. F-18-Fluoride PET/CT and Tc-99m-MDP SPECT/CT can detect bone cancer at early stage in rodents. Life Sciences, v. 206, p. 29-34, AUG 1 2018. (15/22814-5, 14/03016-8, 16/01478-0, 12/02528-0, 12/25240-1)

DAS NEVES, WILLIAN; ALVES, CHRISTIANO R. R.; DE SOUZA BORGES, ANA PAULA; DE CASTRO JR, GILBERTO. Serum Creatinine as a Potential Biomarker of Skeletal Muscle Atrophy in Non-small Cell Lung Cancer Patients. FRONTIERS IN PHYSIOLOGY, v. 12, APR 12 2021. (15/22814-5, 14/03016-8, 12/25240-1, 12/02528-0, 16/01478-0)

SOUZA, RODRIGO W. A.; ALVES, CHRISTIANO R. R.; MEDEIROS, ALESSANDRA; ROLIM, NATALE; SILVA, GUSTAVO J. J.; MOREIRA, JOSE B. N.; ALVES, MARCIA N.; WOHLWEND, MARTIN; GEBRIEL, MOHAMMED; HAGEN, LARS; et al. Differential regulation of cysteine oxidative post-translational modifications in high and low aerobic capacity. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, DEC 11 2018. (14/25957-9, 12/25240-1, 14/03016-8, 15/22814-5)

ALVES, CHRISTIANO R. R.; DAS NEVES, WILLIAN; DE ALMEIDA, NEY R.; EICHELBERGER, ERIC J.; JANNIG, PAULO R.; VOLTARELLI, VANESSA A.; TOBIAS, GABRIEL C.; BECHARA, LUIZ R. G.; FARIA, DANIELE DE PAULA; ALVES, MARIA J. N.; et al. Exercise training reverses cancer-induced oxidative stress and decrease in muscle COPS2/TRIP15/ALIEN. MOLECULAR METABOLISM, v. 39, p. 17-pg., 2020-09-01. (16/50336-3, 14/03016-8, 16/20187-6, 12/25240-1, 16/01478-0, 15/22814-5, 12/02528-0)

ALVES, CHRISTIANO R. R.; NEVES, WILLIAN DAS; ALMEIDA, NEY R. DE; EICHELBERGER, ERIC J.; JANNIG, PAULO R.; VOLTARELLI, VANESSA A.; TOBIAS, GABRIEL C.; BECHARA, LUIZ R. G.; FARIA, DANIELE DE PAULA; ALVES, MARIA J. N.; et al. Exercise training reverses cancer-induced oxidative stress and decrease in muscle COPS2/ TRIP15/ALIEN. MOLECULAR METABOLISM, v. 39, SEP 2020. (16/50336-3, 12/02528-0, 14/03016-8, 12/25240-1, 15/22814-5, 16/01478-0, 16/20187-6)

ALVES, CHRISTIANO R. R.; EICHELBERGER, ERIC J.; DAS NEVES, WILLIAN; RIBEIRO, MARCIO A. C.; BECHARA, LUIZ R. G.; VOLTARELLI, VANESSA A.; DE ALMEIDA, NEY R.; HAGEN, LARS; SHARMA, ANIMESH; FERREIRA, JULIO C. B.; et al. Cancer-induced muscle atrophy is determined by intrinsic muscle oxidative capacity. FASEB JOURNAL, v. 35, n. 7, JUL 2021. (16/50336-3, 16/01478-0, 12/25240-1, 16/20187-6, 15/22814-5, 14/03016-8, 12/02528-0)

DAS NEVES, WILLIAN; RODRIGUES ALVES, CHRISTIAN ROBLES; DE ALMEIDA, NEY ROBSON; RODRIGUES GUIMARAES, FATIMA LUCIA; RAMIRES, PAULO RIZZO; BRUM, PATRICIA CHAKUR; LANCHA, JR., ANTONIO HERBERT. Loss of strength capacity is associated with mortality, but resistance exercise training promotes only modest effects during cachexia progression. Life Sciences, v. 163, p. 11-22, OCT 15 2016. (13/04744-4, 14/03016-8)

JANNIG, PAULO R.; ALVES, CHRISTIANO R. R.; VOLTARELLI, VANESSA A.; BOZI, LUIZ H. M.; VIEIRA, JANAINA S.; BRUM, PATRICIA C.; BECHARA, LUIZ R. G.. Effects of N-acetylcysteine on isolated skeletal muscle contractile properties after an acute bout of aerobic exercise. Life Sciences, v. 191, p. 46-51, DEC 15 2017. (08/57252-3, 13/21065-3, 14/03016-8)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ALVES, Christiano Robles Rodrigues. Caquexia do câncer: potencial terapêutico do treinamento físico aeróbio sobre o músculo esquelético. 2017. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Educação Física e Esportes (EEFE/BT) São Paulo.