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Metabolismo da carnosina no músculo esquelético: um estudo de múltiplas abordagens

Processo: 16/17391-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2016
Vigência (Término): 31 de agosto de 2017
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Educação Física
Pesquisador responsável:Bryan Saunders
Beneficiário:Pedro Henrique Lopes Perim
Instituição-sede: Escola de Educação Física e Esporte (EEFE). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/14746-4 - Metabolismo da carnosina no músculo esquelético: um estudo de múltiplas abordagens, AP.TEM
Assunto(s):Fisiologia do exercício   Sistema musculoesquelético   Músculo esquelético   beta-Alanina   Carnosina

Resumo

A carnosina é um dipeptídeo encontrado citoplasmático encontrado em altas concentrações no músculo esquelético de vertebrados e invertebrados, e está associada ao tamponamento muscular, sensibilidade e liberação do cálcio dos canais do retículo sarcoplasmático e/ou sensibilidade do cálcio na maquinaria contrátil, e sequestro de espécies reativas de oxigênio. Tem sido demonstrado que a elevação dos níveis musculares de carnosina através da ingestão deste dipeptídeo na dieta ou por meio da suplementação de beta-alanina pode levar a uma melhora da capacidade e desempenho físico em exercícios de alta intensidade, embora os mecanismos relacionados a tais melhoras ainda necessitem ser elucidados. Além disso, enquanto existem alguns autores que sugerem que o treinamento físico prolongado de alta intensidade pode resultar em aumentada capacidade tamponante muscular, é incerto se isso ocorre devido a um aumentado conteúdo muscular de carnosina. Diversas questões importantes referentes à carnosina e suplementação de beta-alanina precisam ser respondidas. Primeiramente, o limite superior de carnosina no músculo em resposta à suplementação de beta-alanina, e concomitantes efeitos benéficos sobre o exercício, são atualmente desconhecidos. A suplementação prolongada com beta-alanina nos permitirá providenciar algumas respostas para estas perguntas, além de providenciar também informações sobre a suplementação de beta-alanina a longo prazo sobre genes relacionados à carnosina. Em segundo lugar, os mecanismos contribuindo para os efeitos sobre o desempenho físico provenientes de um conteúdo aumentado de carnosina no músculo são debatidos na literatura; providenciar uma análise do conteúdo de carnosina no interior de vários compartimentos da célula muscular (por exemplo, mitocôndria, citosol, núcleo) proporcionariam evidências para sugerir o mecanismo mais provável que contribui para uma capacidade e desempenho físicos aumentados. Em terceiro lugar, não existem estudos que tenham avaliado a longo prazo os efeitos do treinamento físico de alta intensidade sobre a concentração de carnosina e capacidade tamponante muscular. Como tal, propomos aqui um abrangente programa de trabalho, composto por 3 investigações experimentais, visando ganhar algumas perspectivas sobre estas questões de importância vital. O estudo 1 investigará os efeitos da suplementação de beta-alanina a longo prazo sobre as concentrações pico de carnosina no músculo esquelético, bem como sobre as associadas alterações da capacidade física, genes relacionados à carnosina e potenciais efeitos colaterais. Os efeitos de um programa prolongado de treinamento físico de alta intensidade sobre o conteúdo de carnosina e capacidade tamponante musculares, tanto no músculo inteiro quanto em fibras musculares isoladas, serão determinadas no estudo 2. O estudo 3 utilizará um desenho de fisiologia comparativa de forma a examinar o conteúdo muscular de carnosina do beija-flor, faisão e humanos, e também irá determinar a compartimentação de carnosina na célula. (AU)

Publicações científicas
(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)
HEIBEL, ANDRE B.; PERIM, PEDRO H. L.; OLIVEIRA, LUANA F.; MCNAUGHTON, LARS R.; SAUNDERS, BRYAN. Time to Optimize Supplementation: Modifying Factors Influencing the Individual Responses to Extracellular Buffering Agents. FRONTIERS IN NUTRITION, v. 5, MAY 8 2018. Citações Web of Science: 2.

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