O exercício é conhecido por seus benefícios para a saúde, desde a prevenção de doenças até a melhoria do bem-estar geral. No entanto, novas pesquisas demonstram que os impactos do exercício no corpo humano são ainda mais complexos e abrangentes do que se imaginava. Um estudo realizado em ratos, conduzido por uma equipe de cientistas de diversas instituições nos Estados Unidos, revelou que a atividade física induz alterações celulares e moleculares em 19 órgãos diferentes, proporcionando uma compreensão mais profunda da biologia do exercício.
A Complexidade do Exercício no Nível Molecular
Embora seja amplamente aceito que o exercício reduz o risco de muitas doenças, a maneira como isso ocorre em nível molecular não é totalmente compreendida. A maioria dos estudos até o momento se concentrou em um único órgão, gênero ou ponto específico no tempo, limitando nossa compreensão sobre a amplitude das respostas biológicas ao exercício.
Para abordar essa lacuna, os cientistas do Consórcio de Transdutores Moleculares de Atividade Física (MoTrPAC) empregaram uma variedade de técnicas laboratoriais para analisar as mudanças moleculares em ratos submetidos a semanas de exercício intenso. Seus achados, publicados na revista Nature, oferecem uma visão abrangente da biologia do exercício e suas implicações para a saúde.
Alterações Moleculares em Diversos Órgãos
A equipe estudou uma variedade de tecidos dos ratos, incluindo coração, cérebro e pulmões. Os resultados mostraram que cada um dos órgãos examinados passou por mudanças significativas, desempenhando papéis importantes na regulação do sistema imunológico, na resposta ao estresse e no controle de vias ligadas a doenças inflamatórias do fígado, doenças cardíacas e lesões teciduais.
Esses dados fornecem pistas valiosas sobre várias condições de saúde humana. Por exemplo, o estudo sugere uma explicação para o motivo pelo qual o fígado se torna menos gorduroso durante o exercício, o que pode ajudar no desenvolvimento de tratamentos para a doença hepática gordurosa não alcoólica.
Implicações para Tratamentos Fututos
A equipe espera que suas descobertas possam, no futuro, ser usadas para personalizar o exercício de acordo com a saúde de cada indivíduo, ou até mesmo para criar tratamentos que imitem os efeitos da atividade física para aqueles que não podem se exercitar. Estudos em humanos já começaram a acompanhar os efeitos moleculares do exercício.
O MoTrPAC foi lançado em 2016 e reúne cientistas do Broad Institute do MIT e Harvard, da Universidade de Stanford, dos Institutos Nacionais de Saúde, e de outras instituições, com o objetivo de elucidar os processos biológicos subjacentes aos benefícios do exercício para a saúde. O projeto foi originalmente concebido por Steve Carr, Clary Clish, Robert Gerszten e Christopher Newgard.
Colaborações e Realizações
A equipe de pesquisadores incluiu Pierre Jean-Beltran, David Amar, Nicole Gay, Courtney Dennis e Julian Avila. Steve Carr, coautor sênior do estudo, destacou a importância da colaboração entre cientistas de diversas áreas para gerar e integrar a grande quantidade de dados de alta qualidade. “Este é o primeiro mapa de todo o organismo que analisa os efeitos do treinamento em vários órgãos diferentes”, afirmou ele.
Os dados coletados foram disponibilizados em um repositório público online, permitindo que outros cientistas explorem informações sobre proteínas e respostas moleculares em diferentes órgãos. Essa abordagem inovadora, integrando análises moleculares em múltiplos tecidos, oferece uma visão abrangente sobre a biologia do exercício e suas implicações para a saúde.
Descobertas Específicas e Insights Biológicos
Conduzir um estudo tão amplo exigiu coordenação entre diversos laboratórios e cientistas. O grupo de pesquisadores liderado por Carr analisou proteínas, enquanto a equipe de Clish estudou metabólitos. A análise revelou quase 10 mil testes, resultando em cerca de 15 milhões de medições em sangue e 18 tecidos sólidos.
As descobertas incluíram alterações moleculares significativas, especialmente na glândula adrenal, que regula processos importantes, como imunidade, metabolismo e pressão arterial. O estudo também identificou diferenças sexuais nas respostas imunológicas, com moléculas de sinalização imunológica exclusivas das mulheres apresentando alterações nos níveis entre uma e duas semanas de treinamento, enquanto as dos homens mostraram mudanças entre quatro e oito semanas.
Além disso, a equipe de Carr descobriu aumentos na acetilação de proteínas mitocondriais envolvidas na produção de energia, bem como na fosforilação que regula o armazenamento de energia no fígado. Essas alterações podem tornar o fígado menos gorduroso e menos suscetível a doenças, fornecendo um alvo para futuros tratamentos da doença hepática gordurosa não alcoólica.
Uma Nova Compreensão sobre a Biologia do Exercício
O estudo do MoTrPAC fornece uma visão mais ampla sobre os efeitos do exercício em múltiplos órgãos e tecidos, demonstrando como a atividade física pode impactar a saúde de maneira abrangente. Essa pesquisa, ao integrar análises moleculares em diversos níveis, oferece uma compreensão mais profunda sobre as respostas biológicas ao exercício e suas implicações para a saúde humana.
Outros estudos do MoTrPAC, já publicados, exploram em detalhes as respostas de gordura e mitocôndrias ao exercício em diferentes tecidos. Pesquisas futuras também investigarão os efeitos do exercício em ratos adultos jovens e idosos, bem como os impactos de sessões de atividade física de 30 minutos. Além disso, o consórcio iniciou estudos clínicos em humanos, recrutando cerca de 1.500 indivíduos de diferentes idades, sexos, ascendências e níveis de atividade para entender como o exercício afeta a saúde de maneira abrangente.
Fonte: https://www.news-medical.net/news/20240502/Study-reveals-molecular-changes-in-19-organs-due-to-exercise.aspx
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