Novo sistema in situ para análise da proteólise muscular esquelética: papel da via do AMP cíclico - Bergantin, Leandro Bueno [UNIFESP] (2010)
O músculo esquelético de mamífero é responsável tanto pelo desencadeamento da contração e geração de força e movimento. Por outro lado, o músculo participa do controle da homeostase energética corporal ao disponibilizar aminoácidos gerados a partir da proteólise muscular. A regulação final dessa proteólise é crucial para a manutenção da massa muscular. Até o momento, os mecanismos de regulação desse processo assim como a triagem farmacológica de drogas que interferem com a proteólise muscular tem sido realizadas pela medida da liberação de tirosina de músculos de ratos impúberes, devido ao tamanho e à má perfusão tecidual de músculos de ratos adultos. Logo, o efeito da idade ou de doenças neurodegenerativas tem sido analisado apenas com marcadores estáticos, como atrogin*1/MAFbx ou Murf*1. Além disso, músculos de ratos impúberes diferem daqueles do rato adulto quanto a resistência à insulina e alta taxa de crescimento, o que pode comprometer a extrapolação direta dos resultados obtidos em animais impúberes para adultos. No presente estudo, propusemos o estabelecimento de um novo modelo experimental in situ o músculo lumbricalis do rato adulto para a medida dinâmica da proteólise muscular, através da quantificação da liberação de tirosina pelo músculo. Além disso, adaptamos o método fluorimétrico da medida do aminoácido para microplaca de 96 fossos, o que implicou na redução de 90% da formação de rejeitos químicos. Esse estudo foi complementado pela análise do efeito de moduladores da via da proteína Gs/Adenilil ciclase/ AMP cíclico, cuja participação na regulação da proteólise muscular já havia sido demonstrada em músculos de ratos impúberes. Utilizando o músculo lumbricalis de rato adulto, comprovamos que moduladores da via de sinalização do AMPc inibem a proteólise muscular em situações basais ou catabólicas induzidas pela desnervação. Os agonistas de adrenoceptores β isoproterenol (30*100 ]M; não seletivo) e formoterol (1*10 nM; seletivo β2), o ativador de adenilil ciclase forscolina (30*100 nM) e o inibidor não seletivo de fosfodiesterases IBMX (100*1000]M) reduziram a proteólise muscular em 12a20%. Além disso, evidenciamos que a proteólise muscular de ratos impúberes (30dias de idade) é 94% maior que a de animais adultos, resultado que torna questionável a extrapolação de resultados obtidos em músculos de animais impúberes para a idade adulta. A utilização do músculo lumbricalis como modelo experimental reduz em pelo menos 4 vezes o número de animais em protocolos experimentais de medida de proteólise e em 90% a quantidade de rejeitos químicos produzidos, devido à adaptação da dosagem da tirosina para microplaca, propiciando a realização de triagem farmacológica de drogas para fins terapêuticos anticatabólicos.