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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.39.2016.tde-10062016-100708
Documento
Autor
Nome completo
Willian das Neves Silva
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2016
Orientador
Banca examinadora
Lancha Junior, Antonio Herbert (Presidente)
Brum, Patricia Chakur
Curi, Rui
Título em português
Efeitos do treinamento de força no músculo esquelético em ratos com caquexia induzida pelo câncer
Palavras-chave em português
Atrofia muscular
Caquexia do câncer
Treinamento resistido
Resumo em português
A ausência de terapias eficazes para a caquexia permanece como um problema central para o tratamento do câncer no mundo. Em contrapartida, o treinamento de força (i.e. também conhecido como treinamento resistido) tem sido amplamente utilizado como uma estratégia não farmacológica anticatabólica, prevenindo a perda da massa e da função da musculatura esquelética. Entretanto, o papel terapêutico do treinamento de força na caquexia do câncer permanece apenas especulativo. Portanto, nesse estudo avaliamos se o treinamento de força poderia atenuar a perda da massa e da função da musculatura esquelética em um severo modelo de caquexia do câncer em ratos. Para isso, ratos machos da linhagem Wistar foram randomizados em quatro grupos experimentais: 1) ratos sedentários injetados com solução salina na medula óssea (Controle); 2) ratos injetados com solução salina na medula óssea e submetidos ao treinamento de força (Controle + T); 3) ratos sedentários injetados com células do tumor Walker 256 na medula óssea (Tumor); e 4) ratos injetados com células do tumor Walker 256 na medula óssea e submetidos ao treinamento de força (Tumor + T). Foram avaliados a massa e a área de secção transversa da musculatura esquelética, marcadores de disfunção metabólica e do turnover proteico, a função da musculatura esquelética in vivo e ex vivo, o consumo alimentar, o crescimento tumoral e a sobrevida dos grupos experimentais com tumor. O grupo Tumor apresentou atrofia muscular após quinze dias da injeção das células tumorais como pode ser observado pela redução na massa dos músculos Plantaris (- 20,5%) e EDL (-20%). A atrofia no músculo EDL foi confirmada por análises histológicas, demonstrando uma redução de 43,8% na área de secção transversa. Embora o treinamento de força tenha aumentado o conteúdo proteico da lactato desidrogenase e revertido totalmente o conteúdo da forma fosforilada de 4EBP-1 (i.e. repressor da transcrição de mRNA), ele não atuou na morfologia da musculatura esquelética nos animais com tumor. Além disso, o treinamento de força não atenuou a perda de função da musculatura esquelética, a anorexia, o crescimento tumoral ou a taxa de mortalidade. Contudo, a força muscular, avaliada pelo teste de 1RM, apresentou uma correlação negativa com a sobrevida dos animais (p = 0,02), sugerindo que a perda de força prediz a mortalidade nesse modelo experimental de caquexia do câncer. Em suma, a injeção de células do tumor Walker 256 na medula óssea induz caquexia do câncer em ratos. O treinamento de força não foi eficaz em atenuar a perda de massa e função da musculatura esquelética nesse modelo. Entretanto, a força muscular prediz a sobrevida dos animais, sugerindo que novos estudos são necessários para elucidar o possível efeito terapêutico do treinamento de força para atenuar a caquexia do câncer e a progressão tumoral
Título em inglês
Effects of strength training on skeletal muscle in rats with cachexia-induced cancer
Palavras-chave em inglês
Cancer cachexia
Muscle atrophy
Resistance exercise training
Resumo em inglês
The lack of therapies for cachexia is a key problem in cancer treatment. In contrast, resistance exercise training (RET) has been adopted as nonpharmacological anti-catabolic strategy, preventing muscle wasting and muscle dysfunction. However, the role of RET to counteract cancer cachexia is still speculative. Presently, we test whether RET would counteract skeletal muscle wasting in a severe cancer cachexia rat model. Methods: Male Wistar rats were randomly assigned into four experimental groups; 1) untrained control rats injected with saline solution in the bone marrow (control), 2) rats injected with saline solution in the bone marrow and submitted to RET (control + RET), 3) untrained rats injected with Walker 256 tumor cells in the bone marrow (tumor) and 4) rats injected with Walker 256 tumor cells in the bone marrow and submitted to RET (tumor + RET). Skeletal muscle mass and fiber cross sectional area, markers of metabolic and protein turnover impairment, in vivo and ex vivo skeletal muscle function, food intake, tumor growth and mortality rate were assessed. Results: Tumor group displayed skeletal muscle atrophy fifteen days post tumor cells injection as assessed by Plantaris (-20.5%) and EDL (-20.0%) muscle mass. EDL atrophy was confirmed by histological analysis, showing 43.8% decline in the fiber cross sectional area. Even though RET increased the lactate dehydrogenase protein content and fully restored phosphorylated form of 4EBP-1 (i.e. a repressor of mRNA translation) to the control levels in skeletal muscle, it failed to rescue muscle morphology in tumorbearing rats. Indeed, RET has not mitigated loss of muscle function, anorexia, tumor growth or mortality rate. However, loss of strength capacity (assessed by 1-RM test performance) demonstrated a negative correlation with rats´ survival (p = 0.02), suggesting that loss of strength capacity predicts cancer mortality. Conclusions: Bone marrow injection of Walker 256 tumor cells in rats induces cancer cachexia. RET is ineffective to mitigate cancer-induced skeletal muscle wasting in this rat model. However, strength capacity predicts cancer survival, suggesting that new studies are needed to elucidate the putative therapeutic role of different exercise training regimens in counteracting cancer cachexia and tumor progression
 
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Data de Publicação
2016-06-21
 
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