Muitas pessoas lutam para perder peso, mesmo se exercitando regularmente. Um estudo recente revelou que um componente do metabolismo pode estar impedindo a queima de gordura e a perda de peso durante os exercícios. A pesquisa conduzida por cientistas da Universidade de Kobe identificou moléculas específicas no corpo que desempenham um papel importante nesse processo.
Moléculas PGC-1⍺ e suas variantes
Os pesquisadores focaram em uma molécula chamada PGC-1⍺, conhecida por estar envolvida na queima de gordura durante a atividade física. A molécula PGC-1⍺ desempenha um papel importante na biogênese mitocondrial. A título de conhecimento, biogênese mitocondrial é o processo pelo qual novas mitocôndrias são produzidas dentro das células e a presença de mais mitocôndrias saudáveis está diretamente relacionada a níveis maiores de energia e saúde do organismo.
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Desse modo, a interação da molécula com diversos receptores hormonais e fatores de transcrição tem sido amplamente estudada em vários processos metabólicos. Atualmente, sabe-se que PGC-1⍺ é fundamental para o metabolismo oxidativo, a biogênese mitocondrial e a gliconeogênese hepática. Assim, essa molécula também tem sido associada à regulação da massa muscular.
Além disso, a molécula PGC-1⍺ possui várias variantes, dentre elas: “b” e “c”. Durante os exercícios, essas variantes são produzidas em quantidades muito maiores nos músculos, ao contrário da versão “a”, que não mostra o mesmo aumento.
O experimento com camundongos
Para entender melhor o funcionamento dessas moléculas, os cientistas criaram camundongos que não produziam as variantes “b” e “c”, funcionando apenas com a variante “a”. Eles mediram o crescimento muscular, a queima de gordura e o consumo de oxigênio em diferentes fases: repouso, exercício de curto prazo e exercícios de longo prazo.
Os camundongos sem as variantes do gene PGC-1⍺ mostraram-se propensos ao desenvolvimento de obesidade e hiperinsulinemia. O gasto energético desses camundongos foi reduzido tanto durante o exercício quanto na fase ativa.
Além disso, o aumento da temperatura do músculo esquelético induzido pelo exercício foi menor nos camundongos mutantes do que nos camundongos com as variantes funcionando normalmente. Esses resultados sugerem que a regulação positiva das variantes PGC-1⍺b e PGC-1⍺c é essencial para a regulação do metabolismo energético do corpo.
Ilustração indicando que as variantes da molécula PGC-1⍺ reagem a diferentes estímulos: a versão “a” é produzida com exercícios de longo prazo, enquanto as versões “b” e “c” respondem a exercícios curtos ou ao frio. Portanto, a falta dessas variantes dificulta a queima de gordura e o ganho de massa muscular. Imagem: K. Nomura et al.
Estudos em humanos
Além dos testes em camundongos, os pesquisadores recrutaram voluntários humanos com e sem diabetes tipo 2 para exames semelhantes. Assim, eles descobriram que pessoas com níveis mais altos das variantes “b” e “c” consumiam mais oxigênio e apresentavam menos gordura corporal.
Isso sugere mais uma vez que a presença dessas variantes é essencial para a eficiência do metabolismo e a queima de gordura. A abundância de mRNAs PGC-1⍺b e PGC-1⍺c no músculo esquelético foi significativamente correlacionada ao gasto energético induzido pelo exercício em humanos.
Benefícios do exercício a longo prazo
Mesmo aqueles que produzem apenas a variante “a” podem se beneficiar de exercícios de longo prazo. No estudo, camundongos que se exercitaram regularmente desenvolveram mais músculos após seis semanas de treinamento, independentemente da produção das variantes “b” e “c”. Isso demonstra que a atividade física contínua pode compensar parcialmente a falta dessas variantes.
Impacto da PGC-1⍺ no frio
Os pesquisadores também exploraram como a molécula PGC-1⍺ reage ao frio. Eles descobriram que, em condições de frio, os camundongos produziam mais das variantes “b” e “c” para ajudar a queimar gordura e manter a temperatura corporal. Por outro lado, camundongos sem essas variantes apresentaram uma queda significativa na temperatura corporal quando expostos ao frio, indicando que essas moléculas são importantes para a resposta metabólica a estímulos de curto prazo.
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Implicações para o tratamento da obesidade
Este estudo sugere novas abordagens para tratar a obesidade. Atualmente, muitos medicamentos antiobesidade focam em suprimir o apetite. No entanto, não existem medicamentos que aumentem o gasto energético. Se substâncias que induzissem o aumento das variantes “b” e “c” fossem desenvolvidas, poderiam ser criados medicamentos que melhoram a queima de gordura durante o exercício ou mesmo em repouso.
Isso poderia tratar a obesidade de forma independente das restrições alimentares. Os miméticos de exercício são tratamentos farmacológicos potenciais para obesidade e diabetes tipo 2.
