Resumo: A cessação do treinamento físico (destreinamento) resulta em rápido acréscimo da massa adiposa, ganho de peso e resistência à insulina tanto em humanos quanto em animais. No entanto, os mecanismos moleculares envolvidos nesse processo permanecem desconhecidos. Diferentes proteínas intracelulares podem estar envolvidas no processo de aquisição de ganho de peso e diminuição na ação da insulina nesse modelo animal. Este estudo teve como objetivos investigar as vias PI 3-quinase/Akt e CAP/Cbl, ambas importantes na captação ou utilização de glicose estimulada por insulina nos tecidos muscular, hepático e adiposo branco. Além disso, nós investigamos a relação entre o progresso do ganho de peso com o processo inflamatório subclínico. Diversas serinas quinases como a JNK e IKKß emergem como reguladores metabólicos centrais no desenvolvimento de resistência à insulina na obesidade e em virtude disso foram investigas em nosso modelo experimental. Por fim, tem sido estabelecido que a disfunção mitocondrial e o acúmulo de triglicerídeos intramuscular ou de seus metabólitos devido ao aumento da distribuição ou menor oxidação mitocondrial dos ácidos graxos, podem contribuir com o desenvolvimento da obesidade e resistência à insulina. Nesse contexto, a UCP-3 tem papel primordial na regulação do dispêndio energético e acúmulo de metabólitos no músculo e por isso a expressão e atividade da UCP-3 foi alvo de investigação em nosso modelo experimental. Utilizou-se, ratos Wistar que foram submetidos a um protocolo de exercício de natação por 8 semanas. Posteriormente os animais foram destreinados e nesse mesmo período de cessamento do programa de exercício foi oferecida aos ratos uma dieta rica em lipídes. Para análise das proteínas de interesse, foi realizado o método de ¿immunoblotting e immunoprecipitation¿. Verifica-se, através dos resultados obtidos, que animais destreinados tem um ganho de peso e de gordura epididimal mais acentuado comparado a animais sedentários. Tal resultado deve-se no mínimo em parte a via CAP/Cbl que se encontra mais responsiva à insulina no tecido adiposo de animais destreinados em relação aos outros grupos experimentais. Além disso, encontramos aumento na expressão da JNK, da degradação do IkB e da fosforiilação em serina do IRS-1 no músculo dos animais destreinados e isso contribuiu com a insulinoresistência encontrada nesses animais durante o teste de tolerância à insulina. Por fim, o aumento do conteúdo de triglicérides intramuscular e a menor expressão de UCP-3 no músculo dos animais destreinados que receberam a dieta hiperlipídica interfere na sinalização da insulina e no ganho de peso. Conclui-se, que o destreinamento é caracterizado por uma série de alterações moleculares que favorecem ao ganho de peso, de gordura corporal e com a resistência à insulina quando associado com uma ingestão de dieta rica em lipídes Ver menos

Abstract: The cessation of physical training (detraining) results in rapid fat mass accretion, gain weight and insulin resistance in both humans and animals. However, little is know about the cellular basis for the effect. The aim of this study was to investigate the PI3-kinase/Akt and CAP/Cbl signaling pathways both involved with insulin-stimulated glucose uptake in peripherals tissues (muscle, adipose and liver) in detrained and sedentary animals submitted a high-fat diet. Moreover, we investigated the potential role of the inflammatory pathway in high fat diet-induced insulin resistant in rats detrained. Many mechanisms may contribute to the dysregulation of the insulin-signaling pathway. Several serine/threonine kinases are activated by inflammatory or stressful stimuli and contribute to inhibition of insulin signaling, including JNK, inhibitor of NF-kB kinase (IKK) and others. For these reason, we decided investigate the role of inflammatory process in obesity detraining-induced in development of the insulin-resistance in our experimental model. Finally, is possible that accumulation of intracellular fatty acyl-CoA or other fatty acid metabolites in muscle, either through increased delivery (due to increased caloric intake or alterations in adipocytes fatty acid metabolism) and/or decreased mitochondrial fatty acid oxidation, might be expected to induce insulin resistance in muscle. The UCP-3, present in skeletal muscles, may play a central role in the control of basal metabolic rate and body weight gain. However, there is no data about the effect of detraining on mitochondrial uncoupling in skeletal muscle tissue. We hypothesized that all of these possibilities could to occur under cessation physical exercise (detraining). So, Wistar rats were submitted to swimming training during 8 weeks. Next this period the animals stop the training and received a ichfat diet. The proteins from the insulin signaling and inflammatory pathway were analyzed by immunoprecipitation and immunoblotting. The results demonstrated that detraining result in an increased body mass and rapid body fat accretion. This fact was associated with increases insulin responsiveness through CAP/Cbl pathway in adipose tissue in the detrained animals feeding with a rich-fat diet (HFD) than sedentary rats feeding with HFD. Moreover, in this study, we observed that high-fat diet lead an increased JNK activity, disappearance of IkB and IRS-1 phosphorylation at serine in muscle tissue of the detrained rats when compared to sedentary animals. These results indicate that this serine kinases is one of the causes of insulin resistance to found in the insulin tolerance test. Finally, the increased intramyocellular lipid content and a lesser UCP-3 expression in muscle of detrained rats that receive a high-fat diet interfere with insulin signaling and with body weight gain. In conclusion, the detraining is characterized to several molecular alterations that contribute to more body weight gain, fat accretion and insulin resistance when associated with a fed rich-fat diet Ver menos