Biogenêse mitocondrial e exercício físico: hipótese do acoplamento elétrico-transcripcional

Abstract

Resumo Uma das principais modificações ocorridas no organismo em decorrência do treinamento físico-esportivo envolvendo exercícios físicos de longa duração é o aumento na quantidade e qualidade funcional de mitocôndrias do tecido muscular esquelético. Não existe até o momento um mecanismo causal explicativo para esse fenômeno. A proposta a ser discutida neste ensaio é denominada por "hipótese do acoplamento elétrico-transcripcional". Segundo a mesma, modificações na atividade elétrica celular, principalmente de despolarização membranar, constituem-se em método de controle e regulação dos processos de biossíntese no organismo multicelular. Por exemplo, estudos que provocaram hiperpolarização artificial em células somáticas induziram diferenciação celular e supressão da proliferação, sendo que o contrário ocorreu com a despolarização. Ou seja, a despolarização celular durante o exercício físico devido a contração muscular intensa e constante pode ativar processos responsáveis por biossínteses e, possivelmente, duplicação de mitocôndria.Abstract One of the main changes happened in skeletal muscle tissue as a result of physical and sport training with prolonged exercise is the increase in the quantity and functional quality of mitochondria. There is not yet an explanatory causal mechanism for this phenomenon. The suggestion to be discussed in this assay is called "electric-transcriptional coupling hypothesis". In this hypothesis, changes in electrical activity, mainly membrane depolarization, are considered methods used for the control of biosynthesis in multicellular organisms. For example, studies that resulted in somatic cell hyperpolarization induced suppression of differentiation and proliferation, and the opposite happened with depolarization. That is, cell depolarization that occur during the exercise as a consequence of intense and prolonged muscle contraction could activate processes responsible for biosynthesis and, possibly, mitochondrial replication.