Hipertrofia Muscular - Aspectos fisiológicos, celulares e moleculares

Hipertrofia Muscular - Fisiologia

Aprenda nesta matéria como funciona o processo de hipertrofia muscular e os seus mecanismos utilizados.

1. Hipertrofia Muscular - Introdução

Vários estudos demonstram que o ambiente gênico em parte é responsável em modular as respostas fisiológicas desse tecido (STEWART e RITTWEGER, 2006). Além disso, vários hormônios, sinalizadores e células tronco regulam o tamanho do músculo esquelético (KADI, 2008; SARTORELLI e FULCO, 2004).



Vários ajustes ocorrem no músculo esquelético, esses ajustes podem ser causados por inúmeros fatores como doenças, nutrição, exercício físico e a genética. Um dos efeitos mais notáveis sobre a musculatura é a hipertrofia muscular, onde o tamanho do músculo aumenta quando é aplicado sobrecarga mecânica (HARRIDGE, 2007).

Há também evidências da ocorrência da hiperplasia, no entanto os resultados dos estudos referente a essa questão são bastante controversos (RAYNE e CRAWFORD, 1975; GOLLNICK, 1981).

Hipertrofia Muscular - Fisiologia
O músculo esquelético possui tipagem de fibras com características únicas, além da funcionalidade específica de cada uma. As diferentes fibras se ajustam por vários fatores, principalmente pelo tipo de treinamento físico

Parece haver também uma estreita relação do tipo das fibras com os aspectos genéticos de cada indivíduo (RAYNE e CRAWFORD, 1975; GOLLNICK, 1981).

Vários sinalizadores intracelulares e hormônios são responsáveis pela regulação da hipertrofia muscular, dentre elas destaca-se: Mammalian Target of Rapamicin (mTOR), Insulin Like Growth Factor I (IGF-1), Testosterona, Growth Differentiation Factor 8 (GDF-8/Miostatina) e células-satélite (GLASS, 2005; SORELLI e FULCO, 2004; SANDRI, 2008; HARRIDGE, 2007; KADI, 2008).

2. Hipertrofia Muscular - Resultado e Discussão


A hipertrofia do músculo esquelético pode ser definida como o aumento do tamanho do músculo, ou seja, da área de secção transversa do músculo (AST) (PHILLIPS, 2000). 

Segundo Rosenthal, (2002) a hipertrofia ocorre de duas formas

  1. pelo aumento do diâmetro da fibra quando há uma banda de terminação neuromuscular;
  2. pelo aumento do comprimento da fibra (aumento do número de fibras na área transversa) com duas bandas de terminação neuromuscular. 
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Importante salientar que nem todos os indivíduos são responsivos da mesma maneira ao estímulo hipertrófico, sendo que algumas variantes genéticas (mutações) estimulam ou diminuem tais respostas.

Após um estímulo como o treinamento de força, sinalizadores modulam o tamanho do músculo através de vias específicas. Não é surpresa que fisiculturistas apresentam uma área de secção transversa maior em comparação a indivíduos fisicamente ativos de forma recreacional (D’ Antona et al., 2006).

Hipertrofia Muscular - Hiperplasia
A hiperplasia é o aumento do número de fibras musculares (MACDOUGALL, 1982). Há muitas controvérsias na literatura em relação a ocorrência ou não desse fenômeno. 

Quando uma fibra muscular se divide na secção longitudinalmente observa-se uma divisão da fibra ao meio. No entanto erros metodológicos foram encontrados indicando se tratar mais do Splitting. 

A maioria dos estudos encontraram hiperplasia em modelos animais (TAMAKI et al., 1997; GONYEA et al., 1980). Já em humanos essa questão é controversa (MCDOUGALL et al., 1982; MCCALL et al., 1996).

O mTOR é uma serina treonina que tem papel fundamental na síntese protéica. O mTOR é ativado por diversos estímulos incluindo insulina, fatores de crescimento e aminoácido. Além disso o mTOR inicia o processo de translação por vários mecanismos complexos (NADER et al., 2005).

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O IGF-1 é um peptídeo secretado pelo fígado e possui funções tanto autócrinas quanto parácrinas. Mais recentemente foi descoberto uma Isoforma do IGF que foi denominado de Fator Mecanocrescimento (MGF) que é produzido na musculatura (GOLDSPINK, 2005). 

O MGF exerce um potente efeito hipertrófico em combinação a um treinamento de força, pois mostrou exercer efeito superior em ratos do que apenas a administração em si (LEE et al, 2003). Parece que o MGF tem um grande efeito (LEE et al., 2003) quando se refere a hipertrofia, já o IGF circulante um pequeno efeito (YARASHESKI, 1994).

Hipertrofia Muscular - Testosterona
A Testosterona é um hormônio sintetizado pelas células de Leydig nos testículos a partir de reações enzimáticas com o colesterol. 

A Testosterona se liga a um complexo hormônio receptor denominado de Receptor Androgênico (AR), potencializando a síntese de proteína muscular (KADI, 2008; HARRIDGE). 

A produção é endógena mas pode ser também exógena, sendo administrada através de injeção. 

No estudo de Ratamess et al. (2005) verificaram que dois protocolos de treinamento de força modularam de forma diferente os AR. O treinamento com alto volume promoveu um downregulation dos AR, talvez devido a natureza estressante do treinamento levando a um maior catabolismo.

Hipertrofia Muscular - Miostatina
A Miostatina é uma proteína que faz parte da família das supercitocinas dos TGF-β. Ela tem o papel de regular negativamente a massa muscular através da interação com o receptor ActIIb pela junção da Miostatina ativada com um propeptídeo (LEE et al., 2004). Várias raças de bois e alguns animais demonstram exibir um fenótipo muscular exacerbado denominado de “Double Muscling” (LEE et al., 2004). 

Em 2004 foi descrito o único caso de um humano com uma mutação de Miostatina (SCHUELKE et al., 2004). Hoje, os cientistas tentam criar métodos para bloquear a Miostatina (anticorpos como o Myo-029) com o intuito de curar doenças degenerativas que envolvem atrofia muscular, no entanto especula-se que a terapia utilizada na cura de males pode chegar até a esfera esportiva através do Doping Genético.

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Células-satélite são células tronco da musculatura esquelética situada entre a lâmina basal e o sarcolema das miofibrilas. Ela permanece em estado quiescente até que um estímulo a ative, fazendo-a proliferar, se diferenciar, se fundir e maturar formando novas fibras musculares ou apenas recuperando a fibra danificada (HAWKE, 2005). Alguns estudos mostram que o exercício é um potente ativador dessas células, assim como alguns fatores de crescimento como o IGF-1, HGF entre outros (HAWKE, 2005).

Parece haver alguma relação do dano muscular com a hipertrofia, ou seja, através da regeneração ocorre uma remodelação da fibra deixando a mais forte, no entanto os mecanismos estão começando a ser desvendados (ADAMS, 2006). 

Referência Bibliográfica:
6º Simposio de Ensino de Graduação
HIPERTROFIA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO: ASPECTOS FISIOLÓGICOS, CELULARES E MOLECULARES
Autor(es) ANDRE KATAYAMA YAMADA Orientador(es) JOSE CARLOS FREITAS BATISTA 
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