Resumo
Nos últimos anos tem sido demonstrado que a realização de exercício físico modifica positivamente a função cognitiva, com destaque para o melhor desempenho de indivíduos, fisicamente treinados, em testes que avaliam diferentes tipos de memória, sejam pessoas saudáveis ou portadores de doença neurodegenerativa. Estudos na área da ciência do esporte passaram a investigar quais seriam os mecanismos envolvidos nessa resposta, por quais vias o exercício físico exerceria seus efeitos benéficos sobre a função cognitiva. Mais recentemente a hipótese da existência de comunicação entre músculo esquelético e cérebro tem ganhado destaque. Diante do exposto, o objetivo deste estudo foi investigar a influência de dois métodos de treinamento físico, contínuo e intervalado, sobre a expressão de catepsina B no músculo esquelético e no hipocampo, fator neurotrófico derivado do cérebro e o marcador de permeabilidade da barreira hematoencefálica no hipocampo, a memória e aprendizagem espacial também foram avaliadas. Para isso, ratos Sprague Dawley com 120 dias de vida, foram divididos em três grupos: sedentário (SD n=10), treinamento contínuo (TRC n=09) e treinamento intervalado (TRI n=13). Ambos os protocolos de exercício foram realizados por cinco semanas, três vezes por semana no mesmo período do dia. As sessões tinham duração de 40 minutos de 40% a 60% da Vmax para o treinamento contínuo e 18 minutos para o treinamento intervalado, sendo de 3 x 2 minutos de 50% a 70% da Vmax, por 4 minutos de 25% a 35% da Vmax. A expressão de catepsina B no músculo esquelético e de catepsina B, fator neurotrófico derivado do cérebro (BNDF) e ocludina no hipocampo foram determinadas por western blot, a memória espacial e a aprendizagem foram avaliadas utilizando o labirinto de Barnes. O protocolo de treinamento com método intervalado induziu aumento da expressão de catepsina B em 172% no músculo esquelético em 139% no hipocampo, mas, nenhuma modificação foi observada na expressão de BDNF e de ocludina. A possível comunicação entre músculo esquelético e cérebro foi investigada por meio de testes de correlação que mostraram forte associação entre as expressões de catepsina B muscular e cerebral (r=0,77, p<0,05) e associação de grau médio entre as expressões de catepsina B e BDNF no hipocampo (r=0,57, p<0,05). Podemos concluir que o estímulo de treinamento intervalado foi o que induziu alteração significativa na expressão da miocina catepsina B no músculo e no hipocampo. Além disso, a catepsina B participa da regulação da expressão de BDNF no hipocampo uma vez que os resultados mostraram associação positiva de grau médio entre a expressão destas duas proteínas.
