Treinamento de intensidade moderada realizado em diferentes idades atenua o crescimento tumoral em ratos mediante sensibilização à insulina

Abstract

Resumo: A presente pesquisa teve como objetivo avaliar os efeitos protetores de um programa de treinamento físico moderado ou aeróbio realizado em diferentes fases do desenvolvimento sobre o crescimento do tumor de Walker-256, e se existe interferência da insulina sobre o crescimento tumoral no modelo animal proposto. Também pretendeu demonstrar alterações biométricas, fisiológicas e metabólicas que pudessem surgir em decorrência do protocolo de corrida em esteira utilizado e da inoculação tumoral subsequente. Para tanto, foram avaliados consumo máximo de oxigênio (VO2máx), velocidade máxima de corrida, evolução ponderal, consumo alimentar, estoques de gordura, níveis plasmáticos de glicose, insulina, triacilgliceróis (TAGs), colesterol total e HDL. Além disso, foram realizados experimentos in vivo e in vitro para avaliar sensibilidade mecânica, tolerância à glicose e sensibilidade periférica à insulina e secreção de insulina por ilhotas pancreáticas isoladas estimuladas por diferentes concentrações de glicose. A morfologia do pâncreas e do tumor também foram estudadas. Os dados demonstraram que o desempenho físico foi melhor em ratos que iniciaram o treinamento físico na adolescência, avaliados pela velocidade máxima de corrida e pelo VO2máx. O protocolo de treinamento moderado ou aeróbio diminuiu o índice de caquexia, proliferação celular e crescimento tumoral em ambas as idades, entretanto, foi mais acentuado em ratos treinados na adolescência. Níveis reduzidos de glicemia, insulinemia e melhora da sensibilidade periférica à insulina não foram revertidos nos ratos com tumor Walker-256 que começaram o treinamento na adolescência e parecem estar diretamente relacionados à redução do crescimento tumoral nesses animais. Além disso, o treinamento aeróbio precoce reduziu o conteúdo total de insulina bem como a secreção de insulina estimulada por glicose pelas ilhotas pancreáticas, sem prejudicar a morfologia das ilhotas. Ratos inoculados também apresentaram redução no número de ilhotas pancreáticas, porém, sem alteração na secreção de insulina. A redução da secreção de insulina pelas células beta pancreáticas em animais treinados parece ser o mecanismo responsável por esses resultados e por conferir ao exercício moderado uma nova terapia não farmacológica sensibilizante à insulina para prevenir o crescimento tumoral e doenças relacionadas

Abstract: The present study aimed to evaluate the protective effects of a moderate or aerobic training program performed at different stages of development in Walker-256 tumor growth, and whether there is insulin interference on tumor growth in the proposed animal model. It also aimed to demonstrate biometric, physiological and metabolic changes that could be arised as a result of the treadmill running protocol used and the subsequent tumor inoculation. The maximum oxygen consumption (VO2max), maximum running speed, weight gain, food intake, fat stores, plasma glucose, insulin, triglycerides (TAGs), total and HDL cholesterol levels were evaluated. In addition, experiments in vivo and in vitro were performed to evaluate mechanical sensitivity, glucose tolerance and peripheral insulin sensitivity and insulin secretion by isolated pancreatic islets stimulated by different glucose concentrations. The morphology of the pancreas and tumor were also studied. The data demonstrated that the physical performance was better in rats that initiated the physical training in the adolescence, evaluated by the maximum running speed and the VO2max. The moderate or aerobic training protocol decreased cachexia, cell proliferation, and tumor growth at both ages, however, it was more pronounced in rats who trained in adolescence. Reduced levels of glycaemia, insulinemia, and improvement of peripheral insulin sensitivity were not reversed in Walker-256 tumor bearing rats that began physical training in adolescence and appear to be directly related to reduced tumor growth in these animals. Furthermore, early aerobic training reduced total insulin content as well as glucose-stimulated insulin secretion by pancreatic islets, without impairing the islet morphology. Inoculated rats also presented reduction in the number of pancreatic islets, however, without alteration in insulin secretion. The reduction of insulin secretion by pancreatic beta cells in trained animals appears to be the mechanism responsible for these results and to give moderate exercise and insulin a novel non-pharmacological sensitizing therapy to prevent tumor growth and related diseases