RESUMO Introdução: Os hormônios polipeptídicos (peptídeos natriuréticos, PN) são secretados pelos átrios cardíacos e desempenham um papel importante na regulação da pressão arterial. Objetivo: Avaliar os efeitos do treinamento aeróbico sobre o aparelho secretor de PN nos cardiomiócitos do átrio direito. Métodos: Camundongos com nove meses de idade foram divididos em dois grupos (n = 10): grupo controle (GC) e grupo treinado (GT). O protocolo de treinamento foi realizado em esteira motorizada durante 8 semanas. A pressão sistólica dos animais foi medida no início do experimento (9 meses de idade) e no momento do sacrifício (11 meses). Foram usadas eletromicrografias para quantificar as seguintes variáveis densidade quantitativa e área dos grânulos de PN; volumes relativos (%) de mitocôndrias, retículo endoplasmático e aparelho de Golgi e o volume relativo de eucromatina no núcleo e o número de poros por 10 µm de membrana nuclear. Os resultados foram comparados pelo teste t de Student (p < 0,05). Resultados: Os cardiomiócitos obtidos dos camundongos GT apresentaram maior densidade e área seccional de grânulos secretórios de PN, aumento do volume relativo do retículo endoplasmático, das mitocôndrias e do complexo de Golgi, em comparação com os camundongos GC. Além disso, a densidade quantitativa dos poros nucleares e o volume relativo da eucromatina nuclear foram significantemente superiores em comparação com os camundongos GC. Conclusão: O treinamento aeróbico causou hipertrofia do aparelho secretor dos cardiomiócitos do átrio direito, o que poderia explicar a síntese intensa de peptídeos natriuréticos em camundongos treinados, quando comparados aos não treinados.

ABSTRACT Introduction: Polypeptide hormones (natriuretic peptides, NPs) are secreted by the cardiac atria and play an important role in the regulation of blood pressure. Objective: To evaluate the effects of aerobic training on the secretory apparatus of NPs in cardiomyocytes of the right atrium. Methods: Nine-month-old mice were divided in two groups (n=10): control group (CG) and trained group (TG). The training protocol was performed on a motor treadmill for 8 weeks. Systolic blood pressure was measured at the beginning of the experiment (9 months of age) and at moment of the sacrifice (11 months of age). Electron micrographs were used to quantify the following variables: the quantitative density and area of NP granules, the relative volumes of the mitochondria, endoplasmic reticulum, and Golgi complex and the relative volume of euchromatin in the nucleus and the number of pores per 10 µm of the nuclear membrane. The results were compared by Student's t test (p< 0.05). Results: The cardiomyocytes obtained from TG mice showed increased density and sectional area of secretory granules of NP, higher relative volume of endoplasmic reticulum, mitochondria, and Golgi complex compared with the CG mice. Furthermore, the quantitative density of nuclear pores and the relative volume of euchromatin in the nucleus were significantly higher compared with the CG mice. Conclusion: Aerobic training caused hypertrophy of the secretory apparatus in the cardiomyocytes of right atrium, which could explain the intense synthesis of natriuretic peptides in trained mice with respect to the untrained mice.

RESUMEN Introducción: Las hormonas polipeptídicas (péptidos natriuréticos, PN) son secretadas por las aurículas cardíacas y juegan un papel importante en la regulación de la presión arterial. Objetivo: Evaluar los efectos del entrenamiento aeróbico sobre el aparato secretor de PN en cardiomiocitos de la aurícula derecha. Métodos: Ratones de nueve meses de edad fueron divididos en dos grupos (n = 10): grupo control (GC) y grupo entrenado (GE). El protocolo de entrenamiento se realizó en cinta caminadora durante 8 semanas. La presión arterial sistólica se midió al inicio del experimento (9 meses de edad) y en el momento del sacrificio (11 meses de edad). Las electromicrografías se utilizaron para cuantificar las siguientes variables: la densidad cuantitativa y el área de gránulos de PN; los volúmenes relativos (%) de mitocondrias, del retículo endoplásmico y del aparato de Golgi y el volumen relativo de eucromatina en el núcleo y el número de poros por 10 µm de la membrana nuclear. Los resultados se compararon mediante la prueba t de Student (p < 0,05). Resultados: Los cardiomiocitos obtenidos de los ratones GE mostraron aumento de la densidad y del área seccional de gránulos secretorios de PN, aumento del volumen relativo de retículo endoplásmico, mitocondrias y aparato de Golgi en comparación con los ratones GC. Además, la densidad cuantitativa de los poros nucleares y el volumen relativo de la eucromatina nuclear fueron significativamente mayores en comparación con los ratones CG. Conclusión: El entrenamiento aeróbico causó hipertrofia del aparato secretor en los cardiomiocitos de la aurícula derecha, lo que podría explicar la intensa síntesis de péptidos natriuréticos en ratones entrenados con respecto a los ratones no entrenados.

O treinamento físico, de intensidade moderada, melhora os sistemas de defesa, enquanto que o treinamento intenso causa imunossupressão. Os mecanismos subjacentes estão associados à comunicação entre os sistemas nervoso, endócrino e imunológico, sugerindo vias autonômicas e modulação da resposta imune. Células do sistema imune, quando expostas a pequenas cargas de estresse, desenvolvem mecanismo de tolerância. Em muitos tecidos tem-se demonstrado que a resposta a situações agressivas parece ser atenuada pelo treinamento físico aplicado previamente, isto é, o treinamento induz tolerância para situações agressivas/estressantes. Nesta revisão são relatados estudos sugerindo os mecanismos adaptativos do sistema imunológico em resposta ao treinamento físico.

Moderate physical training enhances the defense mechanisms, while intense physical training induces to immune suppression. The underlying mechanisms are associated with the link between nervous, endocrine, and immune systems. It suggests autonomic patterns and modulation of immune response. Immune cells, when exposed to regular bouts of stress, develop a mechanism of tolerance. In many tissues, it has been demonstrated that the response to aggressive conditions is attenuated by moderate physical training. Thus, training can induce tolerance to aggressive/stressful situations. In this review, studies suggesting the adaptation mechanisms of the immune system in response to physical training will be reported.

Os ácidos graxos (AG) representam uma fonte importante de energia durante exercícios de intensidade leve ou moderada, e principalmente naqueles de duração prolongada. A utilização dos AG pelos músculos esqueléticos depende de passos importantes como a mobilização, transporte via corrente sangüínea, passagem pelas membranas plasmática e mitocôndrial, beta-oxidação e, finalmente, a oxidação no ciclo de Krebs e atividade da cadeia respiratória. O exercício agudo e o treinamento induzem adaptações que possibilitam maior aproveitamento dos AG como fonte de energia, ao mesmo tempo em que o glicogênio muscular é preservado. Contudo, as tentativas de manipulação da dieta e suplementação com agentes ativos para aumentar a mobilização e utilização dos AG durante o exercício não apresentam resultados conclusivos. Nesse trabalho, a hipótese de que o ciclo de Krebs é o fator limitante da utilização de ácidos graxos pelo tecido muscular no exercício prolongado é apresentada.

Fatty acids are important fuels for muscle during moderate and prolonged exercise. The utilization of fatty acids by skeletal muscle depends on important key steps such as lipolysis in the adipose tissue, plasma fatty acids transport, and passage through plasma and mitochondrial membranes, beta-oxidation, and finally oxidation through the Krebs cycle and respiratory chain activity. Acute exercise and exercise training induce adaptations that lead to an increase in fatty acid oxidation. As a result muscle glycogen is preserved. Nevertheless, diet manipulation and supplementation with lipolytic agents that raise fatty acids mobilization and oxidation during exercise failed to show beneficial results on exercise performance. The hypothesis that Krebs cycle is a limiting factor for fatty acid oxidation by the skeletal muscle during prolonged exercise is presented herein.

Para o atleta, o objetivo do treinamento é aperfeiçoar sua capacidade física para obtenção do melhor desempenho em competições. Isso o leva a procurar os mais novos e eficientes métodos de treinamento. Um aspecto importante do programa de treinamento é o período de recuperação entre as sessões de exercícios, imprescindível para que ocorram as adaptações fisiológicas, como as alterações morfológicas e a supercompensação das reservas energéticas. A liberação de glutamina pelos músculos esqueléticos é aumentada durante o exercício. Como conseqüência, o conteúdo muscular de glutamina diminui após um exercício extenuante. Este aminoácido, entretanto, é muito importante para a funcionalidade dos leucócitos (linfócitos, macrófagos e neutrófilos). Portanto, após um exercício intenso, a concentração plasmática de glutamina diminui, suprimindo a função imune e tornando o indivíduo mais suscetível a infecções respiratórias. Nesta revisão são discutidas as implicações do exercício sobre o metabolismo dos músculos esqueléticos e leucócitos.

The purpose of training for the athletes is to improve physical capacity in order to achieve the best performance in competitions. For this reason, they constantly look for updated training methods. One important aspect in a training program is the rest period between exercise sessions, which is important to promote physiological adaptations such as morphological alterations and fuel store overcompensation. The release of glutamine by skeletal muscles is increased during exercise activities. As a consequence, the content of glutamine in the muscle decreases after a strenuous exercise session. This amino acid, however, plays an important role in leukocyte functioning (lymphocytes, macrophages, and neutrophils). Therefore, after heavy and intense exercising, plasma glutamine levels decrease, impairing immune function and leading the subject to become more susceptible to respiratory infections. In this review, the implications of exercise on skeletal muscles and leukocytes metabolism are discussed.