Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
57 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Unidade II 5 CAPACIDADES MOTORAS E GENÉTICA E FORÇA MUSCULAR O aumento da força muscular depende de várias adaptações fisiológicas, dentre elas adaptações neurais e morfológicas. 5.1 Adaptações neurais e morfológicas (hipertrofia muscular) O músculo esquelético é um tecido capaz de gerar hipertrofia muscular, assim como inúmeras adaptações metabólicas e regeneração. Nesse contexto, o treinamento físico representa um dos principais estímulos para a hipertrofia do músculo. Durante o exercício físico existe um aumento da tensão do músculo, o que é o principal estímulo para a hipertrofia. A hipertrofia muscular é representada pelo aumento do volume do músculo esquelético através do aumento do número de miofilbrilas e, consequente, aumento da área de secção transversa das fibras musculares. Cada fibra muscular é formada como resultado da junção de várias células progenitoras mononucleadas chamadas células satélite. A proliferação das células satélite permitem adição de novos mionúcleos e reparo das fibras existentes com novas miofibrilas (SCALE; RUDNICKI, 2000). Observação As células satélites são capazes de se diferenciar e se fundir para aumentar o tamanho das fibras musculares. 58 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II Músculo Fibra muscular Miofibrila Fascículos musculares Miofilamentos Sarcômero Endomísio Perimísio Epimísio Filamento fino Esquema bidimensional dos miofilamentos. Arranjo tridimensional mostrado abaixo Seções transversais mostram as relações dos miofilamentos dentro da miofibrila nos níveis indicados Filamento grosso Ponte cruzada Tendão Núcleo Membrana basal Sarcolema Sarcoplasma Célula satélite Figura 32 – Organização do músculo esquelético Saiba mais O artigo a seguir revisa conceitos sobre treinamento físico, importantes para estabelecer relações práticas com a disciplina: ROSCHEL, H.; TRICOLI, V.; UGRINOWITSCH, C. Treinamento físico: considerações práticas e científicas. Revista Brasileira de Educação Física e Esporte, São Paulo, v. 25, p. 53‑65, dez. 2011. 59 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Paul e Rosenthal (2002 apud NEGRÃO; PEREIRA‑BARRETO, 2005) mostraram em seu estudo que o exercício físico pode induzir diferentes modos de hipertrofia na fibra muscular dependendo do padrão de inervação da fibra. Nesse estudo, os pesquisadores mostraram que o músculo esquelético inervado por uma única terminação nervosa apresentava hipertrofia com aumento no diâmetro individual de cada fibra e seus núcleos de maneira centralizada, enquanto as fibras com duas terminações nervosas apresentavam hipertrofia com alongamento das terminações intrafasciculares e aumento no número de fibras na área de secção transversa sem aumento no diâmetro da fibra. A) Hipertrofia do músculo esquelético com uma banda de terminação neuromuscular Aumenta o diâmetro de cada fibra Aumenta o comprimento da fibra (aumenta o número de fibras na área transversa) B) Hipertrofia do músculo esquelético com duas bandas de terminação neuromuscular Figura 33 – Modelos de modo de hipertrofia no músculo esquelético Sabe‑se, atualmente, que uma única sessão de exercício físico é capaz de ativar a expressão de diversos grupos de genes, mas a ativação desses genes parece ser diferente quando comparamos o treinamento de força e o treinamento aeróbio. No treinamento de força, a hipertrofia do músculo esquelético depende da ativação de células satélites, enquanto no treinamento aeróbio requer a ativação de genes localizados nos núcleos e nas mitocôndrias para permitir a biogênese mitocondrial (CAMERON‑SMITH, 2002). De qualquer modo, o exercício físico pode alterar a expressão de RNA mensageiro e proteínas no músculo esquelético, já que as alterações no RNA mensageiro acontecem logo após o exercício físico (cerca de 0 a 4 horas), enquanto as alterações na síntese proteica demoram um pouco mais para acontecer (cerca de 3 a 36 horas após o exercício físico). Portanto, quando analisamos a expressão de determinado gene, esses fatores devem ser levados em consideração. No treinamento de força, a transformação das células satélites envolve a regulação de proteínas músculo‑específicas. Os membros dessa família de proteínas incluem MyoD, miogenina, fator regulatório miogênico (MRF‑4) e fator potenciador de miócitos (MEF‑2), que funcionam como ativadores de 60 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II diferenciação do músculo esquelético. A diferenciação também pode ser feita por hormônio como IGF‑1, angiotensina II e fator de crescimento fibroblasto. MRF-4 IGF–1 Angiotensina II Fator de crescimento fibroblasto MEF-2 Miogenina MyoD Figura 34 – Exemplos de ativadores da diferenciação muscular Alguns polimorfismos já identificados também podem colaborar para um fenótipo favorável na musculatura esquelética, principalmente devido a sua possível associação com a distribuição dos tipos de fibras na musculatura esquelética. Em adultos, esse fenótipo é determinado pela expressão de três genes distintos que, quando transcritos e traduzidos, sintetizam isoformas de cadeia pesada da miosina (MHC), determinando, em parte, a distribuição percentual dos diferentes tipos de fibra no músculo. Observação Isoformas são formas diferentes da mesma proteína. As diferentes formas de uma proteína podem ser geradas por genes relacionados ou pelo mesmo gene. Aproximadamente 45% das variações do tipo de fibra no músculo são explicadas por fatores genéticos (SIMONEAU; BOUCHARD, 1995). Essa distribuição constitui‑se num dos fatores determinantes do desempenho em modalidades esportivas. Apesar da heterogeneidade e da distribuição dos diferentes tipos de fibra na musculatura esquelética, a contração muscular é dependente da interação das proteínas miofibrilares miosina e actina (SCOTT; STEVENS, 2001). 61 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Músculo relaxado Músculo contraído Sarcômero Sarcômero Linha Z Linha Z Banda I Banda I Banda I Linha Z Linha Z Banda IBanda A Banda ABanda A Banda A Banda H Banda HBanda H Banda H Figura 35 – Contração e relaxamento dos músculos. Interação entre actina e miosina A estrutura dos sarcômeros depende também de proteínas estruturais que sustentam as proteínas na membrana da fibra muscular. Nesse contexto, a α‑actinina constitui a proteína predominante. Ela é um componente da linha Z sarcomérica, pertencente à família das proteínas ligantes dos miofilamentos da actina e manutenção do arranjo miofibrilar. Algumas isoformas do gene da α‑actinina já foram descritas em humanos, duas delas pertencentes ao citoesqueleto muscular (BLANCHARD et al., 1969 apud DIAS et al., 2007). Outra informação é que a isoforma ACTN3 da α‑actinina é específica das fibras de contração rápida (tipo II) responsáveis pela geração de força contrátil em alta velocidade com metabolismo energético predominantemente glicolítico. Nesse gene, verificou‑se uma alteração do nucleotídeo C (citosina) pelo nucleotídeo T (timina). A mutação foi identificada no gene ACTN3 em um dos éxons, isto é, uma mutação resultante na conversão do aminoácido arginina num códon de parada prematuro (fazendo com que a síntese de proteína pare naquele determinado ponto) e que está presente em torno de 18% da população e determina a síntese de uma proteína α‑actinina‑3 não funcional. Esse 62 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II polimorfismo é denominado R577X; indivíduos heterozigotos e homozigotos para o alelo R expressam a forma funcional da α‑actinina‑3 e indivíduos homozigotospara o alelo X expressam uma forma não funcional (PASCQUA et al., 2011). Lembrete Homozigotos representam indivíduos que possuem pares de genes alelos idênticos, enquanto heterozigotos possuem pares de genes alelos diferentes. Essa mutação aparentemente não tem grandes efeitos, sugerindo que outra isoforma poderia compensar a ausência da α‑actinina 3 (MILLS et al., 2001). Contudo, ainda que a deficiência da α‑actinina‑3 possa ser suprida pela isoforma‑2 da α‑actinina, é provável que essas proteínas não desempenhem exatamente as mesmas funções, caso contrário não seriam conservadas durante a evolução das espécies (VIREL; BACKMAN, 2004 apud PASCQUA et al., 2011). Lembrete A proteína α‑actinina apresenta três isoformas. A troca de um nucleotídeo em determinado ponto do gene da α‑actinina 3 codifica uma proteína não funcional. A presença da α‑actinina‑3 beneficia o desempenho em tarefas que exigem maior utilização da força muscular (EYNON et al., 2009). Por outro lado, a ausência dessa proteína tem se mostrado favorável ao desempenho em provas de longa duração (YANG et al., 2003). Alguns outros genes candidatos podem estar relacionados à força muscular. Dentre eles, o gene da ECA (enzima conversora de angiotensina), já mencionado anteriromente, tem grande representatividade. William, Rayson e Jubb (2000), por exemplo, mostraram que grande parte dos indivíduos analisados em seu estudo, cujos resultados eram de menor força isométrica, eram homozigotos para o alelo I do gene da ECA. Nesse sentido, em um estudo com idosos frágeis, foi observada uma melhora da força muscular em 68% dos idosos portadores do alelo D, com significativa melhora clínica (RANKINEN et al., 2006). Lembrete Os polimorfismos do gene da ECA podem ser de deleção (alelo D) ou inserção (alelo I), que resultam em alta ou baixa atividade da ECA, respectivamente. 63 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA 6 CAPACIDADES MOTORAS E GENÉTICA; CAPACIDADE AERÓBIA 6.1 Conceitos iniciais Capacidade aeróbia pode ser definida como a disponibilidade total de energia nos processos aeróbios. Já potência aeróbia significa energia por unidade de tempo (ASTRAND et al., 2006). Para cada litro de O2 consumido, em torno de 5 Kcal são liberadas, por isso, quanto mais alto for o consumo de O2, mais alta será a liberação de energia aeróbia. Quando iniciamos o exercício físico, o consumo de O2 aumenta lentamente até atingir um estado de equilíbrio. Esse aumento lento e gradual deve‑se aos ajustes vagarosos da respiração e da circulação, ou seja, dos sistemas que irão transportar o oxigênio para o exercício. Por isso, entre os primeiros 2 e 3 minutos de exercício, há um déficit de oxigênio. Quando atingimos o equilíbrio, em geral, há também um equilíbrio da frequência cardíaca, do débito cardíaco e da ventilação pulmonar. Esse equilíbrio reflete a situação na qual o consumo de O2 é muito parecido ou igual à necessidade de O2 dos tecidos. Durante o exercício leve, é possível obter energia por meio do metabolismo aeróbio, uma vez que o oxigênio é armazenado nos músculos ligado à mioglobina e, no sangue, ligado à hemoglobina. O sangue, então, poderá então fluir para dentro dos músculos. Já durante o exercício intenso, os processos anaeróbios (sem a presença do oxigênio) suprem parte da energia ainda na fase inicial. Para que tenhamos melhora na aptidão aeróbia, portanto, é necessário que a bomba cardíaca ejete sangue oxigenado eficientemente, assim como os músculos esqueléticos captem e utilizem oxigênio de maneira eficaz. Portanto, é necessário que haja adaptações cardíacas e periféricas relacionadas à estrutura, à função e ao metabolismo das células dos músculos cardíaco e esquelético. Assim, uma maior quantidade e eficiência de fibras musculares do tipo I podem favorecer o desempenho para atividades que tenham a utilização preferencial do metabolismo aeróbio, bem como uma maior densidade mitocondrial. Na figura a seguir, podemos observar essa relação. Em modalidades esportivas em que o consumo de oxigênio dos praticantes é maior, também observamos maior porcentagem de fibras tipo I (também chamadas de vermelhas ou lentas) (WEINECK, 1999). 64 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II Ocorrência de fibras ST em % 100 10080604080 60 40 20 100 10080604080 60 40 20 Consumo máximo de oxigênio (por kg e por min) Corrida de esquis de longa distância Corrida de esquis de longa distância (20 km) Canoagem Atletas recreativos Corredores (trajetos de 3 a 5 km) Natação Luta Estudantes treinados Levantamento de peso Hóquei no gelo 100 ‑ 200 m sprint Figura 36 – Percentual de fibras ST (fibras lentas) e do consumo máximo de oxigênio em atletas de diversas modalidades esportivas A musculatura cardíaca também se adapta ao treinamento físico. A expressão “coração de atleta” tem sido amplamente empregada para demonstrar as adaptações que ocorrem no sistema cardiovascular causadas pelo exercício físico de longa duração em atletas. De forma geral, o exercício físico pode ser dividido em dinâmico e estático. No caso do exercício físico, que leva a adaptações fisiológicas, o coração pode se adaptar a dois tipos de sobrecarga intermitentes, levando a padrões diferenciados de hipertrofia cardíaca. No exercício estático, por exemplo, como levantadores de peso e arremessadores, observamos um aumento da pressão arterial durante a sua execução, o que leva o coração a uma sobrecarga de pressão, que resulta (a longo prazo) em um espessamento da parede ventricular esquerda sem redução da cavidade, desenvolvendo o que chamamos de hipertrofia concêntrica. Já no exercício dinâmico, como nadar e pedalar, vemos maiores aumentos da frequência cardíaca e do volume sistólico. Nesse caso, há uma sobrecarga de volume, o que leva a uma hipertrofia do tipo excêntrica, com aumento da cavidade do ventrículo esquerdo (NEGRÃO; PEREIRA‑BARRETO, 2005). 65 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA 6.2 Fatores genéticos Alguns aspectos genéticos já conhecidos podem favorecer a hipertrofia cardíaca induzida pelo treinamento físico. Dentre os genes candidatos estão os genes do sistema renina angiotensina. Já mencionamos anteriormente que o sistema renina angiotensina é um complexo sistema hormonal responsável pelo controle da pressão arterial e balanço hídrico. Na década de 1990, foi descrito um dos 78 polimorfismos do gene da ECA (enzima conversora de angiotensina). Esse polimorfismo corresponde à inserção (alelo I) ou deleção (alelo D) de 287 pares de bases no íntron 16. Os indivíduos homozigotos DD apresentam maior concentração de ECA circulante que os heterozigotos ID e homozigotos II. Isso pode resultar em maior quantidade de angiotensina, o que representa maior hipertrofia cardíaca em indivíduos com maior concentração de ECA (NEGRÃO; PEREIRA‑BARRETO, 2005). O polimorfismo II do gene da ECA foi o primeiro gene relacionado à performance já descrito. Mostrou‑se, por exemplo, que indivíduos com genótipo II ou DI apresentam maior capacidade aeróbia. Além disso, a presença do genótipo II ocasiona maior eficiência mecânica muscular esquelética em humanos (WILLIAMS; RAYSON; JUBB, 2000). Recentemente, mostrou‑se, por exemplo, maior proporção do alelo D em indivíduos ciclistas e controles do que em corredores. Outros polimorfismos têm sido investigados na busca por uma relação com desempenho aeróbio. Um deles é o do gene da creatina quinase muscular (CKM). Porém, em um estudo recente não foi encontrada diferença significante na frequência de alelos ou genótipos entre atletas e controles (LUCIA et al., 2005). Um grupo da Finlândia determinou o genótipo da alfa 3 actinina (ACTN3) que codifica a α‑actinina‑3, já mencionada anteriormente, e que faz parte do componente estrutural do músculoesquelético em atletas de endurance de nível nacional (N = 52) e velocistas (N = 89). O grupo encontrou maior frequência de genótipos XX em atletas de endurance (NIEMI; MAJAMAA, 2005). 7 FATORES GENÉTICOS RELACIONADOS AO DESEMPENHO ESPORTIVO De maneira geral, atribuímos, na maioria dos casos, ao treinamento e à nutrição adequada papéis determinantes no alcance de alto rendimento esportivo (MYBURGH, 2003; JEUKENDRUP; CONIN, 2011). Contudo, além das condições de treinamento e dieta adequadas, os atletas de elite devem apresentar um perfil genético favorável às características associadas à sua modalidade (MYBURGH, 2003). Consequentemente, o estudo de genética, principalmente envolvendo polimorfismos de DNA, tem sido constante para a compreensão mais ampla do rendimento esportivo. São denominadas polimorfismos de DNA sequências de bases que diferem das consideradas “normais”, ou seja, que apresentam menor frequência em uma determinada população. 66 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II Mas do que, de fato, depende o desempenho de atletas de alto rendimento? Por que alguns batem recordes, ganham medalhas e outros não alcançam o sucesso? Podemos atribuir isso somente à genética? Para que um atleta atinja o êxito em uma competição esportiva, as necessidades da competição devem estar equilibradas com as capacidades individuais. Assim, não existe apenas um aspecto que garanta o sucesso e o desempenho máximo do atleta. Ao contrário, inúmeros aspectos influenciam o desempenho e podem variar bastante, inclusive com demandas diferentes para diferentes tipos de atividade. Os atributos naturais (fatores genéticos), sem dúvida, influenciam dramaticamente a capacidade de desempenho individual, principalmente, no caso de atletas de elite que almejam resultados significativos. A resposta individual ao treinamento, portanto, também é associada ao genótipo favorecido. Assim, aparentemente mais de 70% da força, da potência ou da capacidade máxima individual é definida geneticamente (BOUCHARD; MALINA, 1983 apud ASTRAND et al., 2006). Porém, as combinações genéticas ideais podem ser inúmeras e o desempenho, no entanto, pode ser influenciado pelo ambiente e pela localização geográfica daquele indivíduo. Logo, um indivíduo que apresenta atributos genéticos ideais para o esqui e cresce em um lugar onde a prática é impossível, dificilmente terá seu dom desenvolvido. 7.1 Relação entre treinamento e genética Ainda que os dotes genéticos sejam associados a algum determinado atleta, só se atinge a excelência definitiva no desempenho com treinamento e com a combinação de todos os fatores listados na figura a seguir. Tais fatores contribuem para o desenvolvimento do desempenho físico e podem ser modificados. Os programas de treinamento muito intensos aplicados em muitos campos de desempenho atlético contribuem fortemente para o incremento dos resultados. Outra coisa que influencia a melhora progressiva no desempenho esportivo na atualidade se relaciona com a evolução das técnicas aplicadas e dos equipamentos disponíveis (ASTRAND et al., 2006). Saiba mais O livro de David Epstein, jornalista da revista Sports Illustrated, demonstra que é possível repensar a própria natureza da prática esportiva: EPSTEIN, D. A genética do esporte: como a biologia determina a alta performance esportiva. Rio de Janeiro: Elsevier, 2014. 67 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Fatores somáticos Sexo e idade Dimensões corporais Saúde Natureza do exercício Intensidade Duração Técnica Posição Ritmo Agenda Função de suprimentos 1. Combustível a. Ingesta b. Estoques c. Mobilização 2. Consumo de oxigênio a. Ventilação pulmonar b. Débito cardíaco i. Volume sistólico ii. Freqência cardíaca c. Extração de oxigênio diferença (a-v) O2 Desempenho físico Processos de liberação de energia Adaptação ao treinamento Tabaco, álcool, cafeína etc. Fatores psíquicos Atitude Motivação Nutrição Ambiente Altitude Alta pressão de gás Calor Frio Figura 37 – Fatores que exercem influência sobre a capacidade de desempenho físico Há alguns anos, grande parte dos pesquisadores atribuía o sucesso em determinadas modalidades esportivas apenas a aspectos genéticos, muitos ainda continuam procurando genes candidatos relacionados à performance atlética. Contudo, sabe‑se atualmente que outros fatores podem influenciar e até determinar o sucesso no esporte. Epstein (2014) relata a pesquisa de Janet Starkes, que, há 40 anos, era uma armadora de basquete de 1,57 m de altura. Sua pesquisa consistia em investigar as razões do ótimo rendimento de atletas de elite. As características inatas, como o tempo de reação para explicar o desempenho de ponta nos esportes, eram surpreendentemente insignificantes. Em alguns testes, ela percebeu que os tempos de reação de atletas de elite sempre oscilaram em torno de um quinto de segundo, o mesmo de pessoas aleatórias. Diante disso, a pesquisadora foi procurar em outras fontes e desenvolveu o “teste de oclusão”. Ela reuniu milhares de fotografias de jogos de vôlei feminino e criou slides em que a bola aparecia na foto, e outros em que a bola tinha acabado de sair do enquadramento. Em muitas das fotos a posição do corpo das jogadoras era extremamente similar, uma vez que a bola tinha acabado de sair da fotografia (EPSTEIN, 2014). A pesquisadora, então, pediu que as jogadoras olhassem os slides por milésimos de segundos e dissessem se a bola estava ou não naquela foto. Como a mudança do slide era rápida demais para que 68 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II vissem a bola de fato, a ideia era determinar se elas enxergavam a quadra como um todo e a linguagem corporal das demais jogadoras de forma distinta das pessoas aleatórias daquele experimento, o que lhes permitiria descobrir se a bola estava ou não presente. Os resultados dos testes foram incríveis. Diferente do teste de tempo de reação, que não verificou diferenças entre atletas e não atletas, o teste com as fotografias mostrou diferenças enormes entre as jogadoras e as iniciantes. Para as atletas de elite, uma fração de segundo era suficiente para determinar se a bola estava ou não na foto, e, quanto melhor era a jogadora, mais informações ela conseguia extrair do ambiente. O autor prossegue sua discussão contando que a pesquisadora continuou com seus estudos em outras modalidades, observando resultados semelhantes. O segredo agora era determinar se as habilidades perceptivas eram resultado de dons genéticos ou se foram simplesmente aprendidas (EPSTEIN, 2014). Performance esportiva Genética Habilidades adquiridas Figura 38 – Relação entre dons inatos e adquiridos na performance esportiva 7.2 Perfis poligênicos favoráveis ao desempenho esportivo A ideia do rendimento esportivo máximo sempre despertou interesse de inúmeros profissionais do esporte. Esses profissionais, através de inúmeros testes, confirmavam resultados acima do nível de normalidade para seus atletas. Acreditava‑se, porém, que os altos níveis de desempenho dos atletas eram decorrentes de treinamento e acompanhamento nutricional específico, fatores considerados essenciais para o desenvolvimento das características dos atletas de elite. Contudo, sabe‑se hoje que esses fatores, isoladamente, não explicam por completo resultados muito acima do esperado para alguns atletas (fenótipo para aptidão física) (DIAS et al., 2007). Portanto, muito dessas respostas parecem ser explicadas pelas influências genéticas no desempenho esportivo. Até 2005, sabia‑se que no mapa genético humano existem 170 sequências variantes de genes e de marcadores genéticos que estão relacionados aos fenótipos de desempenho físico e de boa condição física relacionada à saúde, o que muitas vezes tem contribuído até para a seleção de talentosna área esportiva (WOLFARTH et al., 2005). Entretanto, é importante ressaltar que múltiplos fatores biológicos e ambientais são determinantes do desempenho e que a análise de um único gene, isoladamente, não necessariamente determina o fenótipo de um atleta. Serão descritos, a seguir, alguns dos genes que têm mostrado se relacionar com o alto rendimento e o desempenho de atletas. 69 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Um fenótipo muito comumente associado ao alto rendimento é o do tipo de fibra muscular esquelética, como já mencionamos anteriormente. Em adultos, esse fenótipo é determinado pela expressão de três genes distintos que, quando transcritos e traduzidos, sintetizam isoformas de cadeia pesada da miosina (MHC), determinando, em parte, a distribuição percentual dos diferentes tipos de fibra no músculo. Aproximadamente 45% das variações do tipo de fibra no músculo são explicadas por fatores genéticos (SIMONEAU; BOUCHARD, 1995). Lembrete O genótipo é a composição genética de um organismo, e o fenótipo é o conjunto de características desenvolvidas que estão codificadas em nossos genes. A α‑actinina, componente da linha Z sarcomérica e pertencente à família das proteínas ligantes da actina, é importante no ancoramento dos miofilamentos de actina e na manutenção do arranjo miofibrilar (DIAS et al., 2007). Sabe‑se, como já descrito, que a isoforma ACTN3 é específica das fibras de contração rápida (tipo II) responsáveis pela geração de força contrátil em alta velocidade. Alguns autores já demonstraram haver associação entre os diferentes genótipos da ACTN3 e o desempenho em atletas de elite (YANG et al., 2003). O ponto interessante do estudo de Yang et al. (2003) foi a comparação entre atletas velocistas/força e atletas de resistência que mostraram frequência dos alelos em direções opostas, com valores significativamente diferentes para ambos os sexos. De modo geral, os atletas de endurance apresentaram maior frequência do genótipo XX, enquanto os atletas de força apresentaram maior frequência do genótipo RR, o que significa a presença do alelo 577R. Seu aparente benefício em atletas de força/velocistas se dá pela localização da α‑actinina 3 em fibras da musculatura esquelética de rápida contração. Por outro lado, outros autores Macarthur e North (2004) sugerem que a ausência da expressão do gene ACTN3 (genótipo XX) estaria relacionada à melhor performance em provas de resistência. Outro polimorfismo conhecido e relacionado ao desempenho esportivo é o do gene da AMP deaminase (AMPD1). Durante contrações musculares intensas e de curta duração, a demanda de ATP será maior que a velocidade de ressíntese da célula. A depleção do ATP, nessa situação, pode atingir valores de aproximadamente 40% (STATHIS et al., 1994). A queda na razão ATP/ADP nessas atividades de intensidade alta, isto é, fator inibidor do processo contrátil e componente característico da fadiga muscular, é antagonizado por vias bioquímicas, mediadas por enzimas com atividade quinase e deaminase como a AMP deaminase. Essa reação catalisada pela AMP deaminase e ativada durante a atividade metabólica intensa no músculo esquelético é mediada pela isoforma M (mioadenilato deaminase) codificada pelo gene AMPD1. Essa isoforma corresponde a mais de 95% do total de AMPD e está presente principalmente em fibras musculares do tipo II (VAN KUPPEVELT et al., 1994). Uma mutação no gene pode levar os indivíduos que apresentam a sequência polipeptídica mutante, homozigoto TT ou heterozigoto CT a, respectivamente, menor e intermediária atividade enzimática da mioadenilato deaminase, quando comparados com os indivíduos homozigotos CC. Segundo alguns autores (KAR et al., 1981 apud DIAS et al. 2007), parte da população que expressa o gene mutante é suscetível a sintomas de câimbras musculares, dores e fadiga prematura durante exercícios. De forma geral, a reduzida capacidade ao exercício estaria fundamentada no acentuado acúmulo de ADP e AMP durante o exercício (NORMAN; SABINA; JANSSON, 2001). 70 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II Adicionalmente ao polimorfismo mencionado, o polimorfismo do receptor β2 de bradicinina (BDKRB2) também apresenta alguma relação com o rendimento esportivo. A enzima conversora de angiotensina (ECA) é responsável pela gênese da substância vasoconstritora angiotensina II e pela degradação da bradicinina, como já descrito anteriormente. Se a ECA desempenha importante papel no metabolismo da bradicinina, seria pertinente associarmos que os níveis de bradicinina apresentam relação inversa com o polimorfismo I/D da ECA, ou seja, concentrações elevadas de ECA (associada ao alelo D) estão vinculadas a reduzidos níveis de bradicinina, enquanto baixas concentrações de ECA (associada ao alelo I) estão vinculadas a níveis altos de bradicinina. Em resumo, os níveis de bradicinina são dependentes dos genótipos da ECA e podem influenciar tanto a captação de glicose e o fluxo sanguíneo muscular, quanto prevenir o crescimento do ventrículo esquerdo (VE) via ativação dos receptores β2 (B2R) para bradicinina (WILLIAMS et al., 2004). Uma variação no gene do receptor β2 (B2R) da bradicinina, BDKRB2, está associada com a alta atividade transcricional do gene e, consequentemente, com a alta resposta do receptor ao agonista (PAYNE; MONTGOMERY, 2003). Dessa forma, se a bradicinina pode modular a resposta hipertrófica do VE, é de se esperar que os diferentes genótipos do gene BDKRB2 tenham potencial em alterar a magnitude desse crescimento. Nos indivíduos com baixa concentração de bradicinina e baixa atividade transcricional do receptor B2R (genótipos DD e +9/ +9), a alteração na massa do VE em geral é maior do que nos indivíduos com alta concentração de bradicinina e alta atividade transcricional do receptor B2R (genótipos II e –9/–9). O efeito da ECA na hipertrofia do VE parece ser mediado, pelo menos em parte, pela bradicinina (PAYNE; MONTGOMERY, 2003). Os dados associados na literatura, de maneira geral, sugerem que o polimorfismo I/D da ECA está em forte associação com variantes funcionais de genes adjacentes, auxiliando na determinação da característica fenotípica do atleta. De fato, mediada pela ativação dos B2R, a bradicinina aumenta a translocação de GLUT4 para a membrana durante o exercício (TAGUCHI et al., 2000). As variantes no gene da ECA e do B2R constituem‑se em potenciais mediadores da performance física humana. Outro gene, já mencionado, da creatina quinase M ou CK‑M (M = muscle), é um legítimo candidato mediador da performance física humana com potencial em influenciar o VO2máx e a resposta desta variável (delta VO2máx.) a um programa de treinamento físico (ECHEGARAY; RIVERA, 2001). A CK é uma proteína enzimática que, na sua forma ativa, é constituída de duas subunidades expressas por genes distintos, o gene da subunidade M (CK‑M) e o gene da subunidade B (CK‑B; B = brain). Dessa forma, três isoformas diméricas são formadas pela hibridização das subunidades CK‑M e CK‑B, estruturando‑se em CK‑MM e CK‑BB (homodímeros) e CK‑MB (heterodímero). Uma terceira isoforma de CK é expressa e localizada no espaço intermembrana da mitocôndria. Ela é predominantemente encontrada no tecido muscular e referida como sarcoméricas (Scmit‑CK). Apesar de ser expressa por um gene distinto, essa isoforma apresenta alto grau de homologia com as sequências codificadoras das isoformas citosólicas CK‑MM, CK‑MB e CK‑BB. Todas as isoformas são expressas de maneira diferenciada por diferentes tecidos. CK‑MM é abundante no músculo esquelético, mantendo alta concentração de ATP na região da cabeça da miosina, enquanto a CK‑MB tem alta atividade no músculo cardíaco e menor atividade no músculo esquelético (FONTANET et al., 1991). Apesar de a CKMM ser preferencialmente expressa no músculo esquelético, a atividade dessa 71 Re visã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA enzima mostrou ser pelo menos duas vezes menor em fibras musculares do tipo I quando comparada com as fibras do tipo II (RIVERA et al., 1997). É interessante o fato de que fibras musculares do tipo I, predominantemente recrutadas em atividades de resistência e reconhecidas pela predominância de atividade enzimática oxidativa, apresentam relação inversa com a atividade da CK‑MM. Em geral, um polimorfismo no gene da CK‑M foi detectado. Rivera et al. (1997), testando a hipótese da existência de uma relação entre o polimorfismo da CK‑M e sua influência na variável VO2, submeteram 240 indivíduos (80 pais, 80 mães e 80 filhos) a um programa de treinamento de resistência por 20 semanas. Esses resultados explicam, em parte, a heterogeneidade na resposta do VO2máx ao treinamento de resistência e sustentam a hipótese da interferência do componente genético nessa variável. No estado sedentário, o VO2máx foi diferente apenas para os pais, com os indivíduos heterozigotos apresentando maiores valores quando comparados com os homozigotos. Esse foi o primeiro estudo a mostrar uma significativa associação entre um polimorfismo e resposta (∆VO2máx.) a um programa de treinamento. No entanto, o polimorfismo NcoI analisado localiza‑se na região 3’ do gene, fora da região codificadora e da região reguladora do gene. Por esse motivo, é pequena a probabilidade de essa mutação ser a causa direta da associação verificada, sugerindo, dessa forma, que tal polimorfismo serviria como um marcador da diferença genética (ECHEGARAY; RIVERA, 2001). Embora a CK‑MM seja geralmente reportada como a isoforma mais ativa, estudos têm verificado alta correlação entre o aumento da atividade da CK‑MB e a capacidade oxidativa, estimada pelo aumento da atividade da citrato sintase no músculo cardíaco e em fibras musculares esqueléticas do tipo I de indivíduos submetidos a programas de treinamento de resistência (SYLVEN et al. 1983 apud DIAS et al., 2007). A resistência ou a habilidade de se recuperar de lesões é um outro ponto crítico para o desempenho ideal. Dois tipos de lesões têm sido estudados e relacionados à genética: as concussões e as tendinopatias. O gene mais frequentemente estudado em relação às concussões, ou traumas cerebrais, tem sido o APOE. O APOE possui três isoformas, e uma delas vem sendo relacionada com a doença de Alzheimer na última década (DONIX; SMALL; BOOKHEIMER, 2012). Baseados nessa associação, alguns grupos iniciaram a avaliação da associação entre essa isoforma e o risco de concussão e lesões traumáticas no cérebro, mas essas pesquisas ainda precisam ser esclarecidas (GUTH; ROTH, 2013). Alguns resultados sugerem que indivíduos com essa isoforma específica do gene apresentam pior prognóstico em lesões na cabeça, mas existem outros estudos que não corroboraram esses resultados (KRISTMAN; TATOR; KREIGER, 2008). Com relação às tendinopatias, o colágeno é a estrutura primária de tendões e ligamentos. Não é surpreendente, portanto, que variações nos genes do colágeno (COL1A1 e COL5A1) possam se relacionar com o quadro. Nesse contexto, um dos genes parece estar envolvido com a reparação do tecido conjuntivo (MMP3), e outro gene, o TNC, uma proteína da matrix extracelular, tem sido relacionado com risco aumentado para tendinopatia (KAMBOURIS et al., 2012; MOKONE; GAJJAR; SEPTEMBER, 2005). Como considerações finais, é importante ressaltar que a caracterização de um fenótipo não é produto de um único gene exclusivamente. A primeira evidência da influência da genética no desempenho físico humano veio de estudos comparando a resposta de variáveis fisiológicas ao treinamento físico entre gêmeos e indivíduos sem parentesco (BOUCHARD et al., 1995). Como 72 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II exemplo, 60‑80% das variações na massa muscular esquelética e mais de 50% das variações da massa do ventrículo esquerdo são explicadas por fatores genéticos. Embora o reconhecimento de que o resultado final (fenótipo) represente a integração de múltiplos genes mais os fatores ambientais, a identificação de talentos e prescrição de programas de treinamento que maximizem o potencial individual do atleta com base na caracterização de variantes genéticas poderão revolucionar a ciência do esporte. 7.3 Uso de informações genéticas para prescrição de exercício, detecção e promoção de atletas A ideia de utilizar ferramentas genéticas para selecionar possíveis talentos para esporte parece promissora e está em desenvolvimento. Como já mencionado, inúmeros genes relacionados ao desempenho físico já foram identificados, porém o rendimento esportivo é de natureza multifatorial, o que dificulta a identificação das influências genéticas. Cada esporte tem um requerimento físico diferenciado, o que pode ser extremamente distinto em vários tipos de esportes. Considerando as várias interações entre os sistemas corporais (sistema musculoesquelético, respiratório, cardiovascular, nervoso etc.), o rendimento físico humano é um dos mais complexos para se tratar (GUTH; ROTH, 2013). Talvez a primeira diferença notável entre os atletas de especialidades distintas seja a morfologia corporal (por exemplo, altura e composição corporal), com diferentes somatotipos mais adaptados a determinados esportes. Adicionalmente, a morfologia corporal, a resistência, a força e a potência são fatores primários para destacar o rendimento físico. Observação Somatotipo pode apresentar três condições diferenciadas: endomorfia (adiposidade), mesomorfia (muscularidade) e ectomorfia (magreza). Como já discutido anteriormente, a resistência aeróbia é a habilidade para sustentar um esforço por tempo prolongado em atividades físicas, como correr ou pedalar, por exemplo. Basicamente, a resistência aeróbia requer a capacidade do sistema cardiovascular para transportar oxigênio para os músculos em atividade e a habilidade dos músculos de utilizar esse oxigênio. A medida mais comum do rendimento aeróbio é o VO2max. Contudo, o VO2max não se correlaciona perfeitamente com a resistência aeróbia (por exemplo, corredor de maratona), outros fatores como economia de corrida e limiar ventilatório também influenciam o rendimento. A força muscular é a habilidade do músculo em gerar força. A medida geralmente é realizada em uma repetição máxima. A potência muscular é a interação entre força e velocidade da contração muscular (por exemplo, salto vertical com velocidade). Força e potência muscular são cruciais em esportes como corridas de velocidade, saltos e levantamento de peso. 73 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Componentes adicionais do desempenho físico incluem fatores cognitivos e suscetibilidade a lesões. É importante lembrar que o ambiente (por exemplo, treinamento e nutrição) também influenciam essas variáveis. Uma treinabilidade individual ou resposta ao treinamento é também parcialmente dependente de fatores genéticos, como revisto por Bouchard (2012). 8 DOPING GENÉTICO E ÉTICA A ousadia da ciência tem chegado cada vez mais longe. No campo da genética, já é possível manipular geneticamente células a fim de produzir seres humanos. Sabe‑se, portanto, que quanto mais a engenharia genética progredir, mais se terá condições de manipular a espécie humana. Assim, o avanço nas pesquisas, sob um aspecto, poderá trazer benefícios fantásticos, como a cura de doenças genéticas; contudo, como toda técnica, corre o risco de ter seu uso desviado para fins suspeitos (RASKIN, 1995). A relação da genética com o desempenho esportivo tem ganhado cada vez mais enfoque dentro do campo científico. Conforme mencionado anteriormente, é possível identificar e relacionar inúmeros genes candidatos à performance humana. Dentro de um período de tempo relativamente curto,será possível mapear os genes de um recém‑nascido e saber em quais modalidades ele teria mais chance de se desenvolver. Com posse dessas informações, seria possível, portanto, selecionar ou até mesmo criar campeões? (ROTH, 2011). Roth (2011), em um boletim para a revista Sports Medicine, comenta sobre a utilização de testes genéticos. Ele discute que cada vez mais testes desse tipo têm sido oferecidos com a promessa de identificar habilidades para certos esportes, o que poderia significar maior chance de aumentar a performance daqueles predispostos a determinadas modalidades. O autor se pergunta se de fato esses testes estariam prontos para venda (consumo). Nós sabemos que fatores genéticos contribuem para um melhor desempenho físico/esportivo, porém a identificação de genes específicos ou contribuição genética nessa área ainda está em estágios iniciais, de modo que a venda estaria muito mais relacionada ao marketing genético do que à ciência. Portanto, os testes genéticos seriam prematuros. A ciência não conta ainda com justificativas suficientes para selecionar os genes inclusos nesses testes, e, isoladamente, não suporta o uso desse tipo de teste para modificar a participação ou treinamento da criança em uma modalidade específica a fim de se adaptar àquele perfil genético. O que os pesquisadores têm observado mais consistentemente nas últimas décadas é que a contribuição genética ao esporte é muito complexa, não associada a apenas um ou dois fatores, e não facilmente adaptada a testes genéticos “diretos para o consumidor”. Toda essa incerteza sobre utilidade e validade científica dos testes pode repercutir e se associar a possíveis consequências negativas para crianças ou atletas que serão submetidas aos testes. Pais e técnicos não são capazes de reconhecer as limitações científicas dos testes e podem empurrar atletas jovens para dentro ou para fora de esportes baseados somente em uma interpretação de um teste genético. Atletas raramente possuem autonomia para optar e podem 74 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II se sentir constrangidos para participar do teste genético. O resultado final pode significar a retirada ou a inclusão de jovens atletas de determinada direção que, muitas vezes, não são seus desejos ou melhores interesses. Importante ressaltar que aspectos pedagógicos, técnicos, táticos, motivacionais, nutricionais, além de vários outros fatores, podem interferir no desempenho físico dos indivíduos. Outro ponto importante que deve ser lembrado é que, mesmo que o conhecimento na área da genética evolua progressivamente, auxiliando na investigação de diferentes genes que estejam associados ao desempenho de alto rendimento, essa forma de identificação jamais deverá ser utilizada de forma única para seleção, formação e detecção de talentos. Ela poderá, sim, dar melhores direções para o sucesso ou fracasso em determinada modalidade, mas jamais deverá tirar o poder de escolha do praticante ou desconsiderar os demais aspectos necessários para o sucesso. A partir da discussão apresentada, notamos que a ansiedade pelo melhor desempenho esportivo, muitas vezes, ultrapassa as barreiras da ética, transpondo os valores e princípios no que diz respeito ao indivíduo e ao significado do esporte. Nesse âmbito, o doping no esporte é o exemplo mais significativo de desvalorização da ética esportiva. Dessa maneira, na atualidade, é comum ouvirmos citações relacionadas ao termo doping genético ou terapia gênica. Em 2001, houve um dos primeiros debates oficiais sobre o doping genético em um encontro do Gene Therapy Working Group, promovido pelo Comitê Olímpico Internacional (COI) (HAISMA; DE HON, 2006). Nesse encontro, o comitê declarou que a terapia gênica, além da sua importância no tratamento e prevenção de doenças, tem grande potencial para uso indevido nos esportes, e que formas de detecção do doping genético devem ser desenvolvidas e aplicadas. No início de 2003, o doping genético entrou para a lista dos métodos proibidos pelo COI. De acordo com a definição de 2004 da World Anti‑Doping Agency (WADA), doping genético é o uso não terapêutico de células, genes e elementos gênicos, ou a modulação da expressão gênica, que tenham a capacidade de aumentar o desempenho esportivo (WADA, 2005). Ainda que esteja sendo desenvolvida com o propósito de tratar doenças graves, a terapia gênica, assim como diversas outras intervenções terapêuticas, tem grande potencial de abuso entre atletas saudáveis que queiram melhorar o desempenho. A história vem mostrando que atletas são capazes de ignorar diversos riscos na busca de ultrapassar seus limites competitivos. A exemplo de fármacos de efeitos colaterais desconhecidos, é muito provável que atletas se submetam à terapia gênica para fins de ganho no desempenho competitivo mesmo sabendo que existem riscos conhecidos e desconhecidos. Considerando que a terapia gênica está apenas em estágio inicial de desenvolvimento e que, teoricamente, os atletas ainda não fazem uso desse tipo de estratégia ergogênica, pode‑se apenas comentar sobre os genes que são candidatos importantes ao uso indevido no meio esportivo. São eles: eritropoetina, bloqueadores da miostatina (folistatina e outros), vascular endothelial growth factor (VEFG), insulin‑like growth factor (IGF‑1), growth hormone (GH), leptina, endorfinas e encefalinas, e peroxissome proliferator actived receptor delta (PPARδ) (HAISMA; DE HON, 2006). A seguir, possíveis efeitos desses candidatos ao doping genético: 75 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Quadro 6 – Genes candidatos ao doping genético Gene Ação Efeitos adversos Eritropoeitina Proteína produzida nos rins cujo principal efeito é o estímulo da hematopoese. Cópia adicional do gene gene resulta no aumento da produção de hemácias, de modo que a capacidade de transporte de O2 para os tecidos é aumentada. Possível risco à função cardiovascular. Bloqueadores da miostatina Miostatina inibe crescimento muscular. Bloqueador impede inibição. Crescimento da musculatura lisa e cardíaca. IGF‑1 e GH Aumento da síntese proteica na musculatura esquelética. Desequilíbrio do eixo hipotálamo‑hipofisário e principalmente com o aumento da chance de ocorrência de neoplasias diversas. Leptina Controle da sensação de fome e saciedade, redução do consumo alimentar e consequente perda de peso. Não se mostrou eficaz em humanos. VEGF Crescimento do endotélio vascular, na angiogênese e vasculogênese. Aparentemente não há. Endorfinas e encefalinas Melhorar o desempenho esportivo pela diminuição da sensação de dor associada a algum tipo de lesão, fadiga ou excesso de treinamento. Carência de informações na literatura. PPAR‑δ A PPAR‑δ é uma proteína reguladora‑chave do processo de oxidação de lipídeos. Diminui tecido adiposo. Conversão de fibras II em I. Concluímos, portanto, que o entendimento e a utilização de ferramentas genéticas para a melhora do rendimento esportivo têm crescido e ganhado importância na atualidade. Porém, diferentemente do uso da terapia gênica para o tratamento de doenças, no campo esportivo, na maioria dos casos, a terapia gênica representa doping. O uso não terapêutico de transferência de genes para melhorar o desempenho esportivo é considerado doping, o que é antiético e está associado a maneiras ilícitas para melhorar o desempenho em determinada modalidade esportiva. Costa et al. (2005) destacam que as drogas, de maneira geral, foram produtos do próprio desenvolvimento científico que interage com o esporte. Em outras palavras, a ciência parece não se deter em seu caminho, ainda que seja a principal responsável pela sofisticação das drogas e seu caráter prematuro em relação aos testes. Uma situação como essa praticamente revela a verdadeira questão. Os interesses que cercam a relação droga/controle são completamenterepassados por determinações econômicas, sem que a consistência ética seja priorizada. Ela, de fato, já entra em conflito no esporte de alto rendimento pela simples razão de que, nesse tipo de atividade competitiva, tudo favorece uma visão egocêntrica. Parece absolutamente natural que o atleta se volte completamente para si mesmo. Ele intuitivamente não pode levar em consideração o bem de seus concorrentes, dado que o sucesso deles representa um obstáculo para o seu em alguma medida. Nesse contexto, os atletas que não usam drogas sentem‑se, primeiramente, prejudicados pelos que delas se utilizam. De modo que, se há suspeitas de que alguns usem drogas e métodos proibidos, driblando as leis, todos sentem‑se pressionados ao mesmo comportamento, uma vez que não encontram outras formas de luta. Exatamente o que leva a isso é a dificuldade ética e legal de um atleta que não usa droga denunciar aquele que a emprega ilicitamente. Trava‑se, portanto, um conflito ético do tipo “se não uso drogas, sou vencido” e “se denuncio os que usam, sou condenado”. 76 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II Resumo O músculo esquelético é um tecido capaz de gerar hipertrofia muscular, assim como inúmeras adaptações metabólicas e regeneração. Cada fibra muscular é formada como resultado da junção de várias células progenitoras mononucleadas chamadas células‑satélite. No treinamento de força, a hipertrofia do músculo esquelético depende da ativação dessas células‑satélites, enquanto no treinamento aeróbio, requer a ativação de genes localizados nos núcleos e nas mitocôndrias para permitir a biogênese mitocondrial. De qualquer modo, o exercício físico pode alterar a expressão de RNA mensageiro e de proteínas no músculo esquelético; as alterações no RNA mensageiro acontecem logo após o exercício físico, enquanto as alterações na síntese proteica demoram um pouco mais para acontecer. Portanto, quando analisamos a expressão de determinado gene, esses fatores devem ser levados em consideração. Alguns polimorfismos já identificados também podem colaborar para um fenótipo favorável na musculatura esquelética, principalmente devido a sua possível associação com a distribuição dos tipos de fibras na musculatura esquelética. Aproximadamente 45% das variações do tipo de fibra no músculo são explicadas por fatores genéticos. Essa distribuição constitui‑se num dos fatores determinantes do desempenho em modalidades esportivas. Nesse contexto, a α‑actinina é uma proteína importante nos sarcômeros. Ela é um componente da linha Z sarcomérica e uma de suas isoformas, a ACTN3, é específica das fibras de contração rápida (tipo II). Verificou‑se um polimorfismo nesse gene que é denominado R577X; os indivíduos heterozigotos e homozigotos para o alelo R expressam a forma funcional da α‑actinina‑3, e indivíduos homozigotos para o alelo X expressam uma forma não funcional. Assim, a presença da α‑actinina‑3 beneficia o desempenho em tarefas que exigem maior utilização da força muscular. Por outro lado, a ausência dessa proteína tem se mostrado favorável ao desempenho em provas de longa duração. Alguns outros genes candidatos podem estar relacionados à força muscular, incluindo o gene da ECA. 77 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Já em relação à aptidão aeróbia, é necessário que a bomba cardíaca ejete sangue oxigenado eficientemente, bem como os músculos esqueléticos captem e utilizem oxigênio de maneira eficaz. Assim, uma maior quantidade e eficiência de fibras musculares do tipo I podem favorecer o desempenho para atividades que tenham a utilização preferencial do metabolismo aeróbio e uma maior densidade mitocondrial. Na década de 1990, foi descrito um dos 78 polimorfismos do gene da ECA (enzima conversora de angiotensina). Esse polimorfismo corresponde à inserção (alelo I) ou deleção (alelo D) de 287 pares de bases no íntron 16. Os indivíduos homozigotos DD apresentam maior concentração de ECA circulante que os heterozigotos ID e homozigotos II. Isso resulta em maior quantidade de angiotensina, o que pode representar maior hipertrofia cardíaca em indivíduos com maior concentração de ECA. O polimorfismo II do gene da ECA foi o primeiro gene relacionado à performance já descrito. Mostrou‑se, por exemplo, que indivíduos com genótipo II ou DI apresentam maior capacidade aeróbia. Os atributos naturais (fatores genéticos), sem dúvida, influenciam dramaticamente a capacidade de desempenho individual, principalmente para atletas de elite que almejam resultados significativos. A resposta individual ao treinamento, portanto, também é associada ao genótipo favorecido. Assim, aparentemente mais de 70% da força, da potência ou da capacidade máxima individual é definida geneticamente. Porém, as combinações genéticas ideais podem ser inúmeras, e o desempenho, no entanto, pode ser influenciado pelo ambiente e pela localização geográfica daquele indivíduo. Até 2005, sabia‑se que no mapa genético humano existem 170 sequências variantes de genes e de marcadores genéticos que estão relacionados aos fenótipos de desempenho físico e de boa condição física relacionada à saúde, o que muitas vezes tem contribuído até para a seleção de talentos na área esportiva. Entretanto, é importante ressaltar que múltiplos fatores biológicos e ambientais são determinantes do desempenho, e que a análise de um único gene, isoladamente, não necessariamente determina o fenótipo de um atleta. Com o objetivo de formar campeões e com o desenvolvimento dos conhecimentos na área cientifica, tem‑se utilizado cada vez mais ferramentas genéticas e farmacológicas na área esportiva. Nesse âmbito, o doping no esporte é o exemplo mais significativo de desvalorização da ética esportiva. Assim, na atualidade, é comum ouvirmos citações relacionadas ao termo doping genético ou terapia gênica. 78 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Unidade II Porém, diferentemente do uso da terapia gênica para o tratamento de doenças, no campo esportivo, na maioria dos casos, a terapia gênica representa doping. O uso não terapêutico de transferência de genes para melhorar o desempenho esportivo é considerado doping, que é antiético e está associado a maneiras ilícitas para melhorar o desempenho em determinada modalidade esportiva. Exatamente o que leva a isso é a dificuldade ética e legal de um atleta que não usa drogas denunciar aquele que as emprega ilicitamente. Trava‑se, portanto, um conflito ético. Exercícios Questão 1. (Enem PPL 2013) A transferência de genes que poderiam melhorar o desempenho esportivo de atletas saudáveis foi denominada doping genético. Uma vez inserido no genoma do atleta, o gene se expressaria gerando um produto endógeno capaz de melhorar o desempenho atlético. Fonte: ARTOLI, G. G.; HIRATA, R. D. C.; LANCHA JR., A. H. Revista Brasileira de Medicina Esportiva, v. 13, n. 5, 2007. Um risco associado ao uso dessa biotecnologia é o(a): A) Obtenção de baixo condicionamento físico. B) Estímulo ao uso de anabolizantes pelos atletas. C) Falta de controle sobre a expressão fenotípica do atleta. D) Aparecimento de lesões decorrentes da prática esportiva habitual. E) Limitação das adaptações fisiológicas decorrentes do treinamento físico. Resposta correta: alternativa C. Análise das alternativas A) Alternativa incorreta. Justificativa: o genoma seria alterado para estimular os gens e proporcionar um alto condicionamento físico. B) Alternativa incorreta. Justificativa: a alteração no genoma não estimula o uso de anabolizantes pelos atletas. C) Alternativa correta. 79 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 GENÉTICA APLICADA À ATIVIDADE MOTORA Justificativa: como o atleta transgênico possuirá uma sequência de DNA manipulada, não se tem a certezadas características fenotípicas que podem ser desenvolvidas por ele. D) Alternativa incorreta. Justificativa: evitar o surgimento de lesões decorrentes da prática esportiva habitual. E) Alternativa incorreta. Justificativa: melhorar as adaptações fisiológicas decorrentes do treinamento físico. Questão 2. (UEL 2011) Leia o texto a seguir: Doping pode ser compreendido como a utilização de substâncias ou método que possa melhorar o desempenho esportivo e atente contra a ética esportiva em determinado tempo e lugar, com ou sem prejuízo à saúde do esportista. Em uma época em que as ciências do esporte aportam cada vez mais decisivamente elementos para a melhoria do desempenho esportivo dos praticantes de esporte de alto rendimento, em particular, e de atividades físicas, em geral, ganham em importância discussões acerca da utilização de metodologias biomoleculares e substâncias em suas mais amplas aplicações. Quer do ponto de vista sanitário ou ético, o doping genético tem suscitado debates tão intensos quanto questionáveis do ponto de vista científico. A questão que se coloca consiste em indagar se o recurso obtido com tecnologias biomoleculares se choca com a ideia de espírito esportivo, essência do Olimpismo, pautado pela busca do equilíbrio entre corpo, mente e espírito. Com base no texto, na teoria de Habermas e considerando as implicações éticas envolvidas nas disputas entre atletas, assinale a alternativa correta: A) A utilização de terapias genéticas em atletas, por se assemelhar a uma dotação genética, não intencional, similar à da natureza, pode dispensar pressupostos éticos. B) Por desconsiderar a utilização de drogas químicas, o uso do doping genético é eticamente aceitável no esporte, já que implica o aprimoramento genético da espécie. C) O fato de um atleta ter sido submetido à terapia genética rompe com as condições de simetria entre os competidores, pressuposto ético básico das atividades esportivas. D) A ideia de igualdade entre os atletas nas competições representa uma ficção, já que a vitória é a demonstração da real desigualdade entre eles, fator que legitimaria, do ponto de vista ético, o doping genético. E) A igualdade dada pela indisponibilidade da natureza é fator ético que proíbe novas possibilidades genéticas, inviabilizando o grau de aperfeiçoamento moral que o ser humano poderia alcançar. Resolução desta questão na plataforma. 80 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 FIGURAS E ILUSTRAÇÕES Figura 3 SCHULTZ, M. Genética e DNA em quadrinhos. São Paulo: Blucher, 2011. p. 33. Figura 4 COOPER, G. A célula, uma abordagem molecular. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. p. 174. Figura 7 COOPER, G. A célula, uma abordagem molecular. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. p. 122. Figura 8 COOPER, G. A célula, uma abordagem molecular. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. p. 34. Figura 9 COOPER, G. A célula, uma abordagem molecular. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. p. 72. Figura 10 GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. p. 9. Figura 11 COOPER, G. A célula, uma abordagem molecular. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. p. 306. Figura 12 GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. p. 297. Figura 13 GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. p. 298. Figura 14 GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. p. 299. 81 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Figura 15 DELLA JUSTINA, L. A. et al. A herança genotípica proposta por Wilhelm Ludwig Johannsen. Filosofia e História da Biologia, v. 5, n. 1, p. 55‑71, 2010. p. 61. Figura 16 SCHULTZ, M. Genética e DNA em quadrinhos. São Paulo: Blucher, 2011. p. 79. Figura 17 GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. p. 14. Figura 18 GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. p. 21. Figura 19 GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. p. 21. Figura 20 AKBARTABARTOORI, M.; LEAN, M. E., HANKEY, C. R. The associations between current recommendation for physical activity and cardiovascular risks associated with obesity. European Journal of Clinical Nutrition, v. 62, n. 1, p. 1‑9, 2008. p. 6. Figura 23 KOWALTOWSKI, A. O que é metabolismo? Como nossos corpos transformam o que comemos no que somos. São Paulo: Oficina de textos, 2015. p. 24. Figura 24 TIRAPEGUI, J. Nutrição, metabolismo e suplementação na atividade física. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 2012. p. 392. Figura 25 ROMERO, C. E. M.; ZANESCO, A. O papel dos hormônios leptina e grelina na gênese da obesidade. Revista de Nutrição, Campinas, v. 19, n. 1, p. 85‑91, 2006. p. 87. Figura 27 HANSEN, J. T.; KOEPPEN, B. M. Netter – Atlas de Fisiologia Humana. Rio de Janeiro: Elsevier, 2009. p. 131. 82 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 Figura 29 TAVARES, A. Polimorfismos dos genes do sistema reninaangiotensina‑aldosterona e as moléstias cardiovasculares. Revista Brasileira de Hipertensão, n. 3, p. 237‑242, 2000. p. 238. Figura 30 TAVARES, A. Polimorfismos dos genes do sistema reninaangiotensina‑aldosterona e as moléstias cardiovasculares. Revista Brasileira de Hipertensão, n. 3, p. 237‑242, 2000. p. 239. Figura 32 HANSEN, J. T.; KOEPPEN, B. M. Netter – Atlas de Fisiologia Humana. Rio de Janeiro: Elsevier, 2009. p. 54. Figura 33 NEGRÃO, C. E.; PEREIRA‑BARRETO, A.C. P. Cardiologia do exercício: do atleta ao cardiopata. São Paulo: Manole, 2005. p. 59. Figura 35 HANSEN, J. T.; KOEPPEN, B. M. Netter – Atlas de Fisiologia Humana. Rio de Janeiro: Elsevier, 2009. p. 57. Figura 37 WEINECK, J. Treinamento ideal. 9. ed. São Paulo: Manole, 1999. p. 141. Figura 38 ASTRAND, P. et al. Tratado de fisiologia do trabalho: bases fisiológicas do exercício. 4. ed. Porto Alegre: ArtMed, 2006. p. 218. REFERÊNCIAS Textuais AKBARTABARTOORI, M.; LEAN, M. E., HANKEY, C. R. The associations between current recommendation for physical activity and cardiovascular risks associated with obesity. European Journal of Clinical Nutrition, v. 62, n. 1, p. 1‑9, 2008. ALBERTI, K. G. M. M.; ZIMMET, P. Z. World Health Organization Consultation. Definition, diagnosis and classification of diabetes mellitus and its complications. Part 1: diagnosis and classification of diabetes mellitus. Report of a WHO Consultation. Geneva: WHO, 1999. AMERICAN DIABETES ASSOCIATION (ADA). Diabetes care. EUA: ADA, 2005. 83 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 ANDRADE, F. M.; HUTZ, M. H. O componente genético da determinação dos lipídeos séricos. Ciência e Saúde Coletiva, v. 1, n. 7, p. 175‑182, 2002. ANJOS, L. A. Obesidade e saúde pública. Rio de Janeiro: Fiocruz, 2006. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA PARA O ESTUDO DA OBESIDADE E DA SÍNDROME METABÓLICA (ABESO). Mapa da obesidade. São Paulo, [s.d.]. Disponível em: <http://www.abeso.org.br/atitude‑saudavel/ mapa‑obesidade>. Acesso em: 12 jan. 2017. ASTRAND, P. et al. Tratado de fisiologia do trabalho: bases fisiológicas do exercício. 4. ed. Porto Alegre: ArtMed, 2006. BOUCHARD C. Genomic predictors of trainability. Experimental Physiology, v. 97, n. 3, p. 347‑352, 2012. BOUCHARD, C. et al. The heritage family study. Aims, design, and measurement protocol. Medicine & Science in Sports & Exercise, n. 27, p. 721‑729, 1995. BRASILEIRO‑FILHO, G.; GUIMARÃES, R. C.; BOGLIOLO, L. Patologia clínica. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1998. BRAY, M. S. et al. The human gene map for performance and health‑related fitness phenotypes: the 2006–2007 update. Medicine & Science in Sports & Exercise, v. 41, n. 1, p. 35–73, 2009. BRAY, G. A.; POPKIN, B. M. Dietary fat intake does affectobesity. The American Journal of Clinical Nutrition, n. 68, p. 1157‑73, 1998. CAMERON‑SMITH, D. Exercise and skeletal muscle gene expression. Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology, n. 29, p. 209‑13, 2002. CARRETERO, O. A.; OPARIL, S. Essential hypertension. Part I: definition and etiology. Circulation, n. 101, p. 329‑335, 2000. CHAGNON, Y.; PÉRUSSE, L., BOUCHARD, C. Familial aggregation of obesity, candidate genes and quantitative trait loci. Current Opinion in Lipidology, n. 8, p. 205‑211, 1997. CHAVES, R. N. et al. Fatores genéticos e ambientais da atividade física. Um estudo em famílias com três gerações. Revista Brasileira de Cineantropometria e Desempenho Humano, v. 12, n. 6, p. 408‑414, 2010. CHEN, G.; LEVY, D. Contributions of the framingham heart study to the epidemiology of coronary heart disease. JAMA Cardiology, v. 1, n. 7, p. 825‑830, oct. 2016. CHURILLA, J. R.; FITZHUGH, E. C. Relationship between leisure‑time physical activity and metabolic syndrome using varying definitions: 1999–2004 NHANES. Diabetes and Vascular Disease Research, v. 6, n. 2, p. 100–109, 2009. 84 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 COOPER, G. A célula, uma abordagem molecular. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2001. CORELLA, D. et al. Obese subjects carrying the 11482G: a polymorphism at the perilipin locus are resistant to weight loss after dietary energy restriction. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, n. 90, p. 5121‑5126, 2005. COSTA, F. S. Doping no esporte, problematização ética. Revista Brasileira de Ciências do Esporte, Campinas, v. 27, n. 1, p. 113‑122, 2005. DAMMERMAN, M.; BRESLOW, J. L. Genetic basis of lipoprotein disordens. Circulation, n. 91, p. 505‑512, 1995. DE FRANCESCO, L. The faking of champions. Nature Biotechnology, n. 22, p. 1069‑1071, 2004. DELLA JUSTINA, L. A. et al. A herança genotípica proposta por Wilhelm Ludwig Johannsen. Filosofia e História da Biologia, v. 5, n. 1, p. 55‑71, 2010. DERAM, S. et al. Effects of perilipin (PLIN) gene variation on metabolic syndrome risk and weight loss in obese children and adolescents. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, n. 93, p. 4933‑4940, 2008. DIAS, R. G. et al. Polimorfismos genéticos determinantes da performance física em atletas de elite. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, v. 13, n. 3, mai./jun., 2007. DONIX, M.; SMALL, G. W.; BOOKHEIMER, S. Y. Family history and APOE‑4 genetic risk in Alzheimer’s disease. Neuropsychology Review, v. 22, n. 3, p. 298–309, feb. 2012. DWIVEDI, R. S.; SAHAI, A.; MIRKIN, B. L. Obesity: epidemiology, pathophysiology and prevention. 2. ed. Danvers (MA): CRC Press, 2007. ECHEGARAY, M., RIVERA, M. A. Role of creatine kinase isoenzymes on muscular and cardiorespiratory endurance: genetic and molecular evidence. Sports Medicine, n. 31, p. 919‑934, 2001. EPSTEIN, D. A genética do esporte: como a biologia determina a alta performance esportiva. Rio de Janeiro: Elsevier, 2014. ERLICH, H., VALDES, A. M., NOBLE, J. HLA DR‑DQ haplotypes and genotypes and type 1 diabetes risk: analysis of the type 1 diabetes genetics consortium families. Diabetes, n. 57, p. 1084, 2008. EYNON, N. et al. ACTN3 R577X Polymorphism and Israeli Top‑level Athletes. Sports Medicine, v. 30, n. 9, p. 695‑698, 2009. FAZAN JÚNIOR, R.; SILVA, V. J. D.; SALGADO, H. C. Modelos de hipertensão arterial. Revista Brasileira de Hipertensão, n. 8, p. 19‑29, 2001. 85 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 FONTANET, H. L. et al. Regulation of expression of M, B, and mitochondrial creatine kinase mRNAs in the left ventricle after pressure overload in rats. Circulation Research, n. 68, p. 1007‑1012, 1991. FRIEDMAN, J. M.; HALAAS, J. L. Leptin and the regulation of body weight in mammals. Nature, v. 395, n. 6704, p. 763‑770, 1998. GOLDBOURT, U.; YAARI, S.; MEDALIE, J. H. Isolated low HDL cholesterol as a risk for coronary heart disease mortality: a 21‑year follow‑up of 8.000 men. Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular Biology, n. 17, p. 107‑113, 1997. GRIFFITHS, A. J. et al. Introdução à genética. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. GUTH, L. M.; ROTH, S. M. Genetic influence on athletic performance. Current Opinion in Pediatrics, v. 25, n. 6, p. 653‑658, dec. 2013. HAGBERG, J. M. et al. Exercise training‑induced blood pressure and plasma lipid improvements in hypertensives may be genotype dependent. Hypertensyon, n. 34, p. 18‑23, 1999. HAISMA, H. J.; DE HON, O. Gene doping. International Journal of Sports Medicine, n. 27, p. 257‑266, 2006. HALLAL, P. C. et al. Global physical activity levels: surveillance progress, pitfalls, and prospects. The Lancet, v. 380, n. 9838, p. 247‑257, 2012. HANSEN, J. T.; KOEPPEN, B. M. Netter: atlas de fisiologia humana. Rio de Janeiro: Elsevier, 2009. HARRAP, S. B. Hypertension: genes versus environment. The Lancet, n. 344, p. 169‑171, 1994. HOKANSON, J. E., AUSTIN, M. A. Plasma triglyceride level is a risk factor for cardiovascular disease independent of high‑density lipoprotein cholesterol level: a meta‑analysis of population‑based prospective studies. Journal of Cardiovascular Risk. v. 3, n. 2, p. 213‑219, apr. 1996. JEBB, S. A. Obesity: from molecules to man. Proceedings of the Nutrition Society, n. 58, p. 1‑14, 1999. JEUKENDRUP, A.; CONIN, L. Nutrition and elite young athletes. Medicine & Science in Sports & Exercise, n. 56, p. 47‑58, 2011. KAC, G.; VELÁSQUEZ‑MELÉNDEZ, G. A transição nutricional e a epidemiologia da obesidade na América Latina. Cadernos de Saúde Pública, v. 19, n. 1, p. 4‑5, 2003. KAMBOURIS, M. et al. Predictive genomics DNA profiling for athletic performance. Recent Patents on DNA & Gene Sequences, v. 6, n. 3, p. 229‑239, dec. 2012. KAPIT, W.; MACEY, R.; MEISAMI, E. Fisiologia: um livro para colorir. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. KIM, O. Y. et al. Additive effect of the mutations in the beta3‑adrenoceptor gene and UCP3 gene promoter on body fat distribution and glycemic control after weight reduction in overweight subjects 86 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 with CAD or metabolic syndrome. International Journal of Obesity and Related Metabolic Disorder, n. 28, p. 434‑441, 2004. KOWALTOWSKI, A. O que é metabolismo? Como nossos corpos transformam o que comemos no que somos. São Paulo: Oficina de textos, 2015. KRISTMAN, V. L.; TATOR, C. H.; KREIGER, N. Does the apolipoprotein epsilon 4 allele predispose varsity athletes to concussion? A prospective cohort study. Clinical Journal of Sport Medicine, v. 18, n. 4, p. 322‑328, jul. 2008. LEWIS, R. Genética humana – conceitos e aplicações. 5. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004. LUCIA, A. et al. Is there an association between ACE and CKMM polymorphisms and cycling performance status during 3‑week races? International Journal of Sports Medicine, n. 26, p. 442‑447, 2005. LUGLIO, H. F. Genetic variation of fatty acid oxidation and obesity, a literature review. International Journal of Biomedical Science, v. 12, n. 1, p. 1‑8, 2016. MACARTHUR, D. G.; NORTH, K. N. A gene for speed? The evolution and function of alphaactinin‑3. Bioessays, n. 26, p. 786‑795, 2004. MARTINS, L. A. P. Weldon, Pearson, Bateson e a controvérsia mendeliana biometricista: uma disputa entre evolucionistas. Filosofia, Unisinos, v. 8, n. 2, p. 170‑190, 2007. MCARDLE, W.; KATCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do exercício: nutrição e desempenho humano. 6. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. MILLS, M. et al. Differential expression of the actin‑binding proteins, alpha‑actinin‑2 and ‑3, in different species: implications for the evolution of functional redundancy. Human Molecular Genetics, n. 10, p. 1335‑1346, 2001. MOKONE, G. G.; GAJJAR, M.; SEPTEMBER, A. V. The guanine‑thymine dinucleotide repeat polymorphism within the tenascin‑C gene is associated with achilles tendoninjuries. The American Journal of Sports Medicine, v. 33, n. 7, p. 1016–1021, jul. 2005. MONTEIRO, C. A.; CONDE, W. L. A tendência secular da obesidade segundo estratos sociais: nordeste e sudeste do Brasil, 1975‑1989‑1997. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia, v. 43, n. 3, p. 186‑194, 1999. MURRAY, C. J. L.; LOPEZ, A. D. Mortality by cause for eight regions of the world: global burden of disease study. The Lancet, n. 349, p. 1269‑1276, 1997. MYBURGH, K. H. What makes an endurance athlete world‑class? Not simply a physiological conundrum. Comparative Biochemistry Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology, v. 136, n. 1, p.171‑190, 2003. 87 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 NEGRÃO, C. E.; PEREIRA‑BARRETO, A. C. P. Cardiologia do exercício: do atleta ao cardiopata. São Paulo: Manole, 2005. NIEMI, A. K.; MAJAMAA, K. Mitochondrial DNA and ACTN3 genotypes in Finnish elite endurance and sprint athletes. European Journal of Human Genetics, n. 13, p. 965–969, 2005. NORMAN, B.; SABINA, R. L.; JANSSON, E. Regulation of skeletal muscle ATP catabolism by AMPD1 genotype during sprint exercise in asymptomatic subjects. Journal of Applied Physiology, n. 91, p. 258‑264, 2001. OLIVEIRA, E. M.; ALVES, G. B.; BARAUNA, V. G. Sistema renina‑angiotensina: interação gene‑exercício. Revista Brasileira de Hipertensão, v. 10, n. 2, p. 125‑1292, 2003. PASQUA, L. A. et al. ACTN3 e desempenho esportivo: um gene candidato ao sucesso em provas de curta e longa duração. Revista Brasileira Cineantropometria & Desempenho Humano, v. 13, n. 6, p. 477‑483, 2011. PAYNE, J.; MONTGOMERY, H. The renin‑angiotensin system and physical performance. Biochemical Society Transactions, n. 31, p. 1286‑1289, 2003. PEREIRA L. O.; FRANCISCHI, R. P.; LANCHA‑JUNIOR, H. A. Obesidade: hábitos nutricionais, sedentarismo e resistência à insulina. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia, v. 47, n. 2, 2003. PEREIRA, A. C.; KRIEGER, J. E. Biologia e genética molecular aplicadas ao diagnóstico e tratamento da hipertensão Novos paradigmas, antigos problemas. Revista Brasileira de Hipertensão, n. 8, p. 105‑113, 2001. PERUSSE, L. The human obesity gene map: the 1998 update. Obes. Reser., n. 10, p. 196‑243, 2002. PERUSSE, L.; BOUCHARD, C. Gene‑diet interactions in obesity. The American Journal of Clinical Nutrition, n. 72, p. 1285‑1290, 2000. RANKINEN, T. et al. The Human Gene Map for Performance and Health‑Related Fitness Phenotypes: The 2005 Update. Medicine & Science in Sports & Exercise, p. 1863‑1888, 2006. RASKIN, S. Ética e genética. Educar, n. 11, p. 27‑32, 1995. REIS, A. F.; VELHO, G. Bases genéticas do diabetes mellitus do tipo 2. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia, v. 46, n. 4, 2002. RESELAND, J. E. et al. Effect of long‑term changes in diet and exercise on plasma leptin concentrations. The American Journal of Clinical Nutrition, v. 73, n. 2, p. 240‑245, 2001. 88 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 RIVERA, M. A. et al. Muscle‑specific creatine kinase gene polymorphism and VO2max in the HERITAGE Family Study. Medicine & Science in Sports & Exercise, n. 29, p. 1311‑1317, 1997. ROMERO, C. E. M.; ZANESCO, A. O papel dos hormônios leptina e grelina na gênese da obesidade. Revista de Nutrição, Campinas, v. 19, n. 1, p. 85‑91, 2006. ROSCHEL, H.; TRICOLI, V.; UGRINOWITSCH, C. Treinamento físico: considerações práticas e científicas. Revista Brasileira de Educação Física e Esporte, São Paulo, v. 25, p. 53‑65, dez. 2011. ROTH, S. M. Active voice: genetic testing for sport talent identification – ready for young athletes? Sports medicine Bulletin, 2011. SANTOS, D. M. V. et al. Genetics of physical activity and physical inactivity in humans. Behavior Genetics, n. 42, p. 559–578, 2012. SCALE, P.; RUDNICKI, M. A. A new look aat the origin, function, and stem‑cell status os muscle satellite cells. Developmental Biology, n. 218, p. 115‑124, 2000. SCHULTZ, M. Genética e DNA em quadrinhos. São Paulo: Blucher, 2011. p. 79. SCOTT, W.; STEVENS, J. Binder‑Macleod SA. Human skeletal muscle fiber type classifications. Physical Therapy Journal, n. 81, p. 1810‑1816, 2001. SEABRA, A. F. et al. Genetic and environmental factors in familial clustering in physical activity. European Journal of Epidemiology, v. 23, n. 3, p. 205‑211, 2008. SIMONEAU, J. A.; BOUCHARD, C. Genetic determinism of fiber type proportion in human skeletal muscle. The FASEB Journal, n. 9, p. 1091‑1095, 1995. SIMONEN, R. L. et al. Familial aggregation of physical activity levels in the Quebec family study. Medicine & Science in Sports & Exercise, v. 34, n. 7, p. 1137‑1142, 2002. SMITH JUNIOR, S. C. ACC/AHA guidelines of percutaneous coronary interventions (revision of the 1993 PTCA guidelines)‑‑executive summary. A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (committee to revise the 1993 guidelines for percutaneous transluminal coronary angioplasty). Journal of the American College of Cardiology, v. 37, n. 8, p. 2215‑2239, 2001. SNYDER, E. E. et al. The human obesity gene map: 2003 update. Obesity Research & Clinical Practice, v. 12, n. 3, p. 369‑439, 2004. STATHIS, C. G. et al. Influence of sprint training on human skeletal muscle purine nucleotide metabolism. Journal of Applied Physiology, n. 76, p. 1802‑1809, 1994. 89 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 STRACHAN, T.; READ, A. Genética molecular humana. 4. ed. Porto Alegre: ArtMed, 2013. TAGUCHI, T. et al. Involvement of bradykinin in acute exercise‑induced increase of glucose uptake and GLUT‑4 translocation in skeletal muscle: studies in normal and diabetic humans and rats. Metabolism, n. 49, p. 920‑930, 2000. TAVARES, A. Polimorfismos dos genes do sistema reninaangiotensina‑aldosterona e as moléstias cardiovasculares. Revista Brasileira de Hipertensão, n. 3, p. 237‑242, 2000. TEASDALE, G. M. et al. Association of apolipoprotein E polymorphism with outcome after head injury. The Lancet, v. 350, n. 9084, p. 1069–1071, oct. 1997. TIRAPEGUI, J. Nutrição, metabolismo e suplementação na atividade física. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 2012. VAN DEN OUWELAND, J. M. W. et al. Maternally inherited diabetes and deafness is a distinct subtype of diabetes and associates with a single point mutation in the mitochondrial tRNALeu (UUR) gene. Diabetes, n. 43, p. 746‑751, 1994. VAN KUPPEVELT, T. H. et al. Immunolocalization of AMP‑deaminase isozymes in human skeletal muscle and cultured muscle cells: concentration of isoform M at the neuromuscular junction. Journal of Histochemistry & Cytochemistry, n. 42, p. 861‑868, 1994. WEINECK, J. Treinamento ideal. 9. ed. São Paulo: Manole, 1999. WESTERBLAD, H.; DAHLSTEDT, A. J.; LANNERGREN, J. Mechanisms underlying reduced maximum shortening velocity during fatigue of intact, single fibres of mouse muscle. The Journal of Physiology, n. 510, p. 269‑277, 1998. WILLIAMS, A. G. et al. Bradykinin receptor gene variant and human physical performance. Journal of Applied Physiology, n. 96, p. 938‑942, 2004. WILLIAMS, A. G.; RAYSON, M. P.; JUBB, M. The ACE gene and muscle performance. Nature, n. 403, p. 614, 2000. WOLFARTH, B. et al. The human gene map for performance and health‑related fitness phenotypes: the 2004 update. Medicine & Science in Sports & Exercise, n. 37, p. 881‑903, 2005. WORLD ANTI DOPING AGENCY (WADA). The world anti‑doping code. The 2006 prohibited list. International Standard. Keynote address WADA health medical and research committee, 1‑1‑2005. Montreal: WADA; 2005. WORLD HEALTH ORGANIZATION (WHO). Obesity: preventing and managing the global epidemic. Report of a WHO Consultation on Obesity. Geneva: WHO; 1998. 90 Re vi sã o: C ar la - D ia gr am aç ão : M ár ci o - 26 /0 1/ 20 17 YANG, N. et al. ACTN3 genotype is associated with human
Compartilhar