Efectos de 12 semanas de entrenamiento de resistencia a 2 intensidades distintas en la expresión del ARNm del GLUT4 en los músculos sóleo y gastrocnemio en ratones obesos

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Muchos estudios se han centrado en el sistema de transporte de la glucosa como parte de los mecanismos subyacentes. La glucosa transporta las células del músculo esquelético mediadas por las proteínas transportadoras de glucosa GLUT1 y GLUT41. Se cree que la isoforma GLUT1 es la transportadora de la glucosa que soporta el transporte de la glucosa basal2,3, mientras que la isoforma GLUT4 aumenta el transporte de glucosa en respuesta a la insulina y a la contracción. La insulina y las contracciones transportan el GLUT4 de la reserva intracelular a la membrana plasmática y a los túbulos T4,5. Es sabido que en los roedores, la capacidad de absorción de la glucosa es mayor en los músculos oxidativos rojos que en los músculos glucolíticos blancos6-10. Parece que un mecanismo subyacente tiene un nivel mayor de expresión de GLUT4, tanto a nivel intracelular6,7 como en la membrana plasmática8. En el músculo esquelético humano la captación de glucosa se asocia positivamente a la proporción de fibras de tipo i y negativamente a la proporción de fibras de tipo iib11. Estos resultados se basan en el estudio in vitro de Zierath et al.12, quienes reportaron que el aumento de insulina estimulada en la captación de la glucosa por encima del nivel basal se correlaciona fuertemente, tanto afirmativamente con el porcentaje de fibras musculares de tipo I como negativamente con el porcentaje de fibras tipo IIa. Sin embargo, se han reportado resultados poco convincentes respecto a la relación entre la distribución del tipo de fibra y el contenido de GLUT4 en el músculo humano13-15. Andersen et al.13 no hallaron ninguna correlación entre tipo de fibra y contenido de GLUT4, mientras que Houmard et al.15 mostraron una baja correlación entre tipo de composición de la fibra y contenido de GLUT4. Se ha demostrado que los distintos músculos presentan grandes diferencias en su contenido de GLUT4, y su variación está a menudo asociada a las diferencias en la captación de glucosa estimulada por la insulina16,17. Como los distintos músculos están compuestos por una combinación de distintos tipos de fibras musculares18, es posible que existan diferencias significativas en el contenido de GLUT4 entre músculos. Posiblemente, las diferencias en el contenido de GLUT4 y la captación de la glucosa estimulada por la insulina están relacionadas con el nivel de entrenamiento. Los cambios del nivel de actividad del músculo esquelético son la clave reguladora del contenido de GLUT4 en ratones19,20. En los seres humanos, los deportistas tienen más GLUT4 que los sujetos control de igual edad no entrenados21,22, y en ambos, sujetos control normales y sanos e individuos con captación disminuida de la glucosa estimulada por la insulina, el entrenamiento físico ha demostrado que incrementa el contenido de GLUT420,23,24. Además, una disminución del nivel de actividad puede disminuir el contenido de GLUT420,25. Finalmente, se ha manifestado que cambios en la actividad física y el contenido de GLUT4 están relacionados con cambios en la captación de glucosa estimulada por la insulina20. El principal objetivo de este trabajo fue investigar la expresión del ARNm del GLUT4 en el sóleo (músculo predominantemente de contracción lenta) y el gastrocnemio (músculo predominantemente de contracción rápida) como respuesta al entrenamiento de resistencia en ratones obesos.Sujetos y métodos Animales En este estudio se utilizaron 40 ratones machos C57BL/6 (de 4 semanas). Ocho ratones no obesos (base normal [BN]; dieta estándar alimentados ad libitum) sirvieron como controles no obesos no entrenados (el grupo BN se consideró como valor de referencia para el cálculo de la expresión génica en tiempo real que se expresa como valores relativos) y 32 ratones fueron sometidos a una dieta alimenticia alta en grasa (DAG) durante 12 semanas que consistió en el libre acceso a una dieta rica en grasas de 60% kcal (High-Fat Diet, Razi Vaccine & Serum Research Institute, Irán). En la semana 16, los ratones obesos fueron asignados aleatoriamente a los siguientes grupos de tratamiento (n = 8 cada grupo): 1) grupo base obeso [OB]; 2) grupo de baja intensidad [BI]; 3) grupo de alta intensidad [AI], o 4) grupo control obeso [CO]. Los ratones OB murieron antes del programa de entrenamiento. BI y AI entrenaron 5 días por semana durante 12 semanas en una cinta de correr motorizada. Los CO sirvieron como controles no entrenados. Todos los ratones fueron alojados en jaulas binarias; la temperatura de la sala de los animales se mantuvo a 22 °C, y se creó un ciclo artificial de 12 h de luz y 12 h de oscuridad. Se aplicó un período de familiarización de 2 semanas en las que los ratones corrían 7-10 m durante 10-15 min en una pendiente del 5%. Después, el entrenamiento se continuó en las 12 semanas siguientes, durante 60 min, de forma continua a 15 m/min en una pendiente del 5% (los BI) y/o 41 min continuamente a 22 m/min en una pendiente de 5% (los AI). El trabajo diario total fue igualado en ambos grupos y se fijó en 900 m la distancia de carrera. Los ratones CO se mantuvieron sedentarios en la jaula durante el programa de entrenamiento. El peso se registraba semanalmente. BI, AI y CO fueron sacrificados al final del programa de entrenamiento. La comida se les retiró 12-14 h antes de morir. Los experimentos fueron aprobados por el Comité de ética de investigación.Preparación del músculo Se anestesió a los ratones por vía intraperitoneal con una preparación de ketamina (30-50 mg/kg en perfusión continua [pc]) y xilacina (3-5 mg/kg pc) y murieron mediante extracción de sangre del corazón para tomar muestras del músculo 48 h después de la última sesión de ejercicio, y se disecaron los músculos sóleo y gastrocnemio. Las muestras de músculo se congelaron rápidamente en nitrógeno líquido y se conservaron a −80 °C. Los procedimientos de preparación de los tejidos y la extracción de ARN total están suficientemente descritos en varios estudios26.PCR en tiempo real Se usó ARN transcriptasa inversa o retrotranscripción y cebadores de hexámeros aleatorios según las instrucciones del fabricante (AccuPower Green Star qPCR PreMix, BiONEER, Daejeon, Corea). Luego, se añadieron PCR Master Mix que contenían cebadores específicos, ADN Taq Hotstar polimerasa y tampón de SYBR-Green PCR. Todas las muestras fueron determinadas como duplicado, y para un control negativo se utilizó la misma configuración, excepto en la adición de la transcriptasa inversa. No se detectó ningún producto de PCR en estas últimas condiciones. Los niveles de ARNm de GLUT4 y β-actina, un gen de mantenimiento, se determinaron por transcripción inversa cuantitativa-PCR del ARN celular total usando el cebador directo 5´ CCG CGG CCT CCT ATG AGA TAC T3´ y el cebador reverso 5´ AGG CAC CCC GAA GAT GAG T3´ para la amplificación del RNAm del GLUT4 y el cebador directo 5´ ACA ATG AGC TGC GTG TGG CC 3´y el cebador reverso 5´ CCT CGT AGA TGG GCA CAG TG 3´ para la amplificación de β-actina ARNm. Los productos de amplificación se sometieron a electroforesis en geles de agarosa al 2% y se tiñeron con bromuro de etidio. La cuantificación en tiempo real de GLUT4 a β-actina de ARNm se realizó mediante un ensayo de PCR SYBR-Green (Rotorgene 6000, Corbett). GLUT4 ARNm y β-actina de ARNm fueron amplificados en tubos separados y el protocolo de ciclado térmico de 40 ciclos consistió en la desnaturalización a 95 °C durante 20 s, hibridación a 60 °C durante 60 s, extensión a 72 °C durante 30 s que se inició con una desnaturalización inicial a 95 °C durante 15 min y se completó con una extensión final a 72 °C durante 10 min. Durante la etapa de extensión, el aumento de la fluorescencia fue medido en tiempo real. Los datos fueron obtenidos como valores CT (valor del ciclo umbral). La expresión génica relativa fue calculada con la fórmula de Pfaffl27:<img src="277v51n191-90457378fig1.jpg"></img>Análisis de datos Los valores se presentan como mediana ± DE. Se utilizó el análisis de varianza (ANOVA) de una vía seguido del test Honestly-significant-difference (HSD) de Tukey para evaluar los efectos del entrenamiento sobre la expresión relativa de ARNm de GLUT4 en diferentes grupos. También se utilizó el test t-apareado, para valorar la diferencia entre el ARNm del GLUT4 de los músculos sóleo y gastrocnemio en cada grupo. En todos los test se utilizó el software SPSS 21.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, EE. UU.), y el valor de significación estadística se estableció en p ≤ 0,05.Resultados Los valores medios del peso de los ratones de diferentes grupos durante la dieta alta en grasa (DAG) y fases de entrenamiento se presentan en la figura 1. El peso de los grupos que consumieron DAG (es decir, OB, CO, BI y AI) aumentó significativamente en comparación con BN a partir de la quinta semana durante la fase DAG que se mantuvo alta hasta la semana 12 (p ≤ 0,05). El aumento de peso en los 4 grupos tratados fue del 18% de promedio en comparación con BN, que llegó al 32% en la duodécima semana (fig. 1).<img alt="Figura 1 Cambio de peso de ratones durante las fases de alimentación DAG y de entrenamiento. *: diferencia significativa entre los grupos de obesos y normal; †: diferencia significativa entre grupos de entrenamiento y OB; ‡: diferencias significativas entre los grupos AI/BI. AI: entrenamiento a alta intensidad; BI: entrenamiento a baja intensidad; BN: base normal; CO: control obeso; OB; obesos base." src="277v51n191-90457378fig2.jpg"></img>Figura 1 Cambio de peso de ratones durante las fases de alimentación DAG y de entrenamiento. *: diferencia significativa entre los grupos de obesos y normal; †: diferencia significativa entre grupos de entrenamiento y OB; ‡: diferencias significativas entre los grupos AI/BI. AI: entrenamiento a alta intensidad; BI: entrenamiento a baja intensidad; BN: base normal; CO: control obeso; OB; obesos base. Durante la fase de entrenamiento solo se estudiaron los grupos de entrenamiento (BI y AI) y CO, y la pérdida de peso de los grupos de entrenamiento comenzó a diferenciarse del grupo CO desde la sexta semana, y se convirtió en significativa a partir de la octava semana (p ≤ 0,05). Por tanto, la pérdida de peso en los grupos de entrenamiento (en comparación con el grupo CO) fue del 5 y del 7% en la sexta y duodécima semana de la fase de entrenamiento, respectivamente. Es interesante señalar que la diferencia de la pérdida de peso entre BI y AI apareció a partir de la semana 9 y llegó a ser estadísticamente divergente en las semanas 11 y 12 (p ≤ 0,05). De hecho, la tasa de pérdida de peso fue mayor en AI que en BI, de modo que los cambios en el porcentaje de peso al final del entrenamiento de 12 semanas en el grupo AI fue 8% vs 5,5% en el grupo BI. La expresión de ARNm del GLUT4 del músculo sóleo en los ratones que participaron en el grupo BI aumentó aproximadamente 2,2 veces, frente a ~ 1,6 veces del gastrocnemio, con relación a BN (p = 0,05); de manera similar, con respecto a la expresión de ARNm del GLUT4 se incrementó, aunque estadísticamente de manera no significativa, por la práctica de ejercicio de alta intensidad en los músculos sóleo y gastrocnemio ~ 2,1 y ~ 1,8 veces, respectivamente (p ≤ 0,05). Además, la expresión de ARNm del GLUT4 de los músculos sóleo y gastrocnemio en los grupos BI y AI fue significativamente mayor que en los grupos OB y CO (p ≤ 0,05), con una ligera regulación en descenso (down regulation) en los últimos grupos (fig. 2).<img alt="Figura 2 Contenido de ARNm de GLUT4 de los grupos experimentales gastrocnemio y sóleo en relación con el músculo emparejado en el grupo BN (p ≤ 0,05). *: aumento significativo con relación a BN; †: diferencia significativa en comparación con OB y CO (p ≤ 0,05)." src="277v51n191-90457378fig3.jpg"></img>Figura 2 Contenido de ARNm de GLUT4 de los grupos experimentales gastrocnemio y sóleo en relación con el músculo emparejado en el grupo BN (p ≤ 0,05). *: aumento significativo con relación a BN; †: diferencia significativa en comparación con OB y CO (p ≤ 0,05).Discusión Ploug et al.28 encontraron que GLUT4 en fibras no estimuladas (por la insulina) se distribuía a lo largo de todas las fibras musculares, y estaba presente tanto en la superficie (68% del GLUT4 total) como en el núcleo (32% del GLUT4 total) de las fibras. También encontraron que los núcleos eran desplazados y alineados con los vasos sanguíneos que cursan a lo largo de la superficie de la fibra, que ocasionan una gran fracción de GLUT4 junto a la fuente de la glucosa evitando la necesidad de difusión a través de largas distancias. Está bien documentado que, en estado normal, GLUT4 circula lentamente entre la membrana plasmática y uno o más compartimentos intracelulares, con la gran mayoría de transportadores que residen en los compartimentos vesiculares dentro del interior de la célula28,29. La acumulación de insulina estimulada de la proteína GLUT4 en la superficie de la célula puede ser debida a un incremento de 10 a 20 veces de la tasa de exocitosis con una pequeña disminución (2-3 veces) de la tasa de endocitosis del GLUT445,10,30. La insulina estimula el transporte de glucosa a través de la translocación de GLUT4 a partir de la agrupación de almacenamiento intracelular hacia la membrana plasmática. La resistencia a la insulina causada por la falta de insulina o unos resultados anormales de señalización de la insulina con un descenso en la expresión y translocación de GLUT4 causa la hiperglucemia y la diabetes30-32. También se ha demostrado que la contracción muscular aumenta el contenido de GLUT4 de la membrana celular29,30. Varios estudios sugieren que el ejercicio físico causa la expresión de la proteína GLUT4 y la translocación en membrana plasmática mediante un mecanismo distinto de señalización de la insulina5,33. La mayoría de estudios sobre el músculo esquelético de ratones han indicado que hay más GLUT4 en las fibras de tipo i que en las de tipo II10,34, lo cual coincide con los resultados que hallamos en los ratones. En este estudio hemos utilizado solo el músculo sóleo, generalmente conocido como un músculo de fibras de tipo I. Nuestro estudio concuerda con otros35-39 que han indicado que el ejercicio físico incrementa la expresión de la proteína GLUT4 en sujetos diabéticos, tal como sucedió en nuestros sujetos obesos. Hallamos que la expresión de ARNm de GLUT-4 se incrementa con 12 semanas de entrenamiento de resistencia, en ambos músculos, en el sóleo (músculo en el que predominan las fibras de contracción lenta) y en el gastrocnemio (en que predominan las fibras de contracción rápida) en ratones obesos, con un patrón intenso de dependencia. Ello significa que la intensidad del ejercicio puede afectar a la expresión del gen GLUT-4 (y, probablemente, la proteína) en respuesta al entrenamiento, lo que puede provocar cambios metabólicos significativos especialmente en los casos obesos. En consonancia con nuestros resultados, se ha demostrado que la proteína GLUT-4 y el transporte de glucosa son notablemente superiores en las fibras musculares oxidativas rojas (tipos I y IIa) que en las fibras glucolíticas blancas (tipo IIb)10,40. Esto podría ser un factor importante en la adaptación al ejercicio, a causa de los resultados del entrenamiento de resistencia, en un cambio de fibras de tipo IIb a fibras tipo IIa41. Sin embargo, en los músculos esqueléticos humanos hay una diferencia mucho menor en la expresión de GLUT4 en diferentes tipos de fibras musculares34,42. Daugaard et al.34 aislaron fibras musculares individuales y las clasificaron según la isoforma de la miosonina. GLUT4 fue ~ 20% más alto en fibras que expresan la cadena pesada de la miosina I que en las que expresan la cadena pesada de la miosina IIa o IIb. No se pudieron detectar diferencias entre las fibras IIa y IIb. Tras 2 semanas de entrenamiento, GLUT-4 incrementó ~ 23% fibras musculares de tipo i, pero no hubo cambios en los tipos IIa o IIb. Sin embargo, el ejercicio de baja intensidad utilizado es conocido principalmente para reclutar fibras de tipo I. De acuerdo con nuestros resultados, el entrenamiento de baja intensidad dio lugar a una mayor expresión de ARNm de GLUT4 en el músculo oxidativo (es decir, el sóleo), probablemente debido a los requisitos relacionados con la capacidad oxidativa de las células. Por otro lado, la práctica de ejercicio de alta intensidad no produjo una mayor expresión de ARNm de GLUT4 en el músculo sóleo, ni en el gastrocnemio. Como el músculo gastrocnemio consiste en una mezcla de fibras rojas y blancas, otra explicación sería que el entrenamiento con ejercicios de baja intensidad no bastó para ejercer o incluso activar las fibras rojas del músculo gastrocnemio, y un aumento no significativo de este músculo podría proceder de sus fibras blancas. Este escenario puede ampliarse a lo observado en los hallazgos relacionados con alta intensidad; es decir, un aumento no significativo en este músculo con el ejercicio de alta intensidad puede venir solamente de sus fibras rojas. Las hormonas también regulan la concentración de la proteína del músculo transportador de la glucosa. La expresión de GLUT4 se incrementó debido a la insulina y las hormonas tiroideas20,43 y disminuyó por un AMPc elevado44. La regulación de la expresión de GLUT4 por la actividad contráctil es independiente de la regulación hormonal, ya que la carrera en la cinta de correr aumentó el GLUT4 en las ratas diabéticas45. Los efectos de la deficiencia de insulina y denervación en las concentraciones de GLUT4 fueron añadidos45. El entrenamiento físico también aumenta la proteína del GLUT4 y el ARNm muscular en pacientes con diabetes tipo 246. Estos resultados sugieren que la actividad contráctil del músculo modula directamente la expresión de GLUT4 del músculo, independientemente de la acción de la insulina. La histona deacetilasa 5 (HDAC5) es un media dor crítico de los cambios en los niveles de ARNm de GLUT4 en respuesta al entrenamiento47. Se ha demostrado que una serie de modificaciones de las histonas mediadas por la histona deacetilasa y la histona metiltransferasa culminarán en una caída metabólica del gen GLUT4 en el músculo esquelético de los ratones48. Existen evidencias significativas de que los niveles de ARNm de GLUT4 disminuyen en el músculo del tejido adiposo con la obesidad49,50, y que el aumento de ARNm de GLUT4 puede aliviar o compensar la resistencia a la insulina51,52. Como se esperaba, nuestros hallazgos sobre los niveles de ARNm del GLUT4 aumentaron significativamente con el entrenamiento, y este incremento se asoció a una pérdida de peso, lo que respalda esta idea. Por lo tanto, el aumento de la transcripción de GLUT4 en el músculo durante la pérdida de peso puede ser una prueba definitiva en la reversión de la resistencia a la insulina. Estudios anteriores, junto con nuestros hallazgos, sugieren que la regulación transcripcional del gen GLUT4 es sensible a cambios en el equilibrio de energía del cuerpo. Además, nosotros hallamos una respuesta de GLUT4 al entrenamiento dependiente de la intensidad y del tipo de fibra, que no se plantea en estudios previos. Se puede concluir que cualquier alteración en el equilibrio energético del cuerpo, especialmente por la práctica de ejercicio y/o dieta alta en grasas, puede influir en los mecanismos moleculares y celulares tales que actúan para establecer una homeostasis estable. GLUT-4 podría disminuir si se aumentara la ingesta de energía y, a la inversa, aumentaría si se aumentara el gasto energético. Estos cambios son casi similares en los músculos de concentración lenta y rápida, con un poco más de capacidad de respuesta en los músculos de contracción lenta, porque están más comprometidos en el metabolismo de la glucosa.Conflicto de intereses Los autores declaran que no tienen ningún conflicto de intereses.Agradecimientos Los autores agradecen a la Universidad de Guilán el apoyo económico a este proyecto de investigación.<hr></hr> Recibido el 10 de octubre de 2015; aceptado el 14 de diciembre de 2015 * Autor para correspondencia. Correo electrónico: <a href="mailto:mohebbi-h@yahoo.com" class="elsevierStyleCrossRefs">mohebbi-h@yahoo.com</a> (H. Mohebbi)." "pdfFichero" => "277v51n191a90457378pdf001.pdf" "tienePdf" => true "PalabrasClave" => array:2 [ "es" => array:1 [ 0 => array:4 [ "clase" => "keyword" "titulo" => "Palabras clave" "identificador" => "xpalclavsec937376" "palabras" => array:4 [ 0 => "Entrenamiento de resistencia" 1 => "Tipo muscular" 2 => "Obesidad" 3 => "GLUT4" ] ] ] "en" => array:1 [ 0 => array:4 [ "clase" => "keyword" "titulo" => "Keywords" "identificador" => "xpalclavsec937375" "palabras" => array:4 [ 0 => "Endurance training" 1 => "Muscle type" 2 => "Obesity" 3 => "GLUT4" ] ] ] ] "tieneResumen" => true "resumen" => array:2 [ "es" => array:1 [ "resumen" => " El objetivo de este estudio fue investigar la respuesta al entrenamiento de resistencia de la expresión del ARNm del GLUT4 de los músculos sóleo y gastrocnemio en ratones obesos. Cuarenta ratones machos C57BL/6 fueron utilizados en este estudio. Ocho ratones (base normal [BN]) sirvieron como controles no obesos y no entrenados, y 32 ratones fueron sometidos a una dieta alta en grasa (DAG) (aumento del 60% de kcal) durante 12 semanas. En la semana 16 los ratones obesos fueron distribuidos aleatoriamente en los siguientes grupos de tratamiento (n = 8 cada grupo): obesos base (OB); baja intensidad (BI); alta intensidad (AI), o grupos de control de obesidad (CO). BI y AI fueron entrenados 5 días por semana durante 12 semanas en una cinta rodante motorizada a 15 m/min con una pendiente del 5% (en BI) y/o en 22 m/min en una pendiente del 5% (en AI). Los ratones CO se mantuvieron sedentarios en la jaula durante el programa de entrenamiento. La expresión del ARNm del GLUT4 se midió en los músculos gastrocnemio y sóleo, utilizando el método PCR en tiempo real. La expresión del ARNm del GLUT4 del músculo sóleo en el grupo BI aumentó aproximadamente 2,2 veces, frente a 1,6 veces en el gastrocnemio (p < 0,05). Además, la expresión de ARNm del GLUT4 en los músculos sóleo y gastrocnemio de los grupos BI y AI fue significativamente mayor que en OB y en los grupos CO (p < 0,05). Se puede concluir que cualquier alteración en el equilibrio energético del cuerpo, especialmente por el entrenamiento físico y/o una dieta alta en grasas, puede influir en los mecanismos moleculares y celulares que actúan para establecer una homeostasis estable." ] "en" => array:1 [ "resumen" => " The aim of this study was to investigate the expression of GLUT4 mRNA in soleus and gastrocnemius muscles in obese mice in response to endurance training. Forty male C57BL/6 mice were used in this study. Eight mice (normal base [NB]) served as non-obese non-trained controls, and 32 mice were put on a high fat diet (HFD) regimen (60% kcal fat) for 12 weeks. 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Efectos de 12 semanas de entrenamiento de resistencia a 2 intensidades distintas en la expresión del ARNm del GLUT4 en los músculos sóleo y gastrocnemio en ratones obesos

The effect of 12 weeks endurance training at 2 different intensities on GLUT4 mRNA expression of soleus and gastrocnemius muscles in obese mice

Hamid Mohebbia, Hadi Rohanib, Sadegh Hassan-Niac

a Department of Exercice Physiology, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, University of Guilan, Rasht, Irán

b Department of Sport Medicine, Sport Sciences Research Institute of Iran, Teherán, Irán

c Faculty of Biological Science, Tarbiat Modares University, Teherán, Irán

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La insulina y las contracciones transportan el GLUT4 de la reserva intracelular a la membrana plasm&#225;tica y a los t&#250;bulos T<span class="elsevierStyleSup">4&#44;5</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Es sabido que en los roedores&#44; la capacidad de absorci&#243;n de la glucosa es mayor en los m&#250;sculos oxidativos rojos que en los m&#250;sculos glucol&#237;ticos blancos<span class="elsevierStyleSup">6-10</span>&#46; Parece que un mecanismo subyacente tiene un nivel mayor de expresi&#243;n de GLUT4&#44; tanto a nivel intracelular<span class="elsevierStyleSup">6&#44;7</span> como en la membrana plasm&#225;tica<span class="elsevierStyleSup">8</span>&#46; En el m&#250;sculo esquel&#233;tico humano la captaci&#243;n de glucosa se asocia positivamente a la proporci&#243;n de fibras de tipo i y negativamente a la proporci&#243;n de fibras de tipo iib<span class="elsevierStyleSup">11</span>&#46; Estos resultados se basan en el estudio in vitro de Zierath et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">12</span>&#44; quienes reportaron que el aumento de insulina estimulada en la captaci&#243;n de la glucosa por encima del nivel basal se correlaciona fuertemente&#44; tanto afirmativamente con el porcentaje de fibras musculares de tipo I como negativamente con el porcentaje de fibras tipo IIa&#46; Sin embargo&#44; se han reportado resultados poco convincentes respecto a la relaci&#243;n entre la distribuci&#243;n del tipo de fibra y el contenido de GLUT4 en el m&#250;sculo humano<span class="elsevierStyleSup">13-15</span>&#46; Andersen et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">13</span> no hallaron ninguna correlaci&#243;n entre tipo de fibra y contenido de GLUT4&#44; mientras que Houmard et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">15</span> mostraron una baja correlaci&#243;n entre tipo de composici&#243;n de la fibra y contenido de GLUT4&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Se ha demostrado que los distintos m&#250;sculos presentan grandes diferencias en su contenido de GLUT4&#44; y su variaci&#243;n est&#225; a menudo asociada a las diferencias en la captaci&#243;n de glucosa estimulada por la insulina<span class="elsevierStyleSup">16&#44;17</span>&#46; Como los distintos m&#250;sculos est&#225;n compuestos por una combinaci&#243;n de distintos tipos de fibras musculares<span class="elsevierStyleSup">18</span>&#44; es posible que existan diferencias significativas en el contenido de GLUT4 entre m&#250;sculos&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Posiblemente&#44; las diferencias en el contenido de GLUT4 y la captaci&#243;n de la glucosa estimulada por la insulina est&#225;n relacionadas con el nivel de entrenamiento&#46; Los cambios del nivel de actividad del m&#250;sculo esquel&#233;tico son la clave reguladora del contenido de GLUT4 en ratones<span class="elsevierStyleSup">19&#44;20</span>&#46; En los seres humanos&#44; los deportistas tienen m&#225;s GLUT4 que los sujetos control de igual edad no entrenados<span class="elsevierStyleSup">21&#44;22</span>&#44; y en ambos&#44; sujetos control normales y sanos e individuos con captaci&#243;n disminuida de la glucosa estimulada por la insulina&#44; el entrenamiento f&#237;sico ha demostrado que incrementa el contenido de GLUT4<span class="elsevierStyleSup">20&#44;23&#44;24</span>&#46; Adem&#225;s&#44; una disminuci&#243;n del nivel de actividad puede disminuir el contenido de GLUT4<span class="elsevierStyleSup">20&#44;25</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Finalmente&#44; se ha manifestado que cambios en la actividad f&#237;sica y el contenido de GLUT4 est&#225;n relacionados con cambios en la captaci&#243;n de glucosa estimulada por la insulina<span class="elsevierStyleSup">20</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> El principal objetivo de este trabajo fue investigar la expresi&#243;n del ARNm del GLUT4 en el s&#243;leo &#40;m&#250;sculo predominantemente de contracci&#243;n lenta&#41; y el gastrocnemio &#40;m&#250;sculo predominantemente de contracci&#243;n r&#225;pida&#41; como respuesta al entrenamiento de resistencia en ratones obesos&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Sujetos y m&#233;todos </span></p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Animales </span></p><p class="elsevierStylePara"> En este estudio se utilizaron 40 ratones machos C57BL&#47;6 &#40;de 4 semanas&#41;&#46; Ocho ratones no obesos &#40;base normal &#91;BN&#93;&#59; dieta est&#225;ndar alimentados <span class="elsevierStyleItalic">ad libitum</span>&#41; sirvieron como controles no obesos no entrenados &#40;el grupo BN se consider&#243; como valor de referencia para el c&#225;lculo de la expresi&#243;n g&#233;nica en tiempo real que se expresa como valores relativos&#41; y 32 ratones fueron sometidos a una dieta alimenticia alta en grasa &#40;DAG&#41; durante 12 semanas que consisti&#243; en el libre acceso a una dieta rica en grasas de 60&#37; kcal &#40;High-Fat Diet&#44; Razi Vaccine &#38; Serum Research Institute&#44; Ir&#225;n&#41;&#46; En la semana 16&#44; los ratones obesos fueron asignados aleatoriamente a los siguientes grupos de tratamiento &#40;n &#61; 8 cada grupo&#41;&#58; 1&#41; grupo base obeso &#91;OB&#93;&#59; 2&#41; grupo de baja intensidad &#91;BI&#93;&#59; 3&#41; grupo de alta intensidad &#91;AI&#93;&#44; o 4&#41; grupo control obeso &#91;CO&#93;&#46; Los ratones OB murieron antes del programa de entrenamiento&#46; BI y AI entrenaron 5 d&#237;as por semana durante 12 semanas en una cinta de correr motorizada&#46; Los CO sirvieron como controles no entrenados&#46; Todos los ratones fueron alojados en jaulas binarias&#59; la temperatura de la sala de los animales se mantuvo a 22 &#176;C&#44; y se cre&#243; un ciclo artificial de 12 h de luz y 12 h de oscuridad&#46; Se aplic&#243; un per&#237;odo de familiarizaci&#243;n de 2 semanas en las que los ratones corr&#237;an 7-10 m durante 10-15 min en una pendiente del 5&#37;&#46; Despu&#233;s&#44; el entrenamiento se continu&#243; en las 12 semanas siguientes&#44; durante 60 min&#44; de forma continua a 15 m&#47;min en una pendiente del 5&#37; &#40;los BI&#41; y&#47;o 41 min continuamente a 22 m&#47;min en una pendiente de 5&#37; &#40;los AI&#41;&#46; El trabajo diario total fue igualado en ambos grupos y se fij&#243; en 900 m la distancia de carrera&#46; Los ratones CO se mantuvieron sedentarios en la jaula durante el programa de entrenamiento&#46; El peso se registraba semanalmente&#46; BI&#44; AI y CO fueron sacrificados al final del programa de entrenamiento&#46; La comida se les retir&#243; 12-14 h antes de morir&#46; Los experimentos fueron aprobados por el Comit&#233; de &#233;tica de investigaci&#243;n&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Preparaci&#243;n del m&#250;sculo </span></p><p class="elsevierStylePara"> Se anestesi&#243; a los ratones por v&#237;a intraperitoneal con una preparaci&#243;n de ketamina &#40;30-50 mg&#47;kg en perfusi&#243;n continua &#91;pc&#93;&#41; y xilacina &#40;3-5 mg&#47;kg pc&#41; y murieron mediante extracci&#243;n de sangre del coraz&#243;n para tomar muestras del m&#250;sculo 48 h despu&#233;s de la &#250;ltima sesi&#243;n de ejercicio&#44; y se disecaron los m&#250;sculos s&#243;leo y gastrocnemio&#46; Las muestras de m&#250;sculo se congelaron r&#225;pidamente en nitr&#243;geno l&#237;quido y se conservaron a &#8722;80 &#176;C&#46; Los procedimientos de preparaci&#243;n de los tejidos y la extracci&#243;n de ARN total est&#225;n suficientemente descritos en varios estudios<span class="elsevierStyleSup">26</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">PCR en tiempo real </span></p><p class="elsevierStylePara"> Se us&#243; ARN transcriptasa inversa o retrotranscripci&#243;n y cebadores de hex&#225;meros aleatorios seg&#250;n las instrucciones del fabricante &#40;AccuPower Green Star qPCR PreMix&#44; BiONEER&#44; Daejeon&#44; Corea&#41;&#46; Luego&#44; se a&#241;adieron PCR Master Mix que conten&#237;an cebadores espec&#237;ficos&#44; ADN Taq Hotstar polimerasa y tamp&#243;n de SYBR-Green PCR&#46; Todas las muestras fueron determinadas como duplicado&#44; y para un control negativo se utiliz&#243; la misma configuraci&#243;n&#44; excepto en la adici&#243;n de la transcriptasa inversa&#46; No se detect&#243; ning&#250;n producto de PCR en estas &#250;ltimas condiciones&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Los niveles de ARNm de GLUT4 y &#946;-actina&#44; un gen de mantenimiento&#44; se determinaron por transcripci&#243;n inversa cuantitativa-PCR del ARN celular total usando el cebador directo 5&#180; CCG CGG CCT CCT ATG AGA TAC T3&#180; y el cebador reverso 5&#180; AGG CAC CCC GAA GAT GAG T3&#180; para la amplificaci&#243;n del RNAm del GLUT4 y el cebador directo 5&#180; ACA ATG AGC TGC GTG TGG CC 3&#180;y el cebador reverso 5&#180; CCT CGT AGA TGG GCA CAG TG 3&#180; para la amplificaci&#243;n de &#946;-actina ARNm&#46; Los productos de amplificaci&#243;n se sometieron a electroforesis en geles de agarosa al 2&#37; y se ti&#241;eron con bromuro de etidio&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> La cuantificaci&#243;n en tiempo real de GLUT4 a &#946;-actina de ARNm se realiz&#243; mediante un ensayo de PCR SYBR-Green &#40;Rotorgene 6000&#44; Corbett&#41;&#46; GLUT4 ARNm y &#946;-actina de ARNm fueron amplificados en tubos separados y el protocolo de ciclado t&#233;rmico de 40 ciclos consisti&#243; en la desnaturalizaci&#243;n a 95 &#176;C durante 20 s&#44; hibridaci&#243;n a 60 &#176;C durante 60 s&#44; extensi&#243;n a 72 &#176;C durante 30 s que se inici&#243; con una desnaturalizaci&#243;n inicial a 95 &#176;C durante 15 min y se complet&#243; con una extensi&#243;n final a 72 &#176;C durante 10 min&#46; Durante la etapa de extensi&#243;n&#44; el aumento de la fluorescencia fue medido en tiempo real&#46; Los datos fueron obtenidos como valores CT &#40;valor del ciclo umbral&#41;&#46; La expresi&#243;n g&#233;nica relativa fue calculada con la f&#243;rmula de Pfaffl<span class="elsevierStyleSup">27</span>&#58;</p><p class="elsevierStylePara"><img src="277v51n191-90457378fig1.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">An&#225;lisis de datos </span></p><p class="elsevierStylePara"> Los valores se presentan como mediana &#177; DE&#46; Se utiliz&#243; el an&#225;lisis de varianza &#40;ANOVA&#41; de una v&#237;a seguido del test <span class="elsevierStyleItalic">Honestly-significant-difference</span> &#40;HSD&#41; de Tukey para evaluar los efectos del entrenamiento sobre la expresi&#243;n relativa de ARNm de GLUT4 en diferentes grupos&#46; Tambi&#233;n se utiliz&#243; el test <span class="elsevierStyleItalic">t</span>-apareado&#44; para valorar la diferencia entre el ARNm del GLUT4 de los m&#250;sculos s&#243;leo y gastrocnemio en cada grupo&#46; En todos los test se utiliz&#243; el software SPSS 21&#46;0 &#40;SPSS Inc&#46;&#44; Chicago&#44; IL&#44; EE&#46; UU&#46;&#41;&#44; y el valor de significaci&#243;n estad&#237;stica se estableci&#243; en p &#8804; 0&#44;05&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Resultados </span></p><p class="elsevierStylePara"> Los valores medios del peso de los ratones de diferentes grupos durante la dieta alta en grasa &#40;DAG&#41; y fases de entrenamiento se presentan en la figura 1&#46; El peso de los grupos que consumieron DAG &#40;es decir&#44; OB&#44; CO&#44; BI y AI&#41; aument&#243; significativamente en comparaci&#243;n con BN a partir de la quinta semana durante la fase DAG que se mantuvo alta hasta la semana 12 &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46; El aumento de peso en los 4 grupos tratados fue del 18&#37; de promedio en comparaci&#243;n con BN&#44; que lleg&#243; al 32&#37; en la duod&#233;cima semana &#40;fig&#46; 1&#41;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><img alt="Figura 1 Cambio de peso de ratones durante las fases de alimentaci&#243;n DAG y de entrenamiento&#46; &#42;&#58; diferencia significativa entre los grupos de obesos y normal&#59; †&#58; diferencia significativa entre grupos de entrenamiento y OB&#59; ‡&#58; diferencias significativas entre los grupos AI&#47;BI&#46; AI&#58; entrenamiento a alta intensidad&#59; BI&#58; entrenamiento a baja intensidad&#59; BN&#58; base normal&#59; CO&#58; control obeso&#59; OB&#59; obesos base&#46;" src="277v51n191-90457378fig2.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Figura 1 </span>Cambio de peso de ratones durante las fases de alimentaci&#243;n DAG y de entrenamiento&#46; &#42;&#58; diferencia significativa entre los grupos de obesos y normal&#59; &#8224;&#58; diferencia significativa entre grupos de entrenamiento y OB&#59; &#8225;&#58; diferencias significativas entre los grupos AI&#47;BI&#46; AI&#58; entrenamiento a alta intensidad&#59; BI&#58; entrenamiento a baja intensidad&#59; BN&#58; base normal&#59; CO&#58; control obeso&#59; OB&#59; obesos base&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Durante la fase de entrenamiento solo se estudiaron los grupos de entrenamiento &#40;BI y AI&#41; y CO&#44; y la p&#233;rdida de peso de los grupos de entrenamiento comenz&#243; a diferenciarse del grupo CO desde la sexta semana&#44; y se convirti&#243; en significativa a partir de la octava semana &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Por tanto&#44; la p&#233;rdida de peso en los grupos de entrenamiento &#40;en comparaci&#243;n con el grupo CO&#41; fue del 5 y del 7&#37; en la sexta y duod&#233;cima semana de la fase de entrenamiento&#44; respectivamente&#46; Es interesante se&#241;alar que la diferencia de la p&#233;rdida de peso entre BI y AI apareci&#243; a partir de la semana 9 y lleg&#243; a ser estad&#237;sticamente divergente en las semanas 11 y 12 &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46; De hecho&#44; la tasa de p&#233;rdida de peso fue mayor en AI que en BI&#44; de modo que los cambios en el porcentaje de peso al final del entrenamiento de 12 semanas en el grupo AI fue 8&#37;<span class="elsevierStyleItalic"> vs </span>5&#44;5&#37; en el grupo BI&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> La expresi&#243;n de ARNm del GLUT4 del m&#250;sculo s&#243;leo en los ratones que participaron en el grupo BI aument&#243; aproximadamente 2&#44;2 veces&#44; frente a ~ 1&#44;6 veces del gastrocnemio&#44; con relaci&#243;n a BN &#40;p &#61; 0&#44;05&#41;&#59; de manera similar&#44; con respecto a la expresi&#243;n de ARNm del GLUT4 se increment&#243;&#44; aunque estad&#237;sticamente de manera no significativa&#44; por la pr&#225;ctica de ejercicio de alta intensidad en los m&#250;sculos s&#243;leo y gastrocnemio ~ 2&#44;1 y ~ 1&#44;8 veces&#44; respectivamente &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46; Adem&#225;s&#44; la expresi&#243;n de ARNm del GLUT4 de los m&#250;sculos s&#243;leo y gastrocnemio en los grupos BI y AI fue significativamente mayor que en los grupos OB y CO &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#44; con una ligera regulaci&#243;n en descenso <span class="elsevierStyleItalic">&#40;down regulation&#41;</span> en los &#250;ltimos grupos &#40;fig&#46; 2&#41;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><img alt="Figura 2 Contenido de ARNm de GLUT4 de los grupos experimentales gastrocnemio y s&#243;leo en relaci&#243;n con el m&#250;sculo emparejado en el grupo BN &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46; &#42;&#58; aumento significativo con relaci&#243;n a BN&#59; †&#58; diferencia significativa en comparaci&#243;n con OB y CO &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46;" src="277v51n191-90457378fig3.jpg"></img></p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Figura 2 </span>Contenido de ARNm de GLUT4 de los grupos experimentales gastrocnemio y s&#243;leo en relaci&#243;n con el m&#250;sculo emparejado en el grupo BN &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46; &#42;&#58; aumento significativo con relaci&#243;n a BN&#59; &#8224;&#58; diferencia significativa en comparaci&#243;n con OB y CO &#40;p &#8804; 0&#44;05&#41;&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Discusi&#243;n </span></p><p class="elsevierStylePara"> Ploug et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">28</span> encontraron que GLUT4 en fibras no estimuladas &#40;por la insulina&#41; se distribu&#237;a a lo largo de todas las fibras musculares&#44; y estaba presente tanto en la superficie &#40;68&#37; del GLUT4 total&#41; como en el n&#250;cleo &#40;32&#37; del GLUT4 total&#41; de las fibras&#46; Tambi&#233;n encontraron que los n&#250;cleos eran desplazados y alineados con los vasos sangu&#237;neos que cursan a lo largo de la superficie de la fibra&#44; que ocasionan una gran fracci&#243;n de GLUT4 junto a la fuente de la glucosa evitando la necesidad de difusi&#243;n a trav&#233;s de largas distancias&#46; Est&#225; bien documentado que&#44; en estado normal&#44; GLUT4 circula lentamente entre la membrana plasm&#225;tica y uno o m&#225;s compartimentos intracelulares&#44; con la gran mayor&#237;a de transportadores que residen en los compartimentos vesiculares dentro del interior de la c&#233;lula<span class="elsevierStyleSup">28&#44;29</span>&#46; La acumulaci&#243;n de insulina estimulada de la prote&#237;na GLUT4 en la superficie de la c&#233;lula puede ser debida a un incremento de 10 a 20 veces de la tasa de exocitosis con una peque&#241;a disminuci&#243;n &#40;2-3 veces&#41; de la tasa de endocitosis del GLUT4<span class="elsevierStyleSup">45&#44;10&#44;30</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> La insulina estimula el transporte de glucosa a trav&#233;s de la translocaci&#243;n de GLUT4 a partir de la agrupaci&#243;n de almacenamiento intracelular hacia la membrana plasm&#225;tica&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> La resistencia a la insulina causada por la falta de insulina o unos resultados anormales de se&#241;alizaci&#243;n de la insulina con un descenso en la expresi&#243;n y translocaci&#243;n de GLUT4 causa la hiperglucemia y la diabetes<span class="elsevierStyleSup">30-32</span>&#46; Tambi&#233;n se ha demostrado que la contracci&#243;n muscular aumenta el contenido de GLUT4 de la membrana celular<span class="elsevierStyleSup">29&#44;30</span>&#46; Varios estudios sugieren que el ejercicio f&#237;sico causa la expresi&#243;n de la prote&#237;na GLUT4 y la translocaci&#243;n en membrana plasm&#225;tica mediante un mecanismo distinto de se&#241;alizaci&#243;n de la insulina<span class="elsevierStyleSup">5&#44;33</span>&#46; La mayor&#237;a de estudios sobre el m&#250;sculo esquel&#233;tico de ratones han indicado que hay m&#225;s GLUT4 en las fibras de tipo i que en las de tipo II<span class="elsevierStyleSup">10&#44;34</span>&#44; lo cual coincide con los resultados que hallamos en los ratones&#46; En este estudio hemos utilizado solo el m&#250;sculo s&#243;leo&#44; generalmente conocido como un m&#250;sculo de fibras de tipo I&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Nuestro estudio concuerda con otros<span class="elsevierStyleSup">35-39</span> que han indicado que el ejercicio f&#237;sico incrementa la expresi&#243;n de la prote&#237;na GLUT4 en sujetos diab&#233;ticos&#44; tal como sucedi&#243; en nuestros sujetos obesos&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Hallamos que la expresi&#243;n de ARNm de GLUT-4 se incrementa con 12 semanas de entrenamiento de resistencia&#44; en ambos m&#250;sculos&#44; en el s&#243;leo &#40;m&#250;sculo en el que predominan las fibras de contracci&#243;n lenta&#41; y en el gastrocnemio &#40;en que predominan las fibras de contracci&#243;n r&#225;pida&#41; en ratones obesos&#44; con un patr&#243;n intenso de dependencia&#46; Ello significa que la intensidad del ejercicio puede afectar a la expresi&#243;n del gen GLUT-4 &#40;y&#44; probablemente&#44; la prote&#237;na&#41; en respuesta al entrenamiento&#44; lo que puede provocar cambios metab&#243;licos significativos especialmente en los casos obesos&#46; En consonancia con nuestros resultados&#44; se ha demostrado que la prote&#237;na GLUT-4 y el transporte de glucosa son notablemente superiores en las fibras musculares oxidativas rojas &#40;tipos I y IIa&#41; que en las fibras glucol&#237;ticas blancas &#40;tipo IIb&#41;<span class="elsevierStyleSup">10&#44;40</span>&#46; Esto podr&#237;a ser un factor importante en la adaptaci&#243;n al ejercicio&#44; a causa de los resultados del entrenamiento de resistencia&#44; en un cambio de fibras de tipo IIb a fibras tipo IIa<span class="elsevierStyleSup">41</span>&#46; Sin embargo&#44; en los m&#250;sculos esquel&#233;ticos humanos hay una diferencia mucho menor en la expresi&#243;n de GLUT4 en diferentes tipos de fibras musculares<span class="elsevierStyleSup">34&#44;42</span>&#46; Daugaard et al&#46;<span class="elsevierStyleSup">34</span> aislaron fibras musculares individuales y las clasificaron seg&#250;n la isoforma de la miosonina&#46; GLUT4 fue ~ 20&#37; m&#225;s alto en fibras que expresan la cadena pesada de la miosina I que en las que expresan la cadena pesada de la miosina IIa o IIb&#46; No se pudieron detectar diferencias entre las fibras IIa y IIb&#46; Tras 2 semanas de entrenamiento&#44; GLUT-4 increment&#243; ~ 23&#37; fibras musculares de tipo i&#44; pero no hubo cambios en los tipos IIa o IIb&#46; Sin embargo&#44; el ejercicio de baja intensidad utilizado es conocido principalmente para reclutar fibras de tipo I&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> De acuerdo con nuestros resultados&#44; el entrenamiento de baja intensidad dio lugar a una mayor expresi&#243;n de ARNm de GLUT4 en el m&#250;sculo oxidativo &#40;es decir&#44; el s&#243;leo&#41;&#44; probablemente debido a los requisitos relacionados con la capacidad oxidativa de las c&#233;lulas&#46; Por otro lado&#44; la pr&#225;ctica de ejercicio de alta intensidad no produjo una mayor expresi&#243;n de ARNm de GLUT4 en el m&#250;sculo s&#243;leo&#44; ni en el gastrocnemio&#46; Como el m&#250;sculo gastrocnemio consiste en una mezcla de fibras rojas y blancas&#44; otra explicaci&#243;n ser&#237;a que el entrenamiento con ejercicios de baja intensidad no bast&#243; para ejercer o incluso activar las fibras rojas del m&#250;sculo gastrocnemio&#44; y un aumento no significativo de este m&#250;sculo podr&#237;a proceder de sus fibras blancas&#46; Este escenario puede ampliarse a lo observado en los hallazgos relacionados con alta intensidad&#59; es decir&#44; un aumento no significativo en este m&#250;sculo con el ejercicio de alta intensidad puede venir solamente de sus fibras rojas&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Las hormonas tambi&#233;n regulan la concentraci&#243;n de la prote&#237;na del m&#250;sculo transportador de la glucosa&#46; La expresi&#243;n de GLUT4 se increment&#243; debido a la insulina y las hormonas tiroideas<span class="elsevierStyleSup">20&#44;43</span> y disminuy&#243; por un AMPc elevado44&#46; La regulaci&#243;n de la expresi&#243;n de GLUT4 por la actividad contr&#225;ctil es independiente de la regulaci&#243;n hormonal&#44; ya que la carrera en la cinta de correr aument&#243; el GLUT4 en las ratas diab&#233;ticas<span class="elsevierStyleSup">45</span>&#46; Los efectos de la deficiencia de insulina y denervaci&#243;n en las concentraciones de GLUT4 fueron a&#241;adidos<span class="elsevierStyleSup">45</span>&#46; El entrenamiento f&#237;sico tambi&#233;n aumenta la prote&#237;na del GLUT4 y el ARNm muscular en pacientes con diabetes tipo 2<span class="elsevierStyleSup">46</span>&#46; Estos resultados sugieren que la actividad contr&#225;ctil del m&#250;sculo modula directamente la expresi&#243;n de GLUT4 del m&#250;sculo&#44; independientemente de la acci&#243;n de la insulina&#46; La histona deacetilasa 5 &#40;HDAC5&#41; es un media dor cr&#237;tico de los cambios en los niveles de ARNm de GLUT4 en respuesta al entrenamiento<span class="elsevierStyleSup">47</span>&#46; Se ha demostrado que una serie de modificaciones de las histonas mediadas por la histona deacetilasa y la histona metiltransferasa culminar&#225;n en una ca&#237;da metab&#243;lica del gen GLUT4 en el m&#250;sculo esquel&#233;tico de los ratones<span class="elsevierStyleSup">48</span>&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Existen evidencias significativas de que los niveles de ARNm de GLUT4 disminuyen en el m&#250;sculo del tejido adiposo con la obesidad<span class="elsevierStyleSup">49&#44;50</span>&#44; y que el aumento de ARNm de GLUT4 puede aliviar o compensar la resistencia a la insulina<span class="elsevierStyleSup">51&#44;52</span>&#46; Como se esperaba&#44; nuestros hallazgos sobre los niveles de ARNm del GLUT4 aumentaron significativamente con el entrenamiento&#44; y este incremento se asoci&#243; a una p&#233;rdida de peso&#44; lo que respalda esta idea&#46; Por lo tanto&#44; el aumento de la transcripci&#243;n de GLUT4 en el m&#250;sculo durante la p&#233;rdida de peso puede ser una prueba definitiva en la reversi&#243;n de la resistencia a la insulina&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Estudios anteriores&#44; junto con nuestros hallazgos&#44; sugieren que la regulaci&#243;n transcripcional del gen GLUT4 es sensible a cambios en el equilibrio de energ&#237;a del cuerpo&#46; Adem&#225;s&#44; nosotros hallamos una respuesta de GLUT4 al entrenamiento dependiente de la intensidad y del tipo de fibra&#44; que no se plantea en estudios previos&#46;</p><p class="elsevierStylePara"> Se puede concluir que cualquier alteraci&#243;n en el equilibrio energ&#233;tico del cuerpo&#44; especialmente por la pr&#225;ctica de ejercicio y&#47;o dieta alta en grasas&#44; puede influir en los mecanismos moleculares y celulares tales que act&#250;an para establecer una homeostasis estable&#46; GLUT-4 podr&#237;a disminuir si se aumentara la ingesta de energ&#237;a y&#44; a la inversa&#44; aumentar&#237;a si se aumentara el gasto energ&#233;tico&#46; Estos cambios son casi similares en los m&#250;sculos de concentraci&#243;n lenta y r&#225;pida&#44; con un poco m&#225;s de capacidad de respuesta en los m&#250;sculos de contracci&#243;n lenta&#44; porque est&#225;n m&#225;s comprometidos en el metabolismo de la glucosa&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Conflicto de intereses </span></p><p class="elsevierStylePara"> Los autores declaran que no tienen ning&#250;n conflicto de intereses&#46;</p><p class="elsevierStylePara"><span class="elsevierStyleBold">Agradecimientos </span></p><p class="elsevierStylePara"> Los autores agradecen a la Universidad de Guil&#225;n el apoyo econ&#243;mico a este proyecto de investigaci&#243;n&#46;</p><hr></hr><p class="elsevierStylePara"> Recibido el 10 de octubre de 2015&#59; <br></br> aceptado el 14 de diciembre de 2015</p><p class="elsevierStylePara"> &#42; Autor para correspondencia&#46;<br></br><span class="elsevierStyleItalic">Correo electr&#243;nico&#58; </span><a href="mailto&#58;mohebbi-h&#64;yahoo&#46;com" class="elsevierStyleCrossRefs">mohebbi-h&#64;yahoo&#46;com</a> &#40;H&#46; Mohebbi&#41;&#46;</p>"
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Article information

ISSN: 02133717
Original language: Spanish

DOI:10.1016/j.apunts.2015.12.001

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2024 January	498	20	518
2023 December	35	26	61
2023 November	40	45	85
2023 October	61	42	103
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2023 August	37	11	48
2023 July	39	22	61
2023 June	36	21	57
2023 May	62	23	85
2023 April	33	18	51
2023 March	36	41	77
2023 February	19	20	39
2023 January	35	18	53
2022 December	37	30	67
2022 November	44	31	75
2022 October	48	38	86
2022 September	26	21	47
2022 August	35	72	107
2022 July	37	81	118
2022 June	27	34	61
2022 May	33	22	55
2022 April	34	63	97
2022 March	24	29	53
2022 February	26	25	51
2022 January	34	24	58
2021 December	36	37	73
2021 November	48	41	89
2021 October	39	43	82
2021 September	24	33	57
2021 August	17	26	43
2021 July	14	17	31
2020 December	17	11	28
2020 November	18	8	26
2020 October	19	17	36
2020 September	70	33	103
2020 August	69	20	89
2020 July	52	34	86
2020 June	9	25	34
2020 May	19	24	43
2020 April	21	41	62
2020 March	17	15	32
2020 February	16	16	32
2020 January	12	18	30
2019 December	17	17	34
2019 November	22	7	29
2019 October	36	9	45
2019 September	31	19	50
2019 August	24	11	35
2019 July	21	18	39
2019 June	24	19	43
2019 May	33	14	47
2019 April	46	30	76
2019 March	13	21	34
2019 February	17	22	39
2019 January	20	24	44
2018 December	24	25	49
2018 November	19	19	38
2018 October	14	20	34
2018 September	17	11	28
2018 July	1	1	2
2018 June	7	0	7
2018 April	11	10	21
2018 March	9	4	13
2018 February	20	6	26
2018 January	63	19	82
2017 December	65	16	81
2017 November	36	17	53
2017 October	52	18	70
2017 September	49	21	70
2017 August	66	37	103
2017 July	53	36	89
2017 June	87	48	135
2017 May	88	69	157
2017 April	76	48	124
2017 March	74	32	106
2017 February	88	28	116
2017 January	45	28	73
2016 December	63	27	90
2016 November	139	74	213
2016 October	212	102	314
2016 September	203	104	307
2016 August	153	84	237

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