Physical training prevent and treat hepatic lipid accumulation induced by fructose-rich diet / Treinamento físico previne e trata acumulação lipídica hepática induzida por dieta rica em frutose

This study aims to examine the effects of physical training performed in early (preventive) or late (therapeutic) protocols on body weight gain, glucose tolerance, and triglycerides accumulation in rats fed on a fructoserich diet. Wistar rats were allocated into two major groups according to the diet received: Control (C- standard diet) and Fructose (F- diet containing 60% fructose) fed during 120 days. Next, these two groups were distributed into six groups: C and F that were kept inactive; CTE (Control Trained Early) and FTE (Fructose Trained Early) that were submitted to Anaerobic Threshold (AnT) training from 28 to 120 days; CTL (Control Trained Late) and FTL (Fructose Trained Late) trained from 90 to 120 days. Physical Training was composed by swimming (5 days/week) at AnT determined by maximum lactate stead state (MLSS). The Oral Glucose Tolerance Test (oGTT) was performed 48h after the last in vivo analysis and did not showed differences between the groups. After, the animals were euthanized for heart, liver, and adipose tissue extraction. The early exercised animals had lower body weight compared to their sedentary littermates. Also, the fructose-rich diet increased liver lipids content in the sedentary animals and physical training successfully reduced this parameter in both major groups. These results suggests that physical training at the AnT performed in early or late protocols are effective to prevent and treat metabolic disorders related to fructose intake.

Este estudo tem como objetivo examinar os efeitos do treinamento físico realizado em protocolos precoce (preventivo) ou tardio (terapêutico) sobre o ganho de massa corporal, tolerância à glicose e acúmulo de triglicerídeos em ratos alimentados com dieta rica em frutose. Ratos Wistar foram alocados em dois grupos principais de acordo com a dieta recebida: Controle (C, dieta padrão) e Frutose (F, dieta contendo 60% de frutose) durante 120 dias. Em seguida, esses dois grupos foram distribuídos em seis grupos: C e F que foram mantidos inativos; CET (Controle Treinado Precoce) e FTE (Frutose Treinado Precoce) que foram submetidos ao treinamento no Limiar Anaeróbio (AnT) de 28 a 120 dias; CTL (controle treinado tardio) e FTL (frutose treinado tardio) treinados de 90 a 120 dias. O treinamento físico foi composto por natação (5 dias / semana) na AnT determinado pela Máxima Fase Estável de Lactato (MLSS). O Teste Oral de Tolerância à Glicose (oGTT) foi realizado 48 horas após a última análise in vivo e não mostrou diferenças entre os grupos. Depois, os animais foram eutanasiados para extração do coração, fígado e tecido adiposo. Os animais exercitados precocemente apresentaram menor massa corporal em comparação com os sedentários. Além disso, a dieta rica em frutose aumentou o conteúdo de lipídios do fígado nos animais sedentários e o treinamento físico reduziu com sucesso este parâmetro em ambos os grupos principais. Estes resultados sugerem que o treinamento físico no AnT realizado em protocolos precoce ou tardio são eficazes para prevenir e tratar distúrbios metabólicos relacionados à ingestão de frutose.

Physical training reverses changes in hepatic mitochondrial diameter of Alloxan-induced diabetic rats / Treinamento físico reverte alterações no diâmetro de mitocôndrias hepáticas de ratos diabéticos induzidos pela Aloxana

ABSTRACT Objective To investigate the effects of physical training on metabolic and morphological parameters of diabetic rats. Methods Wistar rats were randomized into four groups: sedentary control, trained control, sedentary diabetic and trained diabetic. Diabetes mellitus was induced by Alloxan (35mg/kg) administration for sedentary diabetic and Trained Diabetic Groups. The exercise protocol consisted of swimming with a load of 2.5% of body weight for 60 minutes per day (5 days per week) for the trained control and Trained Diabetic Groups, during 6 weeks. At the end of the experiment, the rats were sacrificed and blood was collected for determinations of serum glucose, insulin, albumin and total protein. Liver samples were extracted for measurements of glycogen, protein, DNA and mitochondrial diameter determination. Results The sedentary diabetic animals presented decreased body weight, blood insulin, and hepatic glycogen, as well as increased glycemia and mitochondrial diameter. The physical training protocol in diabetic animals was efficient to recovery body weight and liver glycogen, and to decrease the hepatic mitochondrial diameter. Conclusion Physical training ameliorated hepatic metabolism and promoted important morphologic adaptations as mitochondrial diameter in liver of the diabetic rats.

RESUMO Objetivo Investigar os efeitos do treinamento físico nos parâmetros morfológicos e metabólicos de ratos diabéticos. Métodos Ratos Wistar foram randomizados para quatro grupos: controle sedentário, controle treinado, diabético sedentário e diabético treinado. Diabetes mellitus foi induzido por administração de Aloxana (35mg/kg) nos Grupos Diabético Sedentário e diabético treinado. O protocolo de treinamento físico incluiu natação com carga de 2,5% do peso corporal, por 60 minutos por dia (5 dias por semana) para os Grupos Controle Treinado e diabético treinado, durante 6 semanas. Ao final do experimento, os ratos foram sacrificados, e o sangue foi coletado para determinação das concentrações séricas de glicose, insulina, albumina e proteínas totais. Amostras do fígado foram coletadas para determinação do glicogênio, proteínas, DNA e diâmetro mitocondrial. Resultados O Grupo Sedentário Diabético apresentou redução no peso corporal, insulinemia e glicogênio hepático, além de maior glicemia e diâmetro mitocondrial hepático. O protocolo de treinamento físico em animais diabéticos foi eficiente para restaurar o peso corporal e o glicogênio hepático, além de reduzir o diâmetro mitocondrial hepático. Conclusão O treinamento físico melhorou o metabolismo hepático e promoveu importantes adaptações morfológicas, como no diâmetro mitocondrial no fígado de animais diabéticos.

Hippocampal insulin signaling and neuroprotection mediated by physical exercise in Alzheimer´s disease

Abstract Epidemiological studies indicate continuous increases in the prevalence of Alzheimer’s Disease (AD) in the next few decades. The key feature of this disease is hippocampal neurodegeneration. This structure has an important role in learning and memory. Intense research efforts have sought to elucidate neuroprotective mechanisms responsible for hippocampal integrity. Insulin signaling seems to be a very promising pathway for the prevention and treatment of AD. This hormone has been described as a powerful activator of neuronal survival. Recent research showed that reduced insulin sensitivity leads to low-grade inflammation, and both phenomena are closely related to AD genesis. Concomitantly, exercise has been shown to exert anti-inflammatory effects and to promote improvement in insulin signaling in the hippocampus, which supports neuronal survival and constitutes an interesting non-pharmacological alternative for the prevention and treatment of AD. This review examines recent advances in understanding the molecular mechanisms involved in hippocampal neuroprotection mediated by exercise.(AU)