Resistência a Insulina , obesidade e Exercício Físico

Vocês já se perguntaram por que que a obesidade pode causar diabetes tipo 2 ? Como que o tecido adiposo consegue fazer com que as células não respondam corretamente a insulina? E como que o exercício pode ajudar? Vou tentar responder um pouco sobre isso.

Primeiro precisamos entender como que a insulina vai atuar para que a glicose entre dentro da célula. A insulina é um hormônio proteico  portanto, ele é formado por aminácidos, que a partir da forma como estarão dispostos coordenarão uma cascata de respostas bioquímicas até que a glicose entre na célula . Por ser um hormônio anabólico e ser estimulado pelo aumento da glicemia sanguínea em momentos pós-prandiais, sua função será permitir que a glicose e aminoácidos adentrem a célula muscular e que ácidos graxos penetrem nas células adiposas, além de propiciar que o carboidrato consumido seja convertido em glicogênio hepático e muscular e quando esta reserva estiver completa que seja convertido em triacilglicerídeos no tecido adiposo.

Quando a insulina é liberada ela vai até as células se combina com um receptor de membrana(IR), que devido a essa ligação modificará a sua conformação proteica e partir disso ativará substratos que estarão na parte interna da célula. Após essa segunda ligação esse substratos (IRS-1 e IRS-2) mudarão sua conformação passando ativar outras moléculas que irão ativar o GLUT-4 fazendo com que ele se desloque para a membrana e permita que a glicose adentre a célula. Portanto o GLUT-4 é insulino-dependente quando o corpo não esta em exercício físico.

Entretanto, na obesidade ocorrem alterações em diversos pontos da via de transdução do sinal da insulina, com redução na concentração e atividade quinase do IR, na concentração e fosforilação do IRS-1 e IRS-2, na translocação dos Glut’s e na atividade das enzimas intracelulares. Isso atenua conseqüentemente a captação de glicose nos tecidos insulinodependentes, A presença de elevados níveis de AGLs circulantes está associada a uma menor fosforilação em sítios específicos e à menor ativação de proteínas-chave da via da insulina (IRSs/PI3q). Sendo assim o Ácido Graxo Livre por si só já inibe moléculas e substratos, modificando sua conformação e não permitindo que o GLUT-4 se desloque para a membrana.

Além desta atuação direta dos Ác. Graxos temos um outro grande problema. Já se sabe que o tecido adiposo é um órgão que produz hormônios e citocina inflamatórias. Essas citocinas inflamatórias, dentre estas a mais famosa é a TNF-α, provocariam resistência à insulina induzida por obesidade. A ingestão elevada de Gordura faz com que proteínas ativem uma via inflamatória além de haver uma resposta inflamatória ao tecido adiposo fazendo com que libere estas citocinas que irão modificar as proteínas da via de sinalização da insulina, fazendo com que o tecido fique resistente a insulina. 

E como o exercício ajuda nisso tudo? Bom primeiro precisamos entender que durante a contração muscular a insulina não participara da entrada de glicose nas células. A contração muscular é capaz de ativar outra substâncias como a AMPK  que irão ativar o GLUT-4 por outra via fazendo com que a glicose entre nas células, o que irá reduzir agudamente a hiperglicemia que esta presente no paciente Diabético, cronicamente o exercício aumenta o conteúdo de proteínas como GLUT-4 que fazem com que entre mais glicose na célula. Uma segunda atuação é via redução da inflamação crônica a que o paciente obeso se encontra.Diferentes estudos apontam uma forte associação entre a prática de atividade física e a redução do processo inflamatório decorrente da obesidade. Estudos em roedores e em seres humanos revelaram que o exercício físico pode reduzir os níveis de citocinas pró-inflamatórias sem que haja alteração do peso corporal. Estudos em voluntários obesos também mostraram que uma única sessão de exercício é capaz de reduzir os níveis séricos de TNF-α e de proteína-C reativa sem alteração do peso corporal total. Apesar de a ação anti-inflamatória do exercício físico estar bem documentada, pouco se sabe como são produzidas, no interior das células, as respostas anti-inflamatórias mediadas pela atividade física. 

Quem quiser aprofundar um pouco mais é só olhar as referências abaixo.

J. R. Pauli, D. E. Cintra, C. T. Souza, E. R. Ropelle. Novos mecanismos pelos quais o exercício físico melhora a resistência à insulina no músculo esquelético. Arq. Bras. Endocrinol. Metab. 2009;

E. R. Ropelle, J. R. Pauli, J. B. C. Carvalheira. Efeitos moleculares do exercício físico sobre as vias de sinalização insulínica Motriz, Rio Claro, v.11 n.1 p.49-55, 2005;

J. B.C. Carvalheira, H. G. Zecchin, M. J.A. Saad. Vias de Sinalização da Insulina Arq. Bras. Endocrinol. Metab. Vol. 46 nº 4, 2002