Alguns benefícios do exercício provêm do sistema imunológico:

A conexão entre exercício e inflamação tem cativado a imaginação de pesquisadores desde que um estudo do início do século 20 mostrou um pico de células brancas no sangue de corredores da maratona de Boston após a corrida.

Agora, um novo estudo da Harvard Medical School publicado na revista médica Science Immunology pode oferecer uma explicação molecular por trás dessa observação centenária.

O estudo, em camundongos, sugere que os efeitos benéficos do exercício podem ser impulsionados, pelo menos em parte, pelo sistema imunológico. Ele mostra que a inflamação muscular causada pelo esforço mobiliza células T que combatem a inflamação, ou Tregs, que aprimoram a capacidade dos músculos de usar energia como combustível e melhoram a resistência geral ao exercício.

Há muito conhecidas por seu papel no combate à inflamação severa ligada a doenças autoimunes, as Tregs agora também emergem como atores-chave nas respostas imunológicas do corpo durante o exercício, disse a equipe de pesquisa.

"O sistema imunológico, e em particular o braço das células T, tem um impacto amplo na saúde dos tecidos que vai além da proteção contra patógenos e do controle do câncer. Nosso estudo demonstra que o sistema imunológico exerce efeitos poderosos dentro do músculo durante o exercício", disse a principal investigadora do estudo, Diane Mathis, Professora Morton Grove-Rasmussen de Imunologia no Instituto Blavatnik da HMS.

Proteção contra doenças cardiovasculares, redução do risco de diabetes, proteção contra demência. Os efeitos salutares do exercício são bem estabelecidos. Mas exatamente como o exercício nos torna saudáveis? A questão intrigou os pesquisadores por muito tempo.

Os novos resultados chegam em meio a esforços intensificando para entender as bases moleculares dos exercícios. Desvendar o envolvimento do sistema imunológico neste processo é apenas um aspecto desses esforços de pesquisa.

"Sabemos há muito tempo que o exercício físico causa inflamação, mas não entendemos completamente os processos imunológicos envolvidos", disse o primeiro autor do estudo, Kent Langston, pesquisador de pós-doutorado no laboratório Mathis. "Nosso estudo mostra, com alta resolução, o que as células T fazem no local onde ocorre o exercício, no músculo."

A maioria das pesquisas anteriores sobre fisiologia do exercício focou no papel de vários hormônios liberados durante o exercício e seus efeitos em diferentes órgãos, como o coração e os pulmões. O novo estudo desvenda a cascata imunológica que se desenrola dentro do próprio local de esforço – o músculo.

Sabe-se que o exercício causa danos temporários aos músculos, desencadeando uma cascata de respostas inflamatórias. Ele aumenta a expressão de genes que regulam a estrutura muscular, o metabolismo e a atividade das mitocôndrias, as pequenas usinas que alimentam a função celular. As mitocôndrias desempenham um papel chave na adaptação ao exercício, ajudando as células a atender à maior demanda energética do exercício.

No novo estudo, a equipe analisou o que acontece nas células obtidas dos músculos da pata traseira de camundongos que correram em uma esteira uma vez e animais que correram regularmente. Em seguida, os pesquisadores os compararam com células musculares obtidas de camundongos sedentários.

As células musculares dos camundongos que correram em esteiras, seja uma vez ou regularmente, mostraram sinais clássicos de inflamação — maior atividade em genes que regulam vários processos metabólicos e níveis mais altos de substâncias químicas que promovem inflamação, incluindo interferon.

Ambos os grupos tinham níveis elevados de células Treg em seus músculos.

Análises adicionais mostraram que, em ambos os grupos, as Tregs reduziram a inflamação induzida pelo exercício. Nenhuma dessas mudanças foi observada nas células musculares de camundongos sedentários.

No entanto, os benefícios metabólicos e de desempenho do exercício foram aparentes apenas nos exercitadores regulares — os camundongos que tiveram repetidas sessões de corrida. Nesse grupo, as Tregs não apenas subjugaram a inflamação e o dano muscular induzidos pelo esforço, mas também alteraram o metabolismo e o desempenho muscular, mostraram os experimentos.

Esse achado está alinhado com observações bem estabelecidas em humanos de que uma única sessão de exercício não leva a melhorias significativas no desempenho e que a atividade regular ao longo do tempo é necessária para obter esses benefícios.

Análises adicionais confirmaram que as Tregs eram, de fato, responsáveis pelos benefícios mais amplos vistos nos exercitadores regulares. Animais que careciam de Tregs tinham inflamação muscular desenfreada, marcada pela rápida acumulação de células promotoras de inflamação em seus músculos da pata traseira. Suas células musculares também tinham mitocôndrias visivelmente inchadas, um sinal de anormalidade metabólica.

Mais importante, animais sem Tregs não se adaptaram às crescentes demandas do exercício ao longo do tempo da maneira como os camundongos com Tregs intactos fizeram. Eles não obtiveram os mesmos benefícios em todo o corpo do exercício e tinham aptidão aeróbica diminuída.

Os músculos desses animais também tinham quantidades excessivas de interferon, um conhecido motor de inflamação. Análises adicionais revelaram que o interferon age diretamente nas fibras musculares para alterar a função mitocondrial e limitar a produção de energia. Bloquear o interferon preveniu anormalidades metabólicas e melhorou a aptidão aeróbica em camundongos sem Tregs.

"O vilão aqui é o interferon", disse Langston. "Na ausência de Tregs guardiães para contrariá-lo, o interferon causou danos descontrolados."

O interferon é conhecido por promover inflamação crônica, um processo que está na base de muitas doenças crônicas e condições relacionadas à idade e tornou-se um alvo tentador para terapias destinadas a reduzir a inflamação.

As Tregs também capturaram a atenção de cientistas e da indústria como tratamentos para uma gama de condições imunológicas marcadas por inflamação anormal.

Os resultados do estudo fornecem um vislumbre dos mecanismos celulares por trás dos efeitos anti-inflamatórios do exercício e destacam sua importância em aproveitar as próprias defesas imunológicas do corpo, disseram os pesquisadores.

Há esforços em andamento para projetar intervenções direcionadas às Tregs no contexto de doenças imunomediadas específicas. E enquanto condições imunológicas impulsionadas por inflamação severa requerem terapias cuidadosamente calibradas, o exercício é mais uma maneira de combater a inflamação, disseram os pesquisadores.

"Nossa pesquisa sugere que, com o exercício, temos uma maneira natural de aumentar as respostas imunológicas do corpo para reduzir a inflamação", disse Mathis. "Só olhamos no músculo, mas é possível que o exercício também esteja impulsionando a atividade das Tregs em outras partes do corpo."

Fonte: Harvard Medical School/ MedicalXpress.