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Type: Tese
Title: Balanço redox, status inflamatório, gordura corporal e comprimento de telômeros em atletas master
Author(s): Aguiar, Samuel da Silva 
First Advisor: Simões, Herbert Gustavo
Summary: O envelhecimento é o principal fator de risco para diversas doenças, uma vez que representa um processo biológico natural e progressivo caracterizado pela diminuição das funções celulares e degeneração dos tecidos. Os possíveis mecanismos associados ao envelhecimento, incluem principalmente um aumento do estresse oxidativo e inflamação crônica, levando a danos no DNA e aumento do atrito telomérico. Por outro lado, evidências sugerem que a prática de exercício físico regular pode reduzir esses agentes “pró-envelhecimento”, atenuando o encurtamento dos telômeros. Desta forma, estudos com uma população que mantém o estilo de vida saudável ao longo da vida, incluindo exercício físico, alimentação saudável e níveis de estresse reduzido, como atletas master, poderiam elucidar às adaptações de longo prazo do exercício sobre marcadores de estresse oxidativo, inflamação e comprimento dos telômeros. Portanto, esta tese de doutorado foi formada por três artigos. No artigo 1, o objetivo foi comparar e analisar as relações entre o estresse oxidativo, citocinas inflamatórias e composição corporal em atletas master, controles pareados pela idade e jovens não-treinados. Trinta atletas master (51±8 anos de idade; 25±9 anos de experiência no esporte), doze controles destreinados pareados pela idade (45±9 anos de idade) e dezessete jovens destreinados (23±4 anos de idade) foram submetidos a um formulário de dados pessoais e de saúde (histórico de doenças crônicas, atividade física recreativa e histórico de treinamento para os atletas master), medidas antropométricas e coleta de sangue para análises dos parâmetros pró- e antioxidantes e status inflamatório. Os atletas master e os controles jovens demonstraram maior atividade da catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD), e maior razão CAT/TBARS (TBARS: substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico) e SOD/TBARS do que os controles pareados pela idade (p<0,05). As citocinas TNF-α e IL-6, e seus receptores solúveis sTNF-RI e sIL-6R foram menores nos controles jovens em comparação com controles pareados pela idade e atletas master (p<0,05). Além disso, os atletas master apresentaram níveis mais baixos de sTNF-RI, IL-6 e sIL-6R e maior IL-10 e razão IL-10/IL-6 do que os controles pareados pela idade (p<0,05). A gordura corporal foi negativamente correlacionada com as enzimas antioxidantes (CAT: r=−0,448 e SOD: r=−0,413) e com a IL-10 (r=−0,585) e positivamente correlacionadas com as citocinas pró-inflamatórias (TNF-α: r=0,278; sTNF-RI: r=0,709; IL-6: r=0,720; sIL 6R: r=0,430) (p<0,05). Ainda, a atividade da CAT e da SOD foram negativamente correlacionadas com os parâmetros pró-inflamatórios (sTNF-RI, IL-6 e sIL-6R; p<0,05). O artigo 2 teve como objetivo analisar o comprimento dos telômeros de leucócitos, balanço redox e gordura corporal em atletas master de elite e controles pareados pela idade. Vinte e um atletas master (52±8 anos de idade; 26±12 anos de experiência no esporte) e 11 controles pareados pela idade (45±10 anos de idade) foram incluídos. Os voluntários passaram por anamnese, medidas antropométricas e coleta de sangue venoso. As medidas pró- e antioxidantes assim como a extração de DNA foram realizadas com kits comerciais. O comprimento dos telômeros de leucócitos foi adquirido com a medida relativa (T/S) por PCR em tempo real (quantitative polymerase chain reaction – qPCR). Os atletas master apresentaram menor gordura corporal, melhor balanço redox e maior comprimento dos telômeros do que controles não-treinados (p<0,05). Foi observada correlação negativa entre o comprimento dos telômeros e gordura corporal (r=-0,471; p=0,007), índice de conicidade (r=-0,407; p=0,021), atividade da CAT (r=-0,569; p=0,001) e razão CAT/TBARS (r=-0,463; p=0,008). No artigo 3, o objetivo foi avaliar por meio de uma revisão sistemática e meta-análise se os atletas master têm telômeros mais longos do que os não-atletas pareados pela idade e discutir os possíveis mecanismos subjacentes que levam à preservação do comprimento dos telômeros em atletas master. Uma pesquisa bibliográfica foi realizada no PubMed, Web of Science, Scopus e SPORTDiscus até agosto de 2020. Apenas artigos originais que compararam o comprimento dos telômeros entre atletas master e não-atletas pareados pela idade foram incluídos. Onze estudos preencheram os critérios de elegibilidade e foram incluídos na análise final. No geral, foram analisados 240 atletas master (52±7 anos) e 209 não-atletas pareados pela idade (50±9 anos). As análises agrupadas revelaram que os atletas master tinham telômeros mais longos (diferença média padrão [DMP]=0,89; intervalo de confiança [IC 95%]=0,45 a -1,33; p<0,001), menor dano oxidativo (DMP=0,59; IC 95%=0,26 a 0,91; p<0,001) e maior capacidade antioxidante (DMP=-0,46; IC 95%=-0,89 a -0,03; p=0,04) do que os não-atletas pareados pela idade. E o maior comprimento dos telômeros em atletas master parece estar associado a menor estresse oxidativo e inflamação crônica e maior expressão das proteínas shelterin e atividade telomerase. Em conclusão aos três artigos, os atletas master têm telômeros mais longos do que seus pares não treinados, o que parece ser resultado de um melhor balanço redox e inflamatório e menor gordura corporal, confirmando o papel chave do treinamento físico ao longo da vida na saúde e longevidade dos atletas master.
Abstract: Aging is the main risk factor for several diseases since it represents a natural and progressive biological process characterized by decreased cellular functions and tissue degeneration. Possible mechanisms associated with aging include mainly an increase in oxidative stress and chronic inflammation, leading to DNA damage and higher telomeric attrition. On the other hand, evidence suggests that the practice of regular physical exercise can reduce these “pro aging” agents, attenuating telomere shortening. Therefore, studies with a population that maintains a life-long healthy lifestyle, including physical exercise, healthy diet, and reduced stress levels, such as master athletes, could elucidate the long-term adaptations of exercise on oxidative stress and inflammation markers, and telomere length. Thus, this doctorate thesis was composed by three articles. In article 1, the objective was to compare and analyze the relationship between oxidative stress, inflammatory cytokines, and body composition in master athletes, age-matched controls, and young untrained controls. Thirty master athletes (51±8 years old; 25±9 years of experience), twelve untrained age-matched controls (45±9 years old), and seventeen untrained young controls (23±4 years old) underwent a personal and health information data form (history of chronic diseases, recreational physical activity and training history for athletes), anthropometric measurements and blood sampling for analysis of pro- and antioxidant parameters and inflammatory status. Master athletes and young controls showed higher catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) activity, and higher CAT/TBARS (TBARS: substances reactive to thiobarbituric acid) and SOD/TBARS ratios than age-matched controls (p<0.05). The cytokines TNF-α and IL-6, and their soluble receptors sTNF-RI and sIL 6R were lower in young controls compared to age-matched controls and master athletes (p<0.05). Moreover, master athletes had lower levels of sTNF-RI, IL-6 and sIL-6R and higher IL-10 and IL-10/IL-6 ratio than age-matched controls (p<0.05). Body fat was negatively correlated with antioxidant enzymes (CAT: r=-0.448 and SOD: r=-0.413) and IL-10 (r=-0.585) and positively correlated with pro-inflammatory cytokines (TNF-α: r=0.278; sTNF-RI: r=0.709; IL-6: r=0.720; sIL-6R: r=0.430) (p<0.05). Further, CAT and SOD activities were negatively correlated with proinflammatory parameters (sTNF-RI, IL-6 and sIL-6R; p<0.05). Article 2 had the aim to analyze the leukocyte telomeres length, oxidative balance, and body fat in elite master athletes and age-matched controls. Twenty-one master athletes (52±8 years of age; 26±12 years of experience in the sport) and eleven age-matched controls (45±10 years of age) were included. The participants underwent thorough anamnesis, anthropometric measurements, and blood sample collection. Pro- and antioxidant measures, as well as DNA extraction, were made using commercial kits. The leucocyte telomere length was assessed with the relative measurement (T/S) with real-time PCR. Master athletes showed lower body fat, better oxidative balance and longer telomeres than untrained controls (p<0.05). A negative correlation was observed between telomere length and body fat (r=-0.471; p=0.007), conicity index (r=-0.407; p=0.021), CAT activity (r=-0.569; p=0.001) and CAT/TBARS ratio (r=-0.463; p=0.008). In article 3, the objective was to assess through a systematic review and meta analysis whether master athletes have longer telomeres than age-matched non-athletes and to discuss the possible underlying mechanisms that lead to the preservation of telomere length in athletes master. A literature search was performed in PubMed, Web of Science, Scopus and SPORTDiscus up to August 2020. Only original articles that compared telomere length between master athletes and aged-matched non-athletes were included. Eleven studies fulfilled eligibility criteria and were included in the final analysis. Overall, 240 master athletes (52±7 years) and 209 age-matched non-athletes (50±9 years) were analyzed. Pooled analyses revealed that master athletes had longer telomeres (SMD=0.89; 95% CI=0.45 to 1.33; p<0.001), lower pro-oxidant damage (SMD=0.59; 95% CI=0.26 to 0.91; p<0.001) and higher antioxidant capacity (SMD=-0.46; 95% CI=-0.89 to -0.03; p=0.04) than age-matched non-athletes. And the greater telomere length in master athletes seems to be associated with lower oxidative stress and chronic inflammation and enhanced shelterin protein expression and telomerase activity. To conclude the three articles, master athletes have longer telomeres than age-matched controls, which may be the result of a better oxidative and inflammatory balance and lower body fat, confirming the key role of lifelong physical training in the health and longevity of master athletes.
Keywords: Envelhecimento saudável
Senescência celular
Estresse oxidativo
Inflamação crônica
Healthy aging
Cellular senescence
Oxidative stress
Chronic inflammation
CNPq: CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::EDUCACAO FISICA
Language: por
Parents: Brasil
Publisher: Universidade Católica de Brasília
Institution Abbreviation: UCB
Department: Escola de Saúde e Medicina
Program: Programa Stricto Sensu em Educação Física
Citation: AGUIAR, Samuel da Silva. Balanço redox, status inflamatório, gordura corporal e comprimento de telômeros em atletas master. 2021. 63 f. Tese (Programa Stricto Sensu em Educação Física) - Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2021.
Access Type: Acesso Aberto
URI: https://bdtd.ucb.br:8443/jspui/handle/tede/3367
Document date: 23-Feb-2021
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Educação Física

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