Treinamento aeróbio pode modular moléculas regulatórias e revelar novos caminhos para recuperação do coração pós-infarto

Pesquisa da EEFE identifica RNAs circulares associados aos efeitos benéficos do exercício no remodelamento cardíaco pós-infarto.

Doenças cardiovasculares permanecem como as principais causas de morte no mundo e afetam milhões de pessoas todos os anos. Entre elas, o infarto do miocárdio — popularmente conhecido como ataque cardíaco — se destaca pela gravidade imediata e os desdobramentos que se estendem muito além do atendimento de emergência.

Apesar dos avanços terapêuticos, ainda existem importantes lacunas na compreensão de como o coração tenta se recuperar após o infarto e quais mecanismos podem ser estimulados para favorecer uma reparação mais eficiente. O treinamento físico aeróbio é, há décadas, uma intervenção amplamente recomendada e comprovadamente benéfica, mas seus efeitos no nível molecular ainda não são completamente compreendidos.

A pesquisa buscou compreender os benefícios desse tipo de exercício a nível molecular. Fonte: Dmitry Limonov/Pexels

Pensando nisso, a pesquisadora Noemy Pinto Pereira, sob orientação da Profa. Dra. Edilamar Menezes de Oliveira, investigou em seu projeto de doutorado o papel dos RNAs circulares — moléculas de RNA que, em vez de apresentarem forma linear, fecham-se em um anel, conferindo-lhes alta estabilidade e a capacidade de modificar a expressão de outros genes — na resposta do coração ao infarto e ao treinamento aeróbio. 

Os resultados fornecem evidências inéditas do envolvimento dos circRNAs como chaves reguladoras na resposta do coração ao exercício aeróbio após o infarto. Ao mapear o complexo eixo circRNA-miR-mRNA, a pesquisa não apenas consolida a eficácia do exercício, mas também identifica novos alvos moleculares que podem, futuramente, ser explorados para o desenvolvimento de terapias gênicas ou medicamentos que mimetizem os benefícios do exercício contra a insuficiência cardíaca.

Investigação dos efeitos do exercício no coração

A pesquisa utilizou um modelo experimental com ratos Wistar submetidos à indução de infarto do miocárdio e, posteriormente, a um protocolo estruturado de treinamento aeróbio. Antes de iniciar as análises moleculares, o estudo verificou os efeitos do treinamento físico aeróbio, como a diminuição da frequência cardíaca de repouso e o aumento da capacidade oxidativa, confirmando que o exercício foi efetivo.

O estudo utilizou técnicas de imagem, análises histológicas e sequenciamento de RNAs. Fonte: Dalila Dalprat/Pexels

Com os animais já divididos entre grupos saudáveis e infartados, treinados e sedentários, o estudo passou a investigar as alterações estruturais e funcionais no coração. Técnicas como ecocardiografia e análises histológicas permitiram observar mudanças no tamanho das câmaras cardíacas, na espessura das paredes e na presença de fibrose, elementos fundamentais para entender como o coração reage à lesão. 

Em seguida, foi realizado um sequenciamento abrangente de RNAs para mapear a expressão de RNAs circulares, microRNAs e mRNAs nas regiões remota e de borda do infarto. Essa abordagem permitiu identificar moléculas que sofrem alterações tanto pela lesão quanto pela prática de exercício, fornecendo uma visão ampla das redes de regulação envolvidas no remodelamento cardíaco. 

Com esses resultados, a pesquisadora selecionou RNAs circulares com potencial de atuar como reguladores importantes — especialmente aqueles capazes de interagir com microRNAs relacionados à fibrose, hipertrofia e apoptose. A expressão dessas moléculas foi validada por técnicas laboratoriais específicas, garantindo a confiabilidade dos achados. 

Para ampliar a compreensão funcional dessas moléculas, foram conduzidos ensaios em células cardíacas e em modelos animais que receberam vetores virais do tipo AAV9 para superexpressar circRNAs específicos. Essa etapa permitiu avaliar se a modulação direcionada dessas moléculas poderia reproduzir ou complementar os efeitos observados com o treinamento aeróbio. 

Efeitos do exercício na recuperação cardíaca

Os resultados revelaram que o infarto provoca alterações significativas no perfil de RNAs circulares no coração, mas que o tratamento aeróbio é capaz de modular parte dessas mudanças. Alguns desses RNAs apresentaram padrão de expressão mais semelhante ao de corações saudáveis após o exercício, indicando um possível papel nos efeitos protetores da atividade física. 

O treinamento aeróbio também demonstrou reduzir marcadores de fibrose e atenuar sinais de hipertrofia patológica, enquanto preservava a função ventricular. Essas melhorias estruturais e funcionais reforçam que as alterações moleculares observadas têm impacto direto sobre a saúde do tecido cardíaco. Os resultados mostram que os benefícios já conhecidos do exercício envolvem mecanismos mais específicos e sofisticados do que se imaginava.

 

A pesquisa abre caminho para entender mais profundamente o potencial dos RNAs circulares na recuperação cardíaca. Fonte: Ketut Subiyanto/Pexels.

Nos ensaios celulares, a superexpressão de RNAs circulares candidatos reduziu a morte celular e modulou genes associados ao remodelamento, sugerindo caminhos promissores para investigações futuras. Nos modelos animais, o uso de vetores virais mostrou efeitos compatíveis com uma resposta protetora, ainda que variáveis conforme a molécula estudada.

A pesquisa reconhece limitações, como a necessidade de avaliar essas moléculas em estágios mais avançados do remodelamento e de explorar interações com proteínas reguladoras, além de expandir os testes para modelos mais próximos da fisiologia humana. Apesar disso, o trabalho oferece uma base sólida para estudos que buscam desenvolver terapias inovadoras inspiradas nos efeitos do exercício.

Com esses achados, o estudo contribui para ampliar a compreensão sobre como o treinamento aeróbio influencia o coração após um evento isquêmico e destaca o potencial dos RNAs circulares como novos alvos terapêuticos. As descobertas fortalecem a ponte entre ciência básica e aplicações futuras que possam melhorar a recuperação de pacientes que sofreram infarto.

A tese de doutorado intitulada “Papel do treinamento físico e RNAs circulares como efeito terapêutico no infarto do miocárdio” estará disponível em breve na Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP. 

 
 

 

Editoria: 
Texto: 
Guilherme Ike
Estagiário sob Supervisão de Paula Bassi
Seção de Relações Institucionais e Comunicação

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