O efeito da suplementação de ácidos graxos ômega-3 na composição da membrana muscular esquelética e no metabolismo celular

As membranas biológicas que envolvem uma célula e suas organelas são vitais para o funcionamento geral da célula. Os ácidos graxos são o principal componente estrutural das membranas, e a presença de ácidos graxos específicos pode alterar as características de uma membrana, que subsequentemente altera a função. Dois ácidos graxos que são de particular interesse para os pesquisadores são o ácido eicosapentaenóico (EPA) e o ácido docosahexaenóico (DHA). Esses ácidos graxos ômega-3 têm estruturas insaturadas únicas e sua incorporação em membranas biológicas parece provocar efeitos fisiológicos potentes. O corpo é incapaz de sintetizar intrinsecamente esses importantes ácidos graxos, portanto, eles devem ser obtidos da dieta ou por meio de suplementação.

Em comparação com pesquisas que investigam outros tecidos do corpo, o efeito do EPA e DHA nas membranas musculares esqueléticas e na função celular recebeu pouca atenção. Dos estudos realizados, a suplementação de EPA e DHA resulta consistentemente em aumento do conteúdo de EPA, DHA e ácidos graxos ômega-3 totais nas membranas musculares esqueléticas de roedores. Um estudo também demonstrou esse efeito em humanos. Esses estudos, no entanto, limitaram-se a medições musculares inteiras, embora as células contenham numerosas membranas subcelulares com diversas funções. Duas membranas de importância fundamental para a função metabólica de uma célula muscular esquelética são a membrana que envolve a célula (membrana plasmática) e a membrana que envolve a mitocôndria.

As membranas plasmática e mitocondrial são responsáveis ​​por absorver nutrientes e convertê-los em energia utilizável para o músculo. Descobertas recentes sugerem que mudanças fisiológicas nesses processos podem ocorrer após a suplementação de EPA e DHA. Em repouso e durante o exercício, há potencial para uma mudança na seleção de substrato que favorece a utilização de gordura após a suplementação de EPA e DHA. Várias proteínas de membrana são responsáveis ​​pelo transporte de gordura para dentro da célula e das mitocôndrias. A presença de EPA e DHA dentro das membranas tem o potencial de afetar a integração da membrana e a função das proteínas. Os investigadores pretendem determinar se a utilização de gordura aumenta após a suplementação de EPA e DHA, e se há uma mudança simultânea nas concentrações de proteínas de transporte de gordura no plasma e nas membranas mitocondriais. A suplementação com EPA e DHA também pode afetar o consumo de oxigênio, um processo importante na produção de energia que é regulado por proteínas da membrana mitocondrial. Evidências de estudos em humanos e roedores mostram uma diminuição no consumo de oxigênio corporal após a suplementação. Os pesquisadores pretendem examinar essas mudanças diretamente medindo a respiração mitocondrial após a suplementação de EPA e DHA.

Portanto, o objetivo principal deste estudo é examinar como a composição de ácidos graxos da membrana mitocondrial e plasmática muda individualmente em resposta à suplementação de EPA e DHA em humanos. O objetivo secundário deste estudo é examinar as alterações metabólicas funcionais que ocorrem no músculo esquelético em resposta à suplementação de EPA e DHA e investigar as relações correlacionais entre essas alterações e quaisquer alterações de composição no plasma e nas membranas mitocondriais. Os investigadores levantam a hipótese de que a suplementação com EPA e DHA alterará a seleção de combustível em repouso e durante o exercício, e isso corresponderá a um aumento na concentração de proteínas transportadoras de ácidos graxos de membrana, e que essas alterações se correlacionarão com um aumento no EPA, DHA , e conteúdo total de ômega-3 de plasma e membranas mitocondriais.