UNIVERSIDADE DE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DOURO
O POLIMORFISMO R577X DO GENE DA
α-ACTITINA 3
(ACTN3) EM ATLETAS DE ELITE BRASILEIROS DE
DECATLO
Dissertação de Mestrado em Ciências do Desporto com Especialização em
Avaliação e Prescrição na Atividade Física
José Ricardo de Assis Nunes
Orientadores: Prof. Doutor Aldo Filipe Matos Moreira Carvalho da Costa Prof. Doutor Vanduir Soares de Araújo Filho
I
José Ricardo de Assis Nunes
O POLIMORFISMO R577X DO GENE DA
α-ACTITINA 3
(ACTN3) EM ATLETAS DE ELITE BRASILEIROS DE
DECATLO
Dissertação de Mestrado em Ciências do Desporto com Especialização em
Avaliação e Prescrição na Atividade Física
Orientadores: Prof. Doutor Aldo Filipe Matos Moreira Carvalho da Costa Prof. Doutor Vanduir Soares de Araújo Filho
Dissertação apresentada à UTAD, como
requisito para a obtenção do grau de
Mestre em Ciências do Desporto,
Especialização em Avaliação e Prescrição
na Atividade Física, cumprindo o
estipulado na alínea b) do artigo 6º do
regulamento dos Cursos de 2º Ciclo de
Estudo em Ensino da UTAD, sob a
orientação da Professor Doutor Aldo
Matos Costa
Composição do Júri
Prof. Dr. Francisco José Felix Saavedra - Presidente
Prof. Dr Aldo Matos Costa – Orientador
Prof. Dr. Nuno Domingos Garrido Nunes de Sousa – Arguidor
AGRADECIMENTOS
A Deus por sempre esta comigo em todas as fases da minha vida, fazendo superar momentos de dificuldades. Ao meu orientador Professor doutor Aldo Filipe Matos Moreira Carvalho da Costa, por acreditar em mim e no trabalho, sempre me orientando nas decisões para o melhor andamento da pesquisa, professor doutor Vanduir Soares de Araújo Filho pela colaboração nas analises de DNA e ou Professor doutor Nuno pela sua contribuição nas orientações estatísticas.
Ao Centro Universitário de João Pessoa UNIPÊ na pessoa de sua presidente Phd Ana Flávia Pereira da Fonseca pelo incentivo dado aos professores desta renomada instituição de ensino superior
À minha mãe Maria Edneide Medeiros de Assis, por sempre acreditar em mim e nunca me deixar desistir, minha esposa Rita de Cassia de Araújo Gomes por ter compreendido os meus momentos de dificuldades, stress me apoiando e sempre disposta a me ajudar. Meus filhos Matheus de Araújo Nunes, Maria Luisa de Araújo Nunes e Fanoel Ricardo por serem maravilhosas, amo todos vocês incondicionalmente.
E a todos os professores e amigos que direta ou indiretamente contribuíram cada um ao seu modo durante a construção desta dissertação o meu muito obrigado
III ÍNDICE GERAL
1.
INTRODUÇÃO ... 2
1.1.
Objetivos do estudo ... 3
2.
REFERENCIAL TEÓRICO ... 6
2.1.
O Atletismo e o Decatlo ... 6
2.1.1.
Decatlo e capacidades físicas ... 7
2.2.
Genética e atividade física ... 9
3.
MATERIAL E MÉTODOS ...13
3.1.
Caracterização da Pesquisa ...13
3.2.
Amostra ...13
3.3.
Procedimentos prévios e cuidados éticos ...14
3.4.
Recolha e preparação das amostras biológicas e respetivo estudo do
polimorfismo R577X do gene da ACTN3 ...14
3.5.
Tratamento Estatístico ...17
4.
RESULTADOS ...19
5.
DISCUSSÃO ...25
6.
CONCLUSÃO ...29
7.
REFERENCIAL BIBLIOGRAFICO ...31
ÍNDICE DE TABELAS
Tabela 1: Resultados com pontos das provas do 1ª dia do decatlo. ... 7
Tabela 2: Resultados com pontos das provas do 2ª dia do decatlo. ... 7
Tabela 3: Valor médio das melhores pontuações obtidas pela amostra em estudo nos
diferentes conjuntos de prova. ...19
Tabela 4: Coeficiente de correlação de Pearson e respetiva significância entre as diferentes
provas de decatlo para a totalidade da amostra. ...20
Tabela 5: Coeficiente de correlação de Pearson e respetiva significância entre os diferentes
conjuntos de prova para a totalidade da amostra. ...21
Tabela 6: Frequências genotípicas e alélicas em valores absolutos e relativos (%) observadas
para o locus ACTN3 para a totalidade da amostra. ...22
Tabela 7: Desempenho desportivo médio obtido em cada prova de acordo com a distribuição
genotípica. ...22
Tabela 8: Desempenho desportivo médio obtido nos conjuntos de provas de velocidade, saltos
V ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Localização da α-actinina no sarcómero (Epstein & Davis, 2003). ...10
Figura 2: Eppendorf e Cotonete plástico – Swab (Fonte: LBG-UNIPÊ) ...15
Figura 3: Equipamento de PCR (Fonte: LBG-UNIPÊ)...15
Figura 4: Grafico do genotipo RR...16
Figura 5: Grafico do genotipo RX---16
LISTA DE ABREVIATURAS
ACTN3 Proteína alfa-actinina3 α Letra grega alfa
DNA Ácido desoxirribonucleico ( do inglês deoxyribonucleic acid PCR Reação em cadeia da polimerase
IAAF International Association of Athletics Federations CBAT Confederação Brasileira de Atletismo
R577X Sítio Polimórfico da ACTN3
RR Indivíduos homozigotos para o alelo R do gene ACTN3 RX Indivíduos heterozigotos para o alelo R e X do gene ACTN3 XX Indivíduos homozigotos para o alelo X do gene ACTN3 Vo2máx Volume Máximo de Oxigênio
VII RESUMO
Introdução:
O decatlo é uma modalidade desportiva composta por dez provas de atletismo, cumpridas durante dois dias. A performance desportiva nesta modalidade exige uma combinação óptima de diferentes capacidades, nomeadamente resistência, força, velocidade e agilidade. As pesquisas científicas no domínio da biotecnologia e da genética têm identificado um número crescente de genes candidatos com efeito significativo na performance desportiva. Salienta-se em vários estudos de associação que o polimorfismo R577X do gene da alpha-actinin-3 (ACTN3) influencia o desempenho desportivo em atletas de diferentes modalidades. A presença desta proteína funcional (α-actinina 3, ACTN3), enquanto componente estrutural da linha Z do músculo esquelético, parece contribuir para as variações de potência muscular e de velocidade efetiva de contração muscular. Contudo, carecem estudos que determinem o efeito deste polimorfismo no desempenho desportivo no decatlo. Objetivo: Verificar se a variação genética da região R577X do locus ACTN3 apresenta relação com o desempenho desportivo na prova do decatlo. Métodos: A amostra foi composta por 31 atletas de decatlo do gênero masculino, com idade de 18 a 50 (anos). O desempenho desportivo mais recente foi registado nas 10 provas que compõem o decatlo, distintas em provas de velocidade, saltos, arremesso e de lançamento. Procedeu-se à extração do ADN dos sujeitos, recorrendo-se à aplicação dos sítios polimórficos do gene ACTN3 através da técnica modificada de reação em cadeira de polimerase (PCR). Os dados foram agrupados e analisados estatisticamente, tendo sido considerado significativo um valor de P ≤ 0.05. Resultados: Foram identificadas correlações fortes e significativas no desempenho desportivo em particular entre os eventos de velocidade, saltos, arremesso e lançamentos. Foram obtidas as seguintes frequências genotípicas do polimorfismo R577X do ACTN3: RR=51.6% e RX=48.4%, RR=0%. Foi identificado um excesso do alelo R (0.76, p<0.01) nestes atletas. Contudo, não foram encontradas diferenças significativas no desempenho desportivo (pontuação) entre os grupos genotípicos (RR vs RX). Conclusão: Os resultados obtidos confirmam a importância do gene ACTN3 como um marcador genético útil na seleção específica em decatletas de elite brasileira, embora pareça limitado o seu efeito isolado no desempenho desportivo nas diferentes provas.ABSTRACT
Introduction: The decathlon is a sport consists of ten track and field events, met for two days. The sporting performance in this mode requires an optimal combination of different capacities, including endurance, strength, speed and agility. Scientific research in the field of biotechnology and genetics have identified a growing number of candidate genes with significant effect on sports performance. It is noted in several studies of association that the R577X polymorphism of the alpha-actinin-3 gene (ACTN3) influences sports performance in athletes of different modalities. The presence of the functional protein (α-actinin 3, ACTN3), as a structural component of skeletal muscle Z-line, appears to contribute to the changes of muscle power and the effective speed of muscle contraction. However, require studies to determine the effect of this polymorphism in sports performance in the decathlon. Objective: To determine if the genetic variation of R577X region of ACTN3 locus is correlated with sporting performance in the decathlon event. Methods: The sample consisted of 31 decathlon athletes males, aged 18-50 (years). The latest sports performance was recorded in 10 events that make up the decathlon, different in speed events, jumping, throwing and release. It proceeded to the extraction of DNA from the subject, resorting to the application of the polymorphic sites in the ACTN3 gene by polymerase chair in modified reaction (PCR). Data were grouped and analyzed statistically and were considered significant at P ≤ 0:05. Results: Strong and significant correlations were identified in sports performance in particular between the speed of events, jumping and throwing and throwing. RR = 51.6% and RX = 48.4%, RR = 0%: The following genotype frequencies of the ACTN3 R577X polymorphism were obtained. An allele of excess R been identified (0.76, p <0.01) in these athletes. However, there were no significant differences in sports performance (score) between the genotype groups (RR vs RX). Conclusion: The results confirm the importance of ACTN3 gene as a useful genetic marker in specific selection in decatletas Brazilian elite, although it seems limited its isolated effect on sporting performance in the tests.
INTRODUÇÃO
O POLIMORFISMO R577X DO
GENE DA
α-ACTITINA 3 (ACTN3)
EM ATLETAS DE ELITE
BRASILEIROS DE DECATLO
1. INTRODUÇÃO
Praticado desde os primeiros Jogos Olímpicos na Grécia antiga, o atletismo é uma modalidade esportiva constituída por várias provas distribuídas em quatro grupos: corridas, saltos, lançamentos e combinadas (como decatlo para homens e heptatlo mulheres). O decatlo, foco desta pesquisa, é composto por dez provas de atletismo realizadas em dois dias. No primeiro dia são realizadas as provas de 100m rasos, salto em distância, arremesso de peso, salto em altura e 400 metros rasos; e, no segundo dia, as provas de 110m com barreiras, lançamento de disco, salto com vara, lançamento de dardo e 1500m (International Association of Athletics Federations, IAAF, 2015).
Na prática do decatlo, a cada resultado obtido nas diferentes provas é atribuída uma pontuação extraída de uma tabela oficial, que sofreu modificações ao longo do tempo, e cuja última atualização remete-se ao ano de 1984 (Confederação Brasileira de Atletismo, CBAt, 2012). Assim, o vencedor é o atleta que obtém maior pontuação no geral das provas (IAAF, 2015), sendo considerado um atleta completo1. De facto, o
decatlo exige excelentes níveis de resistência, força, velocidade e potência, ou seja, o desenvolvimento harmônico de diferentes capacidades físicas. Neste contexto, quanto mais cedo for iniciado o treinamento (geralmente, por volta dos 15 anos) maiores serão as possibilidades de formar possíveis campeões – desde que haja um ambiente favorável de desenvolvimento desportivo.
Com o crescente interesse dos meios de comunicação social nos Jogos Olímpicos, a popularidade das competições oficiais de atletismo vem aumentando gradativamente. Proporcionalmente, aumentam também os investimentos em pesquisas e novas tecnologias para revelação de possíveis talentos, em especial no domínio da biotecnologia e da genética. Autores como (Bouchard et al., 1998 e Costa et al., 2009), reconhecem que a predisposição para o bom desempenho atlético no alto rendimento é determinada geneticamente correspondendo a uma variação 20% a 80% em importantes fenótipos associados ao desempenho desportivo (Mac Arthur & North, 2007). Com efeito, vários genes candidatos já foram identificados entre os quais destacamos o polimorfismo R577X do gene da α-actinina 3 (ACTN3).
A este respeito, é importante lembrar que os mamíferos produzem quatro isoformas para a α-actinina, uma proteína de ligação da actina à linha Z do sarcômero
3
e que as isoformas da α-actinina podem ser divididas em duas categorias: as musculares - actinina-2 (ACTN2) e actinina-3 (ACTN3); e as não-musculares - α-actinina-1 (ACTN1) e α-actinina-4 (ACTN4) (Blanchard et al., 1989; Pasqua et al., 2011). A α-actinina-2 é expressa em todos os tipos de fibra muscular esquelética e cardíaca (Milles et al., 2001), enquanto a ACTN3 é expressa apenas nas fibras esqueléticas do tipo II, mantendo assim a estrutura do arranjo miofibrilar. O polimorfismo R577X do ACTN3, presente em cerca de 18 a 25% da população em geral, resulta na síntese de uma forma truncada e não funcional desta proteína (Pasqua, Giannini, Pires & Bertuzzi, 2011).
A ausência desta proteína não confere um efeito fenotípico aparente, talvez por ser parcialmente compensada pela isoforma ACTN2 (Milles et al., 2001). Contudo, a sua presença parece estar associada a um melhor desempenho em atividades relacionadas com a velocidade, força muscular e inclusive a resposta hipertrófica ao treino (Mills et al., 2001; Yang et al., 2003; Niemi & Majamaa, 2005; Norman et al., 2009; Ahmetov et al., 2008; Gentil et al., 2011). Por outro lado, o desempenho desportivo em eventos de longa duração parece estar relacionado com a ausência desta proteína (Yang et al., 2003).
No entanto, na literatura existem vários estudos contraditórios (e.g. Ahmetov et al., 2010). Para, além disso, do nosso conhecimento, as pesquisas têm-se debruçado sobre modalidades desportivas de expressão evidente da capacidade de força e de potência muscular, com a característica 577R, ou da resistência aeróbia, característica 577X. Por este motivo, são escassos os estudos em modalidades de natureza metabólica mista ou que requerem um perfil atlético abrangente, como é o caso do decatlo. Considerando os resultados reportados pela literatura, antecipamos nesta modalidade, e no que se refere às diferentes configurações da mesma (corredores, saltadores, arremessadores e fundistas), uma relação entre o desempenho desportivo e a frequência genotípica e alélica correspondente ao polimorfismo R577X do ACTN3. Posto isto, consideramos a necessidade de clarificar a distribuição genotípica deste polimorfismo nestes atletas, dado inclusive a carência de estudos neste domínio em decatletas Brasileiros de elite.
1.1.
Objetivos do estudo
Tendo presente o problema e pretendendo contribuir de forma significativa para o estado da arte neste domínio científico, esta pesquisa teve os seguintes objetivos:
a) Descrever o grau de associação entre os desempenhos desportivos nas diferentes provas de decatlo e grupos de provas;
b) Analisar a distribuição por frequências do genótipo e dos alelos R e X do gene do ACTN3 em decatletas Brasileiros de elevado nível desportivo;
c) Avaliar as diferenças no desempenho desportivo dos atletas nas diferentes provas e grupos de provas, de acordo com o genótipo do gene do ACTN3 .
REFERENCIAL TEÓRICO
O POLIMORFISMO R577X DO
GENE DA
α-ACTITINA 3 (ACTN3)
EM ATLETAS DE ELITE
BRASILEIROS DE DECATLO
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1.
O Atletismo e o Decatlo
Praticado desde os primeiros Jogos Olímpicos, o atletismo é uma modalidade denominada como esporte-base, visto que a sua prática corresponde a movimentos naturais do ser humano tais como correr, saltar e lançar. Atualmente é um esporte composto por provas de pista (corridas), de campo (saltos e lançamentos), combinadas (como decatlo para homens e heptatlo mulheres, que reúnem provas de pista e de campo), pedestrianismo (corridas de rua, como a maratona), corridas em campo (cross country), corridas em montanha e marcha atlética. Dentre estes grupos, o decatlo será a prova estudada neste documento.
Os povos gregos, na procura da perfeição absoluta ou do atleta completo, criaram em 708 a.c. uma forma de participação em competição que permitisse aos atletas menos especializados evidenciassem a sua capacidade de desempenho desportivo equilibrado, através de um programa desportivo mais abrangente. Desta forma, foi criado o Pentathlon, que foi o precursor do Decatlo e do Heptatlo. O Pentathlon (penta = 5) consistia nas seguintes provas: corrida do “stadion” (mais ou menos 200 metros), salto em distância, lançamentos do disco, dardo e uma luta. Esta prova existiu durante cerca de mil anos, até os Jogos Olímpicos serem banidos no ano 390 D.C e permaneceu desaparecido até meados do século XIX, quando as nações escandinavas voltaram a introduzir as competições multi-disciplinares. Com o advento dos Jogos Olímpicos modernos, as provas de pista e de campo foram alteradas, dando origem ao decatlo (CBAt, 2012); (KAIUT, 2014).
Atualmente, o decatlo composto por dez provas do atletismo, realizadas em dois dias, sendo que no primeiro dia ocorrem as provas de 100m rasos, o salto em distância, o arremesso de peso, o salto em altura e os 400 metros rasos; e, no segundo dia de competição, acontecem as provas de 110m com barreiras, o lançamento de disco, o salto com vara, o lançamento de dardo e os 1500m (IAAF, 2013).
A fim de medir o desempenho dos atletas, a cada resultado obtido nas provas é atribuída uma pontuação, tornando-se vencedor o atleta que obtiver a maior pontuação geral nas dez provas. Esta pontuação é extraída de uma tabela que, ao longo dos anos, sofreu algumas modificações, a fim de se adaptar à evolução dos recordes mundiais. A este respeito, é importante informar que, a primeira versão da tabela em questão foi utilizada entre 1912 e 1936, quando a disputa do decatlo ainda era realizada em três
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dias. A partir de 1964, as tabelas passaram a valorizar o atleta que apresenta um desempenho equilibrado em todas as provas. A última atualização data de 1984 (CBAt, 2012), passando a apresentar uma configuração conforme apresentado nas tabelas 1 e 2, que contém um recorte com resultados de uma tabela atual de pontos do decatlo dividida por dia.
Tabela 1: Resultados com pontos das provas do 1ª dia do decatlo.
100m Rasos S. Distância A. Peso S. Altura 400m Rasos
RES. Pontos RES. Pontos RES. Pontos RES. Pontos RES. Pontos
10.50 975 7.39 908 14.02 730 1.99 794 49.67 830 10.51 973 7.38 905 14.01 729 1.98 785 49.69 829 10.52 970 7.37 903 13.99 728 1.97 776 49.72 828 10.53 968 7.36 900 13.97 727 1.96 767 49.74 827 10.54 966 7.35 898 13.96 726 1.95 758 49.76 826 10.55 963 7.34 896 13.94 725 1.94 749 49.78 825 10.56 961 7.33 893 13.93 724 1.93 740 49.80 824 10.57 959 7.32 891 13.91 723 1.92 731 49.82 823 10.58 956 7.31 888 13.89 722 1.91 723 49.85 822 10.59 954 7.30 886 13.88 721 1.90 714 49.87 821
RES. = Resultados: S. = Salto: A. = Arremesso:
Tabela 2: Resultados com pontos das provas do 2ª dia do decatlo.
110 c/b L. Disco S. Vara. L. Dardo 1500m Rasos
RES. Pontos RES. Pontos RES. Pontos RES. Pontos RES. Pontos
14.20 949 44.16 750 4.79 846 60.12 740 4:39.33 685 14.21 948 44.11 749 4.78 843 60.05 739 4:39.49 684 14.22 946 44.06 748 4.77 840 59.98 738 4:39.65 683 14.23 945 44.02 747 4.76 837 59.92 737 4:39.80 682 14.24 944 43.97 746 4.75 834 59.85 736 4:39.96 681 14.25 942 43.92 745 4.74 831 59.78 735 4:40.12 680 14.26 941 43.87 744 4.73 828 59.72 734 4:40.28 679 14.27 940 43.82 743 4.72 825 59.65 733 4:40.44 678 14.28 939 43.77 742 4.71 822 59.58 732 4:40.60 677 14.29 937 43.72 741 4.70 819 59.52 731 4:40.76 676
RES. = Resultado: c/b = Com barreira: L. = Lançamento: S. Salto.
2.1.1. Decatlo e capacidades físicas
O praticante do decatlo é considerado um atleta completo, pois a prática desta prova exige um aprimoramento de capacidades físicas diversas e suas manifestações tais como resistência e velocidade de deslocamento, força máxima, potência, flexibilidade e agilidade (Kaiut, Silva & Nascimento, 2014). De acordo com os mesmos
autores, a velocidade de deslocamento, a potência e a agilidade são capacidades físicas determinantes para as provas de 100m rasos, salto em distância, salto em altura, e 110m com barreira. Por sua vez, o desempenho do atleta no arremesso do peso, no lançamento do disco e no lançamento do dardo, depende fundamentalmente da sua força explosiva. Em contrapartida, a prova 400m, considerada de média distância e de alta intensidade, requer uma ótima interação metabólica das vias aeróbia e anaeróbia (Billat et al., 2009). Por último, a performance nos 1500m parece ser determinada pela resistência de velocidade, potência aeróbia velocidade de corrida ao VO2max (VVO2max) e tempo limite à velocidade em VO2max (Tlim-v-VO2max) (Arins et al., 2011). Importa salientar também que o alto volume de treinamento aeróbico ajuda durante a recuperação entre as provas (Bompa, 2002). Posto isto, e não obstante a exigência de um perfil atlético abrangente, geralmente se identificam três tipos de decatletas: corredores, saltadores, lançadores, e os combinados (CBAt, 2012a, 2012b; IAAF, Scoring Tables for Combined Events, 2001).
É importante ressaltar que para um atleta seja considerado de alto rendimento esportivo, ele deverá participar em competições de âmbito nacional e internacional, devendo-se manter numa forma física elevada, superando cada vez mais os níveis técnicos, táticos, psicológicos, bem como os aspetos físicos, a exemplo da potência muscular, que é considerada um fator imprescindível para o sucesso dos atletas de alto rendimento (Artioli et al., 2007). Contudo, o treinamento desta modalidade não deve ser entendido apenas como uma soma dos treinos das diferentes provas, mas sim uma adaptação do treino às características específicas das provas combinadas, junto com um ambiente favorável para o desenvolvimento dos mesmos (Curso de Treinadores de Atletismo Nível 1, 2012).
Neste contexto, a grande maioria dos países desenvolvidos com expressão desportiva internacional nesta modalidade atribui uma ênfase especial ao desenvolvimento desportivo harmonioso do jovem atleta a par de medidas estruturais para a identificação e seleção de jovens talentos (Artioli et al., 2007). A este respeito, vale ressaltar que, durante anos, essas medidas de prognóstico da performance foram sustentadas exclusivamente em parâmetros morfológicos, nutricionais e nas características da preparação desportiva propriamente dita (Dias, Pereira, Negrão, Krieger, 2007). No entanto, o recente investimento em pesquisas e novas tecnologias, em especial na área da biotecnologia e da biologia molecular permitiu melhor compreender o modo os fatores genotípicos influenciam o desempenho desportivo, enquanto responsáveis diretos na caracterização do indivíduo como um atleta de
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destaque (Ahmetov et al., 2008). De facto, a análise de genes relacionados com a aptidão física amplia a nossa compreensão sobre o potencial de cada indivíduo para uma determinada atividade física e desportiva. Assim, o conhecimento das características genéticas de um atleta pode ser a chave para a descoberta do talento e para a prescrição adequada dos treinamentos quando associado a um contexto de preparação favorável (Ropponen, Levalahti, Videman, Kaprio & Battie, 2004).
2.2.
Genética e atividade física
O DNA humano contém aproximadamente 3,1 bilhões de pares de bases (A – adenina; G – guanina; C – citosina; T – timina) divididos em 20-25 mil genes. Dentre as quase 10 milhões de variantes genéticas existentes, apenas uma pequena parcela delas poderia influenciar o rendimento esportivo, os chamados genes candidatos (Dias, 2011). Por este motivo, pesquisas que abordam a influência de marcadores genéticos nos esportes de alto rendimento são hoje relativamente comuns, sendo que vários polimorfismos já foram associados ao alto rendimento no esporte, entre os quais se destacam: ACE, ACTN3, ADRA2, ADRB2, AMPD1, APOE, ATP1A2, ATP1A2, BDKRB2, CKM, EPAS1, EPAS1, HFE, HIF1A, HLA-A, ND5, ND5, ND5, MT-TT 7, PPARA, PPARGC1A, UCP2, VEGFA (Dolgin, 2008).
Em virtude desta grande variedade de genes relacionados ao desempenho desportivo (os denominados “genes candidatos”) é importante considerar que a avaliação da viabilidade genética para a prática do esporte de alto rendimento deve ser feita com a utilização de vários polimorfismos intergênicos e intragênicos (Pasqua et al., 2011). Não obstante, um destes genes merece especial destaque - o ACTN3, que codifica a proteína -actinina3, expressa no músculo esquelético e localizada na linha Z, ajudando a ancorar os filamentos de actina nas fibras de contração rápida (ver figura 1).
Os filamentos de actina encontram-se estabilizados por proteínas ligantes chamadas de actinina. Quatro genes para α-actinina (ACTN 1, 2, 3 e 4) foram reconhecidos nos seres humanos, sendo as isoformas 2 e 3 as componentes estruturais da célula muscular, codificadas pelo gene específico, ACTN2 e ACTN3, respectivamente. A ACTN3 está presente na linha Z do sarcômero e é responsável pela produção de força explosiva, especificamente em 100% das fibras tipo IIb e em 50% das fibras do tipo IIa. (Dias, et al., 2007). Já a ACTN2 é expressa em todas as fibras musculares. Na região do gene da ACTN3, que codifica o resíduo de aminoácido número 577 apresentam duas variantes: no gene selvagem é codificado o aminoácido arginina e no gene mutante é produzido
um sinal de parada (stop códon), uma mutação que resulta no encurtamento da cadeia proteica e numa proteína inativa (Millss et al., 2001). Em suma, no polimorfismo conhecido como R577X, o alelo R codifica a proteína funcional e o alelo X codifica a proteína mutante (Dias et al., 2011).
Figura 1: Localização da α-actinina no sarcómero (Epstein & Davis, 2003).
A influência deste polimorfismo sobre o desempenho de atletas de alto rendimento em provas de alta intensidade e curta duração, bem como, em provas de resistência, tem sido alvo de vários estudos nos últimos anos. Os estudos de Yang et al (2003) comprovam que o alelo 577R, que resulta na proteína funcional, está presente em atletas olímpicos especialistas em provas de velocidade, o que é compatível com a afirmação de que a presença da proteína ACTN3 ativa em fibras da musculatura esquelética de contração rápida (tipo II) favorece o desempenho desportivo nestas provas.
Diversos estudos subsequentes, tal qual o de Ahmetov, Druzhevskaya, Astratenkova, e Rogozkin (2010) e de Roth, Walsh, Liu, Metter, Ferrucci, e Hurley, (2008) confirmaram esta observação, identificando sujeitos homozigotos RR ou heterozigotos RX que parecem apresentar uma condição muscular optimizada para executar movimentos rápidos e fortes no contexto desportivo. Por outro lado, estudos como os realizados por Berman e North (2010) também sugerem que a ausência da expressão do gene ACTN3 (genótipo XX) parece favorecer o desempenho desportivo em provas de resistência por atletas de elite caucasianos, potenciando um funcionamento mais eficiente das fibras musculoesqueléticas de natureza oxidativa.
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Além destas pesquisas existem outras que demonstram ainda a existência de diferenças na expressão da força muscular entre sujeitos não treinados (Moran et al., 2007; Walsh et al., 2008) e na resposta ao treino de força (Clarkson et al., 2005).
MATERIAL E MÉTODOS
O POLIMORFISMO R577X DO
GENE DA
α-ACTITINA 3 (ACTN3)
EM ATLETAS DE ELITE
BRASILEIROS DE DECATLO
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3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1.
Caracterização da Pesquisa
De acordo com Thomas e Nelson (2012) este estudo se caracteriza por uma pesquisa descritiva, transversal, com tipologia de perfil. O estudo das relações entre variáveis é entendido como descritivo porque não há manipulação das variáveis.
3.2.
Amostra
A amostra deste estudo foi composta por 31 indivíduos pertencentes à população de decatletas Brasileiros, que competiram em provas do decatlo a nível nacional e internacional. Todos os sujeitos são do gênero masculino, com idades compreendidas entre os 18 e os 50 anos, com pelo menos 10 anos de experiência competitiva.
Com o intuito de selecionar um grupo de indivíduos que realmente representem estes atletas supracitados utilizou-se como critérios de inclusão os seguintes factores:
i. Ser brasileiro;
ii. Ser do sexo masculino;
iii. Ter concordado e assinado o termo de consentimento livre e esclarecido a respeito do presente estudo;
iv. Ter participado de Campeonato Brasileiro, Sul-americanos, Ibero-americano, Campeonato Mundial e Olímpiadas na prova do decatlo. Aqueles atletas que não se enquadraram num ou mais dos critérios acima referidos foram excluídos da pesquisa. Para caracterizar as diferentes provas do decatlo, consideramos as provas de 100m rasos, 400m rasos e 110m com barreira como “provas de velocidade”; salto em distancia, salto em altura e salto com vara como “provas de saltos”; arremesso de peso, lançamento de disco e lançamento do dardo foi classificado em “provas de arremesso e lançamentos”, e a prova do 1500m como uma “prova de meio fundo”. Salientando também que as pontuações dos decatletas apresentados neste estudo 58,06% da amostra ficariam entre os 18 melhores dos 31 participantes na ultima olimpíadas.
3.3.
Procedimentos prévios e cuidados éticos
A presente pesquisa foi aprovada pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Centro Universitário de João Pessoa UNIPÊ, através do sistema de registros de pesquisas envolvendo seres humanos, realizado de acordo com as normas regidas pelo Conselho Nacional de Saúde - CNE, na sua Resolução 466/2012 de 12 de dezembro de 2012, CAAE de nº 45665215.5.0000.5176.
Para a realização da pesquisa, o pesquisador deslocou-se até à cidade de São Paulo, onde foi realizado o Troféu Brasil 2014, principal competição de atletismo do país, e à cidade de Aracaju onde foram realizados os jogos universitários brasileiros JUBS, a fim de coletar dados dos atletas participantes de tais competições.
A amostra foi composta por conveniência, em que os atletas foram selecionados pela presença nesta competição onde os decatletas de renome estariam presentes. Não houve critérios de escolha entre eles. A participação foi voluntária associando a escolha aleatória do atleta à sua aceitação em fazer parte de um experimento científico associado a uma tese de mestrado.
Diante dos dados dos atletas foi realizada uma pesquisa no site da Confederação Brasileira de Atletismo (CBAt) para identificar as melhores pontuações dos mesmos no decatlo desde 1996 até 2015 (últimos 19 anos), visto que foi a partir de 1996 que a CBAt passou disponibilizar os resultados na Internet .
É válido esclarecer que todos os atletas participantes foram informados, antecipadamente, quanto aos objetivos do estudo, os procedimentos e as possíveis eventualidades inerentes ao protocolo. Em seguida, os indivíduos foram convidados a assinar um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE) sobre a pesquisa. A estes coube autorizar (ou não) o armazenamento dos dados sobre os materiais que seriam coletados, que foram mantidos sob a guarda do pesquisador.
3.4.
Recolha e preparação das amostras biológicas e respetivo
estudo do polimorfismo R577X do gene da ACTN3
Foi realizada a coletada da saliva dos atletas através de um cotonete estéril com cabo comprido de plástico (swab), individual, e com algodão hidrófilo em uma das extremidades. O cotonete foi esfregado na mucosa jugal ou papilas linguais para que fosse absorvido o fluido da saliva; em seguida os swabs foram recolocados nos respectivos microtubos, fabricados em resina grau médico (eppendorfs) e encaminhados para análise no laboratório de bioquímica e genética bloco G, sala 168
15
do Centro Universitário de João Pessoa UNIPÊ – PB, localizado na cidade de João Pessoa. As amostras coletadas foram submetidas à extração de DNA (Walsh PS, Metzger DA, Higuchi R. Chelex 1991), com sequenciamento e identificação do seu gene promotor. Para esse procedimento utilizou-se o reagente Taq Man Genotipagem SNP, placas ópticas (fig.1). Os ependorfs eram incolores e tinham uma capacidade de armazenamento de 2,0ml, como também suportavam a autoclavagem em temperatura até -90ºC.
Figura 2: Eppendorf e Cotonete plástico – Swab (Fonte: LBG-UNIPÊ)
Para a genotipagem do resíduo 577 do locus ACTN3 utilizou-se o equipamento PCR em tempo real IQ5 Termal Cycler (Biorad) com uso do kit para determinação do polimorfismo R577X (Assay Id C_590093_1_- Applied Biosystems) conforme o manual do fabricante.
Os gráficos abaixo apresentam os resultados analisado pelo PCR em tempo real para caracterizar os genótipos RR, RX e XX onde a cor que ficar acima da linha vermelha que serve de base mostrara o genótipo, a cor a azul representa o alelo R e a verde o X.
Gráfico 1 representa o genótipo - RR, gráfico 2 - RX e gráfico 3 - XX.
Gráfico 1 – RR Gráfico 2– RX
17
3.5.
Tratamento Estatístico
Para representação do conjunto dos dados foi realizada uma estatística descritiva, com as medidas de tendência central (média, desvio padrão e variância) e respectivos percentuais. A normalidade das distribuições foi verificada pelo teste de
Kolmogorov-Smirnov e a homogeneidade da matriz de variância através do teste de Levene. O coeficiente de correlação de Person foi utilizado para verificar a relação entre
o desempenho desportivo obtido (pontuação) em cada prova e conjuntos de provas (provas de velocidade, saltos e arremeço e lançamentos). Foi estudado o equilíbrio
Hardy-Weinberg que descreve e prevê o genótipo e a frequência de alelos numa dada
população. As frequências dos alelos foram estimadas por contagem, tendo sido comparada a observância de alelos e a espectativa dos mesmos com base na prova estatística do Chi-square. As diferenças no desempenho desportivo (em pontos) entre os grupos genotípicos (RR vs. RX) foram estudadas recorrendo ao teste não paramétrico de Mann Whitney’s U. Para todas as análises inferenciais de dados foi considerado significativo um valor de p≤0.05. Os dados foram analisados usando o programa estatístico para Windows SPSS®, versão 23.
RESULTADOS
O POLIMORFISMO R577X DO
GENE DA
α-ACTITINA 3 (ACTN3)
EM ATLETAS DE ELITE
BRASILEIROS DE DECATLO
19
4. RESULTADOS
Dentro da sequência das provas do decatlo apresentada, podemos observar que existem provas de velocidade (100m rasos, 110m com barreira e 400m rasos), saltos (saltos em distancia, salto em altura e salto com vara), arremesso e lançamento (arremesso de peso, lançamento disco e lançamento dardo), e meio fundo (1500m rasos). Desta forma, os dados obtidos acerca das melhores pontuações dos 31 participantes desta pesquisa constam na tabela 3, segmentados de acordo com esta divisão.
Tabela 3: Valor médio das melhores pontuações obtidas pela amostra em estudo nos
diferentes conjuntos de prova.
Conjunto de Provas
Soma dos conjuntos de
provas
Média dos pontos dos
conjuntos de provas Qualidades Físicas
Velocidade 2.418 806 Força explosiva, velocidade
deslocamento, agilidade. Saltos 2.188 729 Velocidade de deslocamento, força explosiva. Arremesso e Lançamento 1.932 644
Força máxima, força explosiva. Meio Fundo -
1500m -- 633 Potencia Aeróbica
O decatlo é uma prova de natureza metabólica mista que demanda um perfil atlético abrangente, onde para a realização da maioria destas provas é preciso ter a predominância da força, velocidade, agilidade, resistência e potência. Na tabela 3 estão expostas as principais qualidades físicas (QF) envolvidas dentro dos conjuntos de provas, nas quais destacamos, pela maior pontuação atingida, as provas de velocidade, que totalizou 2.418 pontos, sendo que a média de pontos por participante foi de 806 pontos. Nessas provas, as qualidades físicas (QF) exigidas são, principalmente, força explosiva, velocidade de deslocamento e agilidade (Weinek, 2003). Em contrapartida, a prova de 1.500m rasos foi representada por uma média de pontos de 633 pontos, sendo a menor dentre as demais.
Na tabela 4 estão apresentados os resultados do estudo de associação entre o desempenho desportivo obtido em cada uma das provas.
Tabela 4: Coeficiente de correlação de Pearson e respetiva significância entre as
diferentes provas de decatlo para a totalidade da amostra. Provas C.
100m S.Dis A.Pes. S.Alt. C.400m
C.110m c / b. L. do Disco Salto com vara L. do dardo C. de 1500m Corrida 100m r 1 ,727** ,375* ,526** ,759** ,625** 0,336 ,428* 0,292 ,463** p-value 0 0,038 0,002 0 0 0,064 0,016 0,111 0,009 Corrida de 400m r ,759** ,651** ,581** ,583** 1 ,640** ,489** ,612** ,500** 0,285 p-value 0 0 0,001 0,001 0 0,005 0 0,004 0,12 Salto em distância r ,727** 1 ,558** ,789** ,651** ,829** ,580** ,623** ,385* 0,328 p-value 0 0,001 0 0 0 0,001 0 0,033 0,071 Arremesso do peso r ,375* ,558** 1 ,583** ,581** ,651** ,736** ,699** ,640** 0,035 p-value 0,038 0,001 0,001 0,001 0 0 0 0 0,853 Salto em altura r ,526** ,789** ,583** 1 ,583** ,745** ,712** ,790** ,397* 0,04 p-value 0,002 0 0,001 0,001 0 0 0 0,027 0,832 Corrida de 110m c/ ob. r ,625** ,829** ,651** ,745** ,640** 1 ,675** ,607** ,433* 0,309 p-value 0 0 0 0 0 0 0 0,015 0,09 Lançamento do disco r 0,336 ,580** ,736** ,712** ,489** ,675** 1 ,805** ,608** -0,155 p-value 0,064 0,001 0 0 0,005 0 0 0 0,406 Salto com vara r ,428* ,623** ,699** ,790** ,612** ,607** ,805** 1 ,546** 0,037 p-value 0,016 0 0 0 0 0 0 0,001 0,842 Lançamento do dardo r 0,292 ,385* ,640** ,397* ,500** ,433* ,608** ,546** 1 -0,129 p-value 0,111 0,033 0 0,027 0,004 0,015 0 0,001 0,49 Corrida de 1500m r ,463** 0,328 0,035 0,04 0,285 0,309 -0,155 0,037 -0,129 1 p-value 0,009 0,071 0,853 0,832 0,12 0,09 0,406 0,842 0,49
C.= Corrida - S.Dis. = Salto em Distancia - A.Pes.= Arremesso de Peso - S.Alt.= Salto em Altura - c / b = com Barreira - L. = Lançameto - ** A correlação é significativa no nível 0,01 (bilateral).* A correlação é significativa no nível 0,05 (bilateral).
Observando os resultados obtidos na tabela 4, destacamos entre as dez provas do decatlo as seguintes correlações fortes (r > .7): entre os 100m rasos e as provas de 400m (r = .759) e de salto em distância (r = .727); entre a prova de salto em altura com as provas de salto em distância (r = .798), 110m rasos (r = .745), disco (r = .712) e salto com vara (r = .790); entre as prova de 110m rasos e de salto em distância (r = .829); entre a prova de lançamento de disco com as provas de lançamento de peso (r = .736) e de salto com vara (r = .805). Por outro lado, dever-se-á ainda enfatizar que o desempenho na prova de meio fundo (1500m) reúne níveis de associação baixos com as restantes provas, destacando-se apenas a relação moderada com a prova de 100m (r = .463).
Na tabela 5 apresentamos os resultados do estudo da associação do desempenho desportivo entre os conjuntos de provas (velocidade, saltos, arremesso e lançamentos).
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Tabela 5: Coeficiente de correlação de Pearson e respetiva significância entre os
diferentes conjuntos de prova para a totalidade da amostra.
Conjunto de provas Variáveis Velocidade Saltos Lançamentos
Velocidade R 1 ,786 ,634 p-value <.01 <.01 N 31 31 31 Saltos R ,786 1 ,747 p-value <.01 <.01 N 31 31 31 Arremesso e lançamentos R ,634 ,747 1 p-value <.01 <.01 N 31 31 31
r = coeficiente de correlação de Pearson;
Da análise da tabela 5 podemos salientar a forte correlação existente entre o conjunto de provas de velocidade (100m, 400m rasos e 110m com barreira) com o conjunto de provas de salto (salto em distância, salto em altura e salto com vara) (r = .786) e de arremesso e lançamentos (arremesso de peso, lançamento de disco e lançamento de dardo) ( r = .747) levando a crer que os atletas com um bom resultado nas provas de velocidade também obtêm um bom desempenho nos saltos bem como nos arremessos.
Na tabela 6 são apresentados às frequências genotípicas e alélicas para a totalidade da amostra. A partir dos resultados expostos na tabela é possível verificar uma distribuição equitativa da amostra pelos genótipos RR (51,6%) e RX (48,4%), com a ausência de sujeitos identificados com o genótipo XX (0%). Consequentemente, observa-se uma elevada frequência alélica para o alelo R nestes atletas (0.76). Será importante referir também que a população estudada atente aos pressupostos do teorema de Hardy-Weinberg (p = .758; q = .242; X2 = 3.119,p > 0.05).
Tabela 6: Frequências genotípicas e alélicas em valores absolutos e relativos (%) observadas
para o locus ACTN3 para a totalidade da amostra.
Frequência Genotípica Frequência Alélica
RR(%) RX(%) XX(%) R(%) X(%) 16 (51.6%) 15 (48.4%) 0 (0.0%) 0.76 0.24
Legenda: *p<0.05; p-value1 - representa o estudo das diferenças intra-grupo na distribuição genotípica e alélica;
A tabela 7 descrimina o desempenho desportivo médio obtido em cada prova de acordo com a distribuição genotípica do polimorfismo R577X do ACTN3 para a totalidade da amostra. Pelo dados apresentados podemos observar a inexistência de diferenças significativas (p>0.05) entre os grupos genotípicos no que se refere à pontuação média obtida em cada prova.
Tabela 7: Desempenho desportivo médio obtido em cada prova de acordo com a
distribuição genotípica.
Genótipo RR (n=16) Genótipo RX (n=15)
P-value
Prova Média S2 DP Média S2 DP
Corrida 100m 821,6 6386,5 79,9 822,0 11713,6 108,2 .707 Salto em distância 793,1 10492,1 102,4 794,5 19890,7 141,0 .678 Lançamento do peso 676,4 8398,9 91,6 618,1 9601,1 98,0 .072 Salto em altura 701,6 15921,5 126,2 725,3 13301,5 115,3 .692 Corrida de 400m 801,5 6717,2 82,0 755,8 32924,0 181,4 .968 Corrida de 110m c/ ob. 829,3 11022,5 105,0 785,5 17405,8 131,9 .363 Lançamento do disco 657,9 11615,9 107,8 611,2 10000,5 100,0 .268 Salto com vara 645,1 25392,1 159,3 674,7 26551,0 162,9 .677 Lançamento do dardo 632,9 7573,5 87,0 581,9 12779,5 113,0 .192 Corrida de 1500m 653,0 6732,4 82,1 634,1 17864,1 133,7 .906 S2 -Variância;DP - Desvio padrão.
Na tabela 8 apresentamos o desempenho desportivo médio obtido por conjunto de provas (velocidade, saltos, arremesso e lançamentos) e de acordo com a distribuição genotípica do polimorfismo R577X do ACTN3 para a totalidade da amostra. Pela análise da tabela constatamos também a ausência de diferenças significativas (p>0.05) na pontuação obtida em cada conjunto de provas entre ambos os grupos genotípicos.
23
Tabela 8: Desempenho desportivo médio obtido nos conjuntos de provas de velocidade,
saltos e lançamentos de acordo com a distribuição genotípica.
Conjuntos de provas Genótipo Média S2 DP P-value
Velocidade RR 2452,4 60391,1 245,7 .626 RX 2363,3 137907,8 371,4 Saltos RR 2139,8 123680,0 351,7 .654 RX 2194,5 146234,8 382,4 Lançamentos RR 1967,3 58494,4 241,9 .119 RX 1811,3 78056,2 279,4
DISCUSSÃO
O POLIMORFISMO R577X DO
GENE DA
α-ACTITINA 3 (ACTN3)
EM ATLETAS DE ELITE
BRASILEIROS DE DECATLO
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5. DISCUSSÃO
Este estudo teve três objetivos principais: (i) conhecer as relações existentes no desempenho desportivo no decatlo entre as diferentes provas e grupos de provas; (ii) descrever as frequências genotípicas e dos alelos R e X do gene da ACTN3 em decatletas Brasileiros de elevado nível desportivo; (iii) analisar as diferenças no desempenho desportivo destes atletas de acordo com o genótipo do ACTN3.
No que se refere o primeiro objetivo, os nossos resultados evidenciam uma relação moderada e forte no desempenho desportivo entre diferentes provas que compõe o decatlo. A exceção remete-se à prova de meio fundo (1500m), que apenas evidencia uma correlação baixa e significativa com a prova de 100m. Não obstante as particularidades técnicas e físicas (em particular) que são exigíveis em cada prova, este resultados são esperados dado que vários estudos já demonstraram fortes associações entre o desempenho em sprint e diversas habilidades motoras com forte recurso na força e na potência muscular, tais como o salto vertical (e.g. Cronin e Hansen, 2004; Habibi et al., 2010; Marques et al., 2011). As correlações fortes que se verificam entre as provas de salto, arremesso e lançamentos são igualmente condizentes com a literatura, nomeadamente no que se refere à exigência de elevados níveis de potência muscular (Silvestre, 2012). A taxa de desenvolvimento da força parece ser um dos parâmetros que melhor explica essa relação no desempenho atlético em diferentes atividades motoras expressamente explosivas (González-Badillo e Marques, 2010). Este parâmetro é determinado, em parte, pelas qualidades inatas do sistema neuromuscular (Marques et al., 2011), em particular as propriedades bioquímicas e contráteis das fibras musculares (Vescovi e McGuigan, 2008).
No que se refere ao desempenho desportivo da amostra em estudo, será importante ainda referir que nos diferentes conjuntos de provas, os eventos de velocidade (100m, 400m e 110m com barreira) atingiram as pontuações totais mais elevadas (total de 2.418 pontos; media de 806,0 pontos), seguida pelos eventos de saltos (salto em distancia, salto em altura e salto com vara) (total de 2.188 pontos; media de 729,0 pontos) e de arremesso e lançamentos (arremesso de peso, lançamento do disco e lançamento dardo) (total de 1.932 pontos; média de 644 pontos). Nos 1500m, considerado uma prova de potência aeróbica, a média pontual foi de 633,0 pontos, a menor de todas as outras provas. Tais dados levam a afirmar que os participantes deste estudo serão fundamentalmente decatletas velocistas.
Quando analisamos a distribuição do polimorfismo R577X do gene da ACTN3 dos 31 decatletas estudados, identificamos uma frequência genotípica de 51,6% para indivíduos classificados com o genótipo RR, e de 48,4% de heterozigotos RX, com nenhuma ocorrência para o genótipo XX (0%). Em consequência, a amostra apresenta um excesso significativo do alelo R (0.76; p<.001). O nosso estudo não integra um grupo de controlo especificamente para efeitos de comparativos da frequência genotípica e alélica, o que pode ser considerado uma limitação do mesmo. Com efeito, não nos é possível confirmar a variabilidade das frequências observadas relativamente à população não praticante da mesma idade e sexo. Mesmo assim, os nossos resultados parecem de algum modo concordantes com os dados reportados por vários outros estudos (Niemi e Majamaa, 2005; Druzhevskaya et al., 2008; Papadimitriou et al., 2008; Holdys et al., 2011), que identificaram um excesso do alelo R com as atividades de força/potência e, do alelo X com as atividades de resistência.
Desde as primeiras evidências científicas que o gene ACTN3 parece influenciar significativamente fenótipos associados ao desempenho físico. Num dos primeiros estudos neste domínio, Yang et al. (2003) demonstraram em atletas de velocidade uma menor frequência (p<0.05) do genótipo XX (8%) em comparação com atletas especialistas em eventos de modalidades de longa duração (24%) ou relativamente à população de controlo (18%). Resultados convergentes foram sendo confirmados por estudos posteriores, em particular pelo estudo de Niemi e Majamaa (2005), em atletas finlandeses de força e potência, e inclusive pelo estudo de Moran et al. (2007) em adolescentes gregos. Mais recentemente Cieszczyk et al. (2011) mostraram que nadadores velocistas, corredores velocistas e levantadores apresentam uma frequência alélica significativamente superior para o alelo R quando comparados com o grupo controle. Porém alguns resultados conflitantes surgem também na literatura, em particular a não diferenciação na frequência genotípica e alélica da amostra de atletas em relação a grupos de controlo (e.g., Ribas, 2014) ou relativamente ao status desportivo (Rodriguez-Romo et al., 2013), pelo menos em atletas praticantes de Judô espanhois. Haverá que considerar que o desempenho desportivo raramente é suportado por manifestações puras de força e potência. Para além disso o sucesso na identificação de polimorfismos que controlam traços poligenéticos é sempre muito limitado (Altmuller et al., 2001). Do nosso ponto de vista, estas duas razões parecem justificar a ausência de variações nas frequências alélicas e genotipicas do gene da ACTN3 entre atletas de diferente status, relativamente às populações de controlo estudadas e, no caso do presente estudo, a ausência de diferenças no desempenho desportivo entre os grupos genotípicos (RR vs. RX).
27
É válido ainda ressaltar que indivíduos que possuem ambos os alelos polimórficos (genótipo XX) apresentam ausência total de α-actinina-3. Já indivíduos heterozigotos (genótipo RX), ou que possuem um alelo funcional (alelo R) e um alelo polimórfico (alelo X), apresentam uma redução na quantidade de α-actinina-3 sintetizada no músculo-esquelético (Pasqua, 2011). Esse excesso do alelo R parece estar relacionado a fatores neuromusculares, como a produção de elevados níveis de força e velocidade (Harrinson; Keane; Coglan, 2004; Miguel; Reis, 2004). Segundo Vincent et al. (2007), este polimorfismo estaria associado também à proporção de fibras do tipo II (rápida) e tipo I (lenta) nos indivíduos; essa pesquisa apresentou uma relação para um maior percentual de fibras tipo II (rápida) em homozigotos do alelo R (RR). Com efeito, considerando que a α-actinina-3 é encontrada apenas nas fibras musculares do tipo II, seria plausível esperar diferenças no funcionamento do músculo esquelético entre indivíduos que apresentem diferentes expressões dessa proteína. Aliás, muito recentemente foi demostrado que os atletas homogigótipos para o alelo X apresentam maior suscetibilidade à lesão muscular e maior actividade catabólica na resposta aguda à carga de treino (Pimenta et al., 2011). Contudo, nem todos os estudos confluem para mesmos resultados (e.g. Nornam et al., 2009). A variabilidade metodológica entre estudos, as diferenças na experiência desportiva prévia e inclusive na rácio de fibras tipo I e II entre atletas poderá explicar também a ambiguidade de resultados entre estudos, pelo que se justificam mais pesquisas nesta temática.
Este estudo, apesar da sua originalidade e relevância apresenta algumas limitações. Em primeiro lugar não contempla o estudo da frequência genotípica e alélica de um grupo de controlo efectuamente constituído para o efeito, composto por indivíduos Brasileiros de idade semelhante, não praticantes de decatlo e não relacionados com a amostra. Em segundo lugar o estudo recorre a uma amostra de atletas praticantes de decatlo com experiência desportiva equiparável mas com um largo espetro de idades (entre os 18 e os 50 anos). Isso determinou a necessidade em estimar retrospetivamente o desempenho desportivo dos atletas participantes, considerando as melhores pontuações reais obtidas em competição ao longo da sua carreira, pelo que as condições das mesmas não foram controladas no estudo (e.g. local, momento da época e idade no qual foram obtidas).
Apesar destas limitações, o estudo contém importantes méritos, nomeadamente o acesso a atletas de nível desportivo elevado. Adicionalmente, do nosso conhecimento, este é o primeiro estudo que apresenta dados da frequência genotípica e alélica para o polimorfismo R577X do gene da ACTN3 em atletas de elite Brasileiros de decatlo na sua relação com o desempenho desportivo.
CONCLUSÃO
O POLIMORFISMO R577X DO
GENE DA
α-ACTITINA 3 (ACTN3)
EM ATLETAS DE ELITE
BRASILEIROS DE DECATLO
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6. CONCLUSÃO
A análise das relações existentes no desempenho desportivo entre as diferentes provas que compõe o decatlo evidenciou uma forte dependência entre os eventos de velocidade, saltos e arremesso e lançamentos. As pontuações totais e médias mais elevadas foram dos eventos de velocidade, seguido dos eventos de saltos, arremesso e lançamentos e por último de corrida de meio fundo (1500m). Isso leva-nos a sugerir que este grupo de decatletas Brasileiros apresentam características condizentes a uma especialização desportiva superior em eventos de velocidade e de forte dependência na força e potência muscular. No que se referem à distribuição genotípica do polimorfismo R577X do gene da ACTN3 os dados obtidos revelam uma frequência genotípica de 51,6% para homozigótico RR, 48,4% para heterozigótico (genótipo RX) e a ausência de sujeitos com o genótipo XX (0%). Foi identificado um excesso significativo do alelo R (0.76) nesses sujeitos. Contudo, não foram identificadas diferenças significativas no desempenho desportivo de todas as provas do declatlo entre os grupos genotípicos (RR vs. RX). Sendo assim, os resultados obtidos confirmam a importância do gene ACTN3 como um marcador genético útil na seleção específica em decatletas de elite brasileira, embora pareça limitado o seu efeito isolado no desempenho desportivo nas diferentes provas.
REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO
O POLIMORFISMO R577X DO
GENE DA
α-ACTITINA 3 (ACTN3)
EM ATLETAS DE ELITE
BRASILEIROS DE DECATLO
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7. REFERENCIAL BIBLIOGRAFICO
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