Efecto de la suplementación con zinc y entrenamiento de fuerza sobre la respuesta antioxidante en el músculo esquelético de ratas diabéticas

Abstract

La diabetes mellitus tipo 2 (DM2) es una enfermedad de alta prevalencia a nivel mundial, caracterizada por déficit y resistencia a la insulina e hiperglicemia. El estrés oxidativo (EO) ocupa un lugar central en su progresión y el desarrollo de alteraciones secundarias, entre las cuales se encuentra la disfunción músculo esquelética, la cual se manifiesta con debilidad e intolerancia al ejercicio, asociados a un menor contenido y función mitocondrial. Algunas estrategias enfocadas a controlar el EO asociado a la DM2 han mostrado mejorar la expresión y actividad de enzimas antioxidantes, efectos que podrían estar mediados por el factor nuclear eritroide 2 relacionado al factor 2 (NRF2), factor de transcripción que regula la expresión de distintos antioxidantes celulares. Entre estas, el zinc podría estimular la activación de la proteína quinasa B (AKT) impidiendo la activación de la proteína Fyn y sus efectos inhibitorios sobre NRF2, mientras que el ejercicio de resistencia, además de activar AKT, podría estimular la formación de complejos de actina con NRF2, y la activación de sus efectos. Como objetivo de esta investigación se evaluó el efecto combinado y por separado de la suplementación con zinc y entrenamiento de fuerza en la expresión génica de Nrf2, catalasa (Cat) y superóxido dismutasa (Sod) y la respuesta antioxidante en el músculo gastrocnemio de ratas con DM2. Para esto se utilizaron muestras de músculo gastrocnemio previamente recolectadas de 30 ratas Wistar con DM2 inducida por dieta alta en grasas (HFD) y estreptozotocina, distribuidas en cuatro grupos experimentales: HFD, HFD + zinc (Zn), HFD + entrenamiento (Ex), HFD + zinc + entrenamiento (ZnEx) y tratadas durante 12 semanas. En el musculo gastrocnemio se midió la expresión génica de Nrf2, Cat y Sod, actividad enzimática de Catalasa y niveles de glutatión reducido (GSH), oxidado (GSSG) y su relación (GSH/GSSG). La intervención combinada o aislada no produjo efectos significativamente positivos sobre los parámetros antioxidantes estudiados, aunque el grupo ZnEx presentó un leve aumento sobre la expresión de Nrf2 y Cat en comparación al tratamiento por separado, y el grupo Ex y ZnEx exhibieron una leve mejor relación GSH/GSSG que el grupo HFD. También se observó una correlación positiva entre los niveles de expresión de Nrf2 y Cat. Sin embargo, el resto de los indicadores, especialmente en el grupo Zn, mostraron una disminución en sus niveles producto de la intervención. Además, se observó un aparente antagonismo entre los efectos de la suplementación con zinc y ejercicio de fuerza isométrica. Es posible que las características de la suplementación y la intensidad del entrenamiento hayan determinado la falta de resultados positivos producto de la intervención. Se requiere continuar investigando, poniendo a prueba diferentes dosis de suplementación y protocolos de entrenamiento.