Esquilos são levantados durante a hibernação; Sem Pesos Necessários!

Feb 04 2022
Mamíferos em hibernação, como esquilos terrestres, podem construir alguma massa muscular durante o grande sono, com a ajuda de bactérias intestinais.
Como os esquilos saem da hibernação com mais músculos do que quando estavam no inverno? /Andrei Samsonov/Getty Images

Se você, um humano, passou o inverno inteiro cochilando na cama, é muito improvável que você consiga sair pela porta da frente no primeiro dia ameno da primavera e correr 5 km. Isso porque nossos músculos têm algumas regras muito específicas, e uma delas é "use ou perca". Faz sentido, certo? Trabalhar um músculo permite que nosso corpo saiba o que se espera dele, então um músculo humano se desenvolve praticamente exclusivamente através do uso regular e boa nutrição.

Este não é o caso para todos os animais, no entanto. Pegue o esquilo terrestre de treze linhas ( Ictidomys tridecemlineatus ), nativo das pastagens e pradarias do meio-oeste norte-americano. Este pequeno morador do solo hiberna no inverno, mas, como a maioria dos mamíferos que dormem no inverno, acorda na primavera pronto para caçar gafanhotos com o atletismo de uma leoa – sem período de treinamento necessário.

Um estudo publicado digitalmente em 27 de janeiro de 2022, na Science, descobriu que o esquilo de treze linhas é capaz de construir alguns músculos, mesmo quando não está se exercitando ou ingerindo nutrientes, com a ajuda de um amigo especial: suas bactérias intestinais .

Pesquisadores em estudos anteriores notaram que as reservas de gordura que os esquilos hibernantes construíram durante os meses de verão começaram a diminuir acentuadamente em fevereiro e, quando saíram de suas tocas em abril, perderam cerca de 40% do corpo. peso do outono anterior. Os esquilos dormiam profundamente e a temperatura de seus corpos despencou para combinar com a de suas tocas geladas, seu metabolismo caindo para cerca de 1% do que era nos meses de verão. No entanto, no final do inverno, os músculos das pernas começaram a construir novos tecidos .

Um esquilo terrestre de 13 linhas (Ictidomys tridecemlineatus) em sono profundo quando a hibernação, provocada por temperaturas mais frias, começa.

O estudo na Science começou a descobrir o mecanismo que permitiria que animais que foram cortados de nutrientes e movimento por vários meses construíssem músculos. Os cientistas sabem há algum tempo que existem maneiras de um corpo criar os nutrientes necessários para criar músculos – às vezes é visto em bovinos e outros animais ruminantes. O processo é chamado de resgate de nitrogênio ureico e permite que o corpo retenha nitrogênio que, de outra forma, seria enviado para o mundo na forma de urina. O nitrogênio é essencial para a produção de proteínas, que é essencial para a construção muscular. No entanto, esse processo requer outra coisa: uma enzima chamada urease, que os animais não conseguem produzir. Mas as bactérias podem.

Os pesquisadores descobriram que, para encontrar nitrogênio para produzir proteína e construir músculos suficientes para que suas patas traseiras não sejam um par de macarrão de espaguete após um longo cochilo de inverno, os esquilos terrestres dependem de bactérias intestinais específicas. As bactérias produzem a urease que ajuda os esquilos a minerar a uréia em seus corpos em busca de nitrogênio. Os micróbios também se beneficiam, usando o nitrogênio resultante para construir as proteínas de que precisam.

Interessado em saber se os humanos podem ser capazes de construir músculos sem comer ou malhar? Acontece que temos a capacidade – com a ajuda de nossas bactérias intestinais, é claro – de reciclar uma pequena quantidade de nitrogênio ureico . Os pesquisadores acham que essa descoberta pode ter aplicações terapêuticas para ajudar pessoas presas na cama devido a uma doença ou lesão, ou para ajudar os astronautas a reter massa muscular enquanto estão no espaço.

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Para os humanos, apenas 10 dias consecutivos na cama podem levar a uma perda de 14% na força muscular em adultos mais velhos e saudáveis.