Respuesta de la masa muscular al entrenamiento físico en la trucha arco iris Oncorhynchus mykiss ante la presencia de la miostatina y la via de señalización de la calcitenuria

Respuesta de la masa muscular al entrenamiento físico en la trucha arco iris Oncorhynchus mykiss ante la presencia de la miostatina y la via de señalización de la calcitenuria

1. Introducción

La Trucha Arco iris es una especie que pertenece a la familia de los salmónidos es originario de la región del rio sacramento California de la costa occidental de los Estados Unidos de Norte América, llego al Perú y se adaptó muy bien a estas aguas. Es un pez de cuerpo fusiforme, es de color azulado y flancos laterales de color plateado iridiscente, la parte ventral es blanco cremoso tanto en el dorso como en los flancos, con una gran abundancia de lunares negros y marrones (Blanco C. 1995). La longitud máxima descrita fue de un ejemplar que medía 120 cm, aunque lo normal es una longitud máxima de 60 cm (Bristow P. 1992). En estado libre esta especie puede alcanzar de 4 a 5 Kg. De peso, La Trucha es un pez carnívoro que se alimenta en la naturaleza de presas vivas que captura (McDowall R.M. y R.D.J. Tilzey  1980). Es una especie muy pescada y criada en acuicultura con una importancia comercial grande, se vende fresco, congelado, ahumado, en salazón o enlatado, cocinándose en multitud de maneras, muy apreciado en gastronomía (Frimodt C. 1995).

La calcineurina es una heterodimeric Ca 2 + / calmodulina proteína fosfatasa dependiente que ha sido implicado en la regulación de la hipertrofia del músculo esquelético en mamíferos (Dunn et al, 1999). Calcineurina se expresa ampliamente en eucariotas y altamente conservadas (Guerini, 1997). aumentos prolongados en los niveles intracelulares de Ca2 + se activan selectivamente alcineurin, que en el músculo esquelético conduce a la desfosforilación del factor nuclear de células T 2 (NFAT2) y la localización nuclear de la calcineurina / NFAT2 complejo (Shaw et al, 1995). La asociación nuclear de la calcineurina y NFAT2 inicia sinérgicamente un programa de expresión génica que conduce a la hipertrofia (Musaró et al, 1999). la expresión de ARNm de genes de la vía de señalización de la calcineurina asociado se incrementa en respuesta a moderar el entrenamiento de resistencia (Norrbom et al., 2004).

La miostatina es un regulador negativo del crecimiento del músculo esquelético y pertenece a la TGF-β superfamilia de factores de crecimiento y diferenciación. funciones de miostatina inhibición de la proliferación de mioblastos y la diferenciación (Thomas M. 2000). Las mutaciones en el gen de la miostatina se encuentran en el ganado tales como Azul Belga y Piamontesa (McPerron et al, 1997) con el fenotipo "doble musculatura", y recientemente en un niño humano (Schuelke, 2004).

El ejercicio forzado es un poderoso estímulo para la hipertrofia del músculo esquelético en teleósteos (Walker y Pull, 1973). Los estudios comparativos de la estructura de la miostatina en teleósteos y mamíferos indican un alto grado de identidad de secuencia (McPherron et al, 1997). La inhibición de la miostatina en ratones transgénicos y pez cebra Danio rerio Hamilton resultó en un aumento del 20% en el músculo rápidamente el número de fibra (Xu et al., 2003). Embriones de pez cebra D. rerio tratados con un miostatina específico morfolino mostraron una regulación al alza marcada de la transcripción regulación miogénica factores MyoD y miogenina (Amali et al., 2004). Estos hallazgos implican un papel fundamental para la miostatina durante la miogénesis embrionaria en teleósteos. Además, la expresión de ARNm de miostatina se ve afectada por el ayuno en los estadios larvarios y adultos de tilapia Oreochromis mossambicus Peters (Rodgers et al., 2003).

El objetivo del presente estudio es de utilizar el entrenamiento con ejercicios para investigar las vías de señalización moleculares que regulan la hipertrofia muscular.

1. Hipotesis:

La miostatina y proteínas asociadas con la calcineurina como vía de señalización muestran una expresión alterada en respuesta al entrenamiento físico, por consecuente un papel importante en la regulación del músculo esquelético.

1. Materiales y métodos

Los animales experimentales

Los alevines de trucha arco iris Oncorhynchus mykiss Walbaum se obtendrán de la picigranja ubicada en Molinopampa y se mantendrán en un sistema de recirculación de agua dulce (14,5 a 16,5 ° C, 14 h:10 h L: D). Los peces serán alimentados a saciedad una vez al día (3-5% de masa corporal) con gránulos de trucha (Purina).

Diseño experimental

Los peces se dividirán en tres grupos de 30 individuos cada uno:

1. Tanque de descanso  
2. Grupo de ejercicio lento 1 l/s
3. Grupo de resistencia moderada 2 l/s

Los grupos de ejercicio se colocarán en los dos canales de natación separadas de un canal especialmente diseñado (Martin, 2003). El grupo del tanque de reposo se mantiene en una independiente 1.5 m de diámetro. Los peces se aclimatarán a las condiciones del canal de descarga a velocidades de flujo de agua por debajo de 5 cm semana 1. Después de varios días el flujo de agua se aumentará gradualmente hasta 15 cm semana 2 y 30 cm semana 3. Los peces serán entrenados de forma continua durante 18 h por día. Los animales experimentales serán alimentados hasta la saciedad una vez al día durante las 6 h del período de descanso. Los peces del tanque de reposo tendrán el mismo régimen alimentario. Los peces se ejercitarán por un período de 30 días. En el día 30, todos los peces del experimento serán sacrificados, utilizando una sobredosis de anestésico (MS222, metanosulfonato tricane). Se tomarán muestras de los grupos inmediatamente después de su último periodo de la práctica de ejercicios, los peces se colocarán en hielo después de la muerte y se recogerán todas las muestras de tejido.

La extracción de proteínas

Las muestras de tejido muscular (500 · mg) serán diseccionados de la región lateral de la aleta dorsal. Las muestras de tejido se colocarán en crioviales individuales (Bibby Sterilin, Tilling Drive Stone, Staffs), snap-congelado en nitrógeno líquido y se almacenan a -80 ° C. Total de extractos de proteínas celulares (Maniatis et al., 1989) y los extractos de proteínas nucleares (Blough et al., 1999) se prepararán a partir de muestras individuales. La concentración de proteína en cada extracto se determinará por el ensayo de Lowry (Lowry et al., 1951). Cada muestra se cargará por triplicado y se promedia para dar una densidad óptica media de la concentración de una proteína particular en un pez individual.

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