A análise do músculo esquelético de pacientes com câncer revela um papel potencial da carnosina na perda de massa muscular

A perda muscular durante a caquexia do câncer é mediada pela degradação de proteínas via autofagia e proteólise ligada à ubiquitina. Esses processos são sensíveis a mudanças no pH intracelular ([pH]i) e espécies reativas de oxigênio, que no músculo esquelético são parcialmente reguladas por dipeptídeos histidil, como a carnosina. Esses dipeptídeos, sintetizados pela enzima carnosina sintase (CARNS), removem aldeídos derivados da peroxidação lipídica e tamponam [pH]i. No entanto, seu papel na perda de massa muscular não foi estudado.

Métodos: Dipeptídeos de histidil no músculo reto abdominal (RA) e glóbulos vermelhos (RBCs) de controles masculinos e femininos (n = 37), peso estável (WS: n = 35) e perda de peso (WL; n = 30) gastrointestinal superior pacientes com câncer (UGIC), foram perfilados por LC-MS/MS. A expressão de enzimas e transportadores de aminoácidos, envolvidos na homeostase da carnosina, foi medida por Western blotting e RT-PCR. Os miotubos do músculo esquelético foram tratados com meio condicionado de carcinoma do pulmão de Lewis (LLC CM) e β-alanina para estudar os efeitos do aumento da produção de carnosina na perda de massa muscular.

Resultados: A carnosina foi o dipeptídeo predominante presente no músculo AR. Nos controles, os níveis de carnosina foram maiores nos homens (7,87 ± 1,98 nmol/mg de tecido) em comparação com as mulheres (4,73 ± 1,26 nmol/mg de tecido; P = 0,002). Nos homens, a carnosina foi significativamente reduzida em ambos os pacientes WS (5,92 ± 2,04 nmol/mg tecido, P = 0,009) e WL (6,15 ± 1,90 nmol/mg tecido; P = 0,030) UGIC, em comparação com os controles. Nas mulheres, a carnosina foi diminuída no WL UGIC (3,42 ± 1,33 nmol/mg tecido; P = 0,050), em comparação com pacientes WS UGIC (4,58 ± 1,57 nmol/mg tecido) e controles (P = 0,025). A carnosina foi significativamente reduzida nos pacientes WL UGIC combinados (5,12 ± 2,15 nmol/mg de tecido) em comparação com os controles (6,21 ± 2,24 nmol/mg de tecido; P = 0,045). A carnosina também foi significativamente reduzida nas hemácias de pacientes WL UGIC (0,32 ± 0,24 pmol/mg proteína), em comparação com os controles (0,49 ± 0,31 pmol/mg proteína, P = 0,037) e pacientes WS UGIC (0,51 ± 0,40 pmol/mg proteína , P = 0,042). A depleção de carnosina diminuiu a capacidade de remoção de aldeído no músculo de pacientes WL UGIC. Os níveis de carnosina foram positivamente associados com reduções no índice de músculo esquelético nos pacientes WL UGIC. A expressão de CARNS foi diminuída no músculo de pacientes WL UGIC e miotubos tratados com LLC-CM. O tratamento com β-alanina, um precursor da carnosina, aumentou a produção endógena de carnosina e diminuiu a degradação da proteína ligada à ubiquitina em miotubos tratados com LLC-CM.

Conclusões: A depleção de carnosina pode contribuir para a perda de massa muscular em pacientes com câncer, diminuindo a capacidade de extinção do aldeído. A síntese de carnosina por CARNS em miotubos é particularmente afetada por fatores derivados de tumores e pode contribuir para a depleção de carnosina em pacientes WL UGIC. Aumentar a carnosina no músculo esquelético pode ser uma intervenção terapêutica eficaz para prevenir a perda de massa muscular em pacientes com câncer.

Fonte: https://bit.ly/3C0RsBD