AMP deamination delays muscle acidification during heavy exercise and hypoxia.
J Biol Chem. 2006 Feb 10;281(6):3057-66.
Faculty of Biotechnology, Jagiellonian University, 30-387 Kraków, Poland. benio@mol.uj.edu.pl
Korzeniewski, em 2006, publicou este trabalho que demonstrou, através de uma abordagem in silico (através de simulação computacional), que a atividade da AMP desaminase é importante durante atividade intensa. Esta enzima promove outra fonte de regeneração do ATP, apesar de causar a diminuição da reserva de adenina nucleotídeos da célula muscular, uma vez que o AMP é desaminado a IMP que deixa a célula.
Apesar deste efeito aparentemente deletério, o aumento da atividade da AMP desaminase promove uma menor dependência da glicólise anaeróbica, enquanto que a fosforilação oxidativa não é afetada. Na dependência de fontes anaeróbicas há o acúmulo de prótons H+ devido à não utilização destes na geração de ATP por via mitocondrial. Assim, a AMP desaminase mostra-se importante para o retardamento da fadiga durante esforços intensos, apesar da diminuição do pool de adenina nucleotídeos.
A figura seguir demonstra a geração de ATP por diferentes vias (creatina quinase, glicólise anaeróbica, fosforilação oxidativa e adenilato quinase). Quando o AMP é geração a partir da ação da adenilato quinase, é posteriormente desanimado pela AMP desaminase, gerando IMP que deixa a célula.
Vias de regeneração do ATP a partir do ADP. AG: Glicólise Anaeróbica, OP: Fosforilação Oxidativa, CK: Creatina Quinase.
As tabela a seguir mostram o resultado da simulação computacional, baseado na cinética das vias envolvidas, demonstrando o efeito de diferentes intensidade de ação da AMP desaminase durante exercício intenso. É possível perceber que quando esta enzima está mais ativa, há uma diminuição do fluxo através da glicólise anaeróbica e, consequentemente, uma menor queda do pH em resposta ao exercício intenso.
|
Conditions |
pH |
ATP/ADP |
|---|---|---|
| Normoxia | ||
| No AMP deamination (Fig. 2) | 6.46 | 131 |
| Low AMP deamination (Fig. 3) | 6.52 | 118 |
| High AMP deamination (Fig. 4)
|
6.60
|
96 |
Tabela 1: pH e relação ATP/ADP após 4 min de exercício intenso, em normóxia, para diferentes intensidades de desanimação do AMP.
| Conditions
|
CK |
OP |
AG |
AK + AMP-d |
|---|---|---|---|---|
| Normoxia | ||||
| No AMP deamination (Fig. 2) | 0.4 | 87.7 | 11.9 | 0 |
| Low AMP deamination (Fig. 3) | 0.4 | 88.4 | 9.8 | 1.3 |
| High AMP deamination (Fig. 4)
|
0.8
|
89.3
|
7.3
|
2.6 |
Tabela 2: Contribuição dos diferentes processos de consumo de ADP após 4 min de exercício intenso em normóxia para diferentes intensidades de desanimação de AMP.
Assim, este trabalho sugere que a principal função da AMP desanimase durante exercício de alta intensidade é retardar a fadiga, atenuando a queda do pH. Isso ajuda-nos a compreender a inter-relação dos sistemas de fornecimento de ATP e sua relação com a fadiga durante o exercício.
