1. INTRODUÇÃO

A descoberta de que células de mamíferos são capazes de sintetizar o óxido nítrico (NO), tem estimulado um extraordinário impulso para a investigação científica em todos os campos da biologia e da medicina. Esta molécula modula diversas funções nos sistemas biológicos, como por exemplo, relaxamento de vasos sanguíneos, inibição da adesão plaquetária, modulação do processo inflamatório e a percepção da dor (Mackenzie et al., 2008), regulação da neurotransmissão (Bredt et al., 1990), e é um precursor para espécies de oxidação e de nitração (Radi, 2004). Além destes importantes efeitos biológicos, o NO serviu de modelo para o desenvolvimento de diversos fármacos doadores de NO, que são empregados como agentes anti-hipertensivos e anti-anginosos, e mais recentemente, estudos apontam a importância do desenvolvimento de drogas capazes de sequestrar NO (Cameron et al., 2003).
Além das funções descritas anteriormente, estudos apontam que NO encontra-se elevado no organismo durante a prática de atividade física (SOUZA, 2005).
Durante ou após o exercício físico há um aumento no consumo de oxigênio pelo tecido muscular, que é resultante da ativação de vias metabólicas específicas, com isto, há um aumento na formação de radicais livres. Quando o indivíduo for submetido a uma prática de atividade física extenuante por um período muito prolongado, o excesso de radicais livres gerados pode originar o estresse oxidativo (EO) (SCHNEIDER; OLIVEIRA, 2004).
De acordo com os autores anteriores, o EO ocorre quando há um desequilíbrio entre os sistemas pro-oxidantes e anti-oxidantes. Assim, o EO é um termo utilizado quando o excesso de radicais livres resulta em dano tecidual ou na produção de compostos tóxicos.
Dessa forma, o exercício físico exerce uma grande influência sobre o equilíbrio entre o ataque oxidativo e os mecanismos de defesa antioxidante (PRADA et al., 2004).
O NO pode se comportar como molécula sinalizadora, agente tóxico, pró-oxidante ou, ainda, como antioxidante (Ignarro et al., 1987; Waldmane Murad, 1988; Hummel et al., 2006). Mais recentemente, o maior interesse está voltado para a relação do NO com estresse oxidativo (Hummel et al., 2006). Em altas concentrações o NO atua como agente pró-oxidante (Joshi et al., 1999); quando reage com radicais superóxidos (O2-) origina como produto o ONOO- (Beckman et al., 1990; Radi et al., 2001). Este último composto (ONOO-) é um importante agente capaz de oxidar tióis e bases de DNA e, portanto, possui um importante potencial para destruir componentes intracelulares.




















2. OBJETIVO

Objetivo desse trabalho é realizar uma revisão da literatura para avaliar papel do óxido nítrico em praticantes de atividade física.



















3. DESENVOLVIMENTO

3.1 Óxido nítrico

O NO é um radical livre, gasoso, inorgânico, incolor, e que possui sete elétrons do nitrogênio e oito do oxigênio, com um elétron desemparelhado. Pode causar efeitos benéficos ou maléficos ao organismo, dependendo da sua concentração (DUSSE et al.,2003).
A função do NO é regular o tônus vascular pela ação vasodilatadora, um efeito mediado por meio do relaxamento das células musculares lisas vasculares (BECKER et al., 2006; VASCONCELOS et al.,2007).
O NO pode ser produzido no organismo pela ação da enzima óxido nítrico sintase (NOS) a partir de l-arginina, oxigênio e NADPH. Para que a síntese do NO se realize é necessário que a NOS seja ativada, desencadeando todo o processo (ZAGO; ZANESCO, 2006; BARREIROS et al., 2006).
São conhecidas três isoformas de NOS: óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) ou NOS1 (Bredt et al., 1990; Bredt e Synder, 1990); NOS2 ou óxido nítrico sintase induzida (iNOS), isolada de macrófagos, linfócitos, células endoteliais, miócitos, hepatócitos, condrócitos, neutrófilos e plaquetas (Moncada et al., 1991; Cho et al., 1992); e a isoforma identificada nas células endoteliais vasculares, denominada NOS3 ou óxido nítrico sintase endotelial (eNOS). A eNOS encontra-se ligada à membrana plasmática e está tipicamente associada às cavéolas; ao contrário das outras duas isoformas, é fortemente regulada pela concentração de cálcio e por fosforilação (Perez-De La Cruz et al., 2005).
Durante a síntese de NO, a NOS recebe e estoca elétrons para transformar os co-substratos O2 e L-arginina em NO e L-citrulina. A enzima ainda é capaz de receber e estocar elétrons em seu domínio redutase, mesmo na ausência de substrato ou co-fatores, doando-os um a um ao seu substrato O2.
Dessa forma, em seu estado desacoplado, a NOS gera superóxido ao invés de NO. A ausência do co-fator tetra-hidrobiopterina é o principal responsável pelo desacoplamento da NOS (BAHIA et al., 2006).
A presença de superóxido na árvore vascular gera uma reação rápida com o NO local, formando espécies reativas de nitrogênio denominadas peroxinitrito, que causam dano direto ao DNA celular, além de induzir o desacoplamento da NOS. Sendo esta última a ação que determina a produção adicional de superóxido e perpetuação do dano endotelial (BAHIA et al., 2006).
A interação de agonistas endógenos e exógenos com receptores específicos das células endoteliais, como, a acetilcolina, o ATP e a bradicinina, originam os estímulos químicos para a produção de NO. O estímulo físico é decorrente da força que o sangue exerce sobre a parede das artérias, denominada de shear stress. O que se sabe sobre esse mecanismo é que as células endoteliais possuem mecanorreceptores, que podem ativar diretamente as proteínas G, os canais iônicos e as enzimas do grupo das proteínas quinases e fosfatases, desta forma, irão promover a formação de segundos mensageiros, desencadeando uma série de reações bioquímicas, que envolvem a participação dos íons cálcio, até a formação de NO e consequente vasodilatação (ZAGO; ZANESCO, 2006).

3.2 Estresse oxidativo

A formação de radicais livres ocorre via ação catalítica de enzimas, durante os processos de transferência de elétrons que ocorrem por fatores endógenos e pela exposição a fatores exógenos (BIANCHI; ANTUNES, 1999).
Os danos causados pelas espécies reativas do oxigênio (ERO) nas moléculas ou mesmo no organismo como um todo é chamado de estresse oxidativo (SCHNEIDER; OLIVEIRA, 2004).
O nível de estresse oxidativo (EO) determinado pelo balanço entre a atividade pró-oxidante e a atividade antioxidante. Sendo assim, o EO é o desequilíbrio entre o pró-oxidante e antioxidante (DERESZ et al., 2007) prevalecendo a ação deletéria de espécies reativas de oxigênio (ERO) e de nitrogênio (ERN) sobre as células, tecidos e órgãos ( VASCONCELOS et al., 2007).
O mecanismo pró-oxidante inclui radicais livres, tais como o ânion superóxido, e o radical hidroxil, o ERO como o peróxido de hidrogênio (H2O2) e o oxigênio singlete. Já o sistema antioxidante enzimático inclui as enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx). O não enzimático inclui compostos sintetizados pelo organismo, como a bilirrubina, a ceruloplasmina, os hormônios sexuais, a melatonina, a coenzima Q e o ácido úrico. Além disso, outros antioxidantes são ingeridos através da dieta, como o ácido ascórbico (vitamina C), tocoferol (vitamina E) e flavonoides (DERESZ et al., 2007).
As substâncias pró-oxidantes são formadas em pequenas quantidades no metabolismo normal constantemente, para impedir danos causados pelos agentes agressores, sejam eles endógenos ou exógenos (DERESZ et al., 2007).

3.3 Atividade física e Estresse oxidativo

Durante a atividade física ocorre uma conversão de substratos alimentares, na presença de oxigênio, em ATP. O oxigênio garante que a mitocôndria seja fornecedora desse ATP, durante a atividade física ou até o momento em que apareça a fadiga (KEHL; CASSINE, 2004), que ocorre devido à diminuição do desempenho do músculo esquelético durante a atividade física intensa (SALES et al., 2005).
Em resposta a essa atividade física, ocorre vasodilatação das arteríolas do músculo esquelético aumentando o fornecimento de nutrientes e oxigênio às fibras musculares que estão sendo solicitadas (SALES et al., 2005).
A atividade física exige um maior consumo de oxigênio, podendo promover aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (DERESZ et al., 2007; SOUZA et al., 2010), e dessa forma aumentar a biodisponibilidade de óxido nítrico no organismo (BRUM et al., 2004), um potente vasodilatador endógeno (OUVIÑA; PALMER; SASSETTI, 2004).
Fatores como, a intensidade, duração e frequência da atividade física pode vir a alterar o equilíbrio entre os sistemas pro e antioxidantes (SOUZA et al., 2010),resultando em estresse oxidativo (DERESZ et al., 2007).
Diversos estudos têm demonstrado que a atividade física intensa pode provocar esse estresse oxidativo em praticantes, o que pode estar relacionado com a fadiga e lesões teciduais (SOUZA et al., 2005). Um grande exemplo são os jogadores de futebol, que participam de treinamento regular, o que proporciona altos níveis de estresse oxidativo (SOUZA et al., 2010).
No músculo esquelético, a resposta aguda devido à atividade física produz um aumento da peróxidação lipídica, estimulando o sistema antioxidante e proporcionando um aumento nas ERO (SOUZA et al., 2010).
Com o intuito de proteger os tecidos das ERO produzidas durante atividade física, as enzimas antioxidantes respondem de maneira adaptativa, fazendo com que a sua atividade seja elevada nos tecidos e órgãos de indivíduos treinados (PRADA et al., 2004).
Essas adaptações decorrentes ao treinamento físico são capazes de acentuar os efeitos deletérios provocados pelo estresse oxidativo (EO), podendo estar relacionadas tanto ao sistema enzimático quanto o não enzimático (DERESZ et al., 2007).
Para a avaliação da indução de estresse oxidativo durante a atividade física são utilizados marcadores como, marcadores no sangue, na urina e no tecido muscular, sendo a medida de produtos da lipoperoxidacão, como o pentano expirado, o malondialdeído (MDA), os isoprostanos e dienos conjugados; e os de quebra de DNA, os mais utilizados (DERESZ et al., 2007).
Já a avaliação da liberação basal de NO pode ser feita com a utilização de inibidores da NO-sintase, como análogos da L-arginina e o NG-monometil-L-arginina (L-NMMA) (BAHIA et al., 2006).

3.4 Atividade física e Doadores de Oxido Nítrico

Algumas substâncias são capazes de causar a vasodilatação ou vasoconstricção da musculatura lisa, pela ação direta no musculo liso ou pela a ação no endotélio. Sendo assim, existem dois mecanismos diferentes que provocam esse relaxamento: a via dependente do endotélio que produz NO (ex: acetilcolina) e a via independente do endotélio através de nitratos exógenos (ex: trinitrato de glicerina) (MENDES; MORAIS, 2010).
Novas drogas vêm sendo desenvolvidas para o tratamento de doenças provocadas pelo aumento de NO (inibidores de NO) ou pela diminuição de NO (doadores de NO), isso devido á grande diversidade de estruturas químicas que podem gerar NO. Existem varias classes de doadores de NO, destacando-se os nitratos orgânicos (RONO2), que são ésteres do acido nítrico de álcoois mono ou poliidroxilados. Podem ser citados como RONO2: o trinitrato de glicerina (TNG), nicorandil, o dinitrato de isosorbida (DNIS) e o tetranitrato de pentaeritritila (TNPE). Essa classe de RONO2 já é utilizada como vasodilatadores há mais de um século, porém sua ação farmacológica só foi descoberta há vinte anos (BARRETO; CORREIA; MUSCARÁ, 2005).
A principal limitação desses nitratos orgânicos é o desenvolvimento de tolerância causada pelo o uso contínuo e prolongado. Além disso, estudos em humanos demonstram que, essa tolerância pode ser associada à disfunção endotelial e ao extresse oxidativo (MILLER; MEGSON, 2007).
Tem chamado à atenção da comunidade cientifica o fato de que, muitos indivíduos adotam os suplementos (ex: doadores de oxido nítrico) como parte imprescindível de sua rotina de treinos, a riscos consideráveis de saúde, uma vez que há poucos estudos indicadores do uso seguro ou mesmo que justifique a necessidade de suplementação (PECTRÓZI; NAUGHTON, 2007).
Dessa forma, os doadores de óxido nítrico tem ganhado grande atenção de praticantes de atividade física. Como eles aumentam a biodisponibilidade de óxido nítrico que é envolvido com o processo de vasodilatação, esse prolongaria o inchaço muscular, deixando os músculos maiores, em termos crônicos (MILLER; MEGSON, 2007). Isso devido a sua capacidade de aumentar permanentemente a vasodilatação e fluxo sanguíneo para o tecido muscular durante e após o exercício físico, proporcionando maior concentração de nutrientes e oxigênio aos músculos excitados, resultando em melhora do desempenho físico. (PADDON-JONES et al., 2004). Uma vez que os doadores de oxido nítrico não esta na lista de controlados da ANVISA, é de fácil acesso em farmácias, podendo contribuir com o consumo dessas drogas.
No entanto, como já foi citado, o NO em altas concentrações é citotóxico, especialmente sob estresse oxidativo, situações nas quais ele reage com superóxido para formar peroxinitrito, podendo ter associação com patologias como carcinomas, condições inflamatórias, artrite, esclerose múltipla, entre outras (MILLER; MEGSON, 2007).


4. CONCLUSÃO
A atividade física dependendo da sua intensidade provoca um aumento de Oxido Nítrico no organismo, podendo causar danos celulares. Dessa forma, o uso de fármacos doadores de NO com o intuito de obter um maior ganho muscular por parte de praticantes de atividade física, representa um perigo, uma vez que estes fármacos podem provocar carcinomas, artrite e outras patologias.
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