O exercício físico e sua relação com o fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) e a plasticidade sináptica : uma revisão bibliográfica

Abstract

O exercício físico é capaz de produzir inúmeros benefícios, bem conhecidos, ao músculo esquelético, tais como o aumento da força e da capacidade de produção de energia. Sua prática regular pode preservar ou retardar a aparição de várias doenças. Além disso, o exercício físico melhora a função cognitiva e o humor de pessoas fisicamente ativas. Nas últimas duas décadas, desde quando se descobriu que o exercício físico aumenta a expressão de uma proteína chamada fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) no cérebro de ratos, um grande número de pesquisas foram destinadas a estabelecer uma conexão entre exercício físico, os níveis dessa neurotrofina e os seus efeitos benéficos no cérebro de animais e humanos. Recentemente foi demonstrado que uma sessão de exercício é capaz de aumentar a concentração de BDNF sérico e plasmático de uma maneira transitória em humanos, além de ocorrer um aumento na expressão de BDNF no músculo esquelético. Nesta revisão será abordado o efeito agudo e crônico de vários tipos de exercício físico sobre a expressão de BDNF no cérebro, no músculo esquelético, bem como sua concentração sanguínea. Ainda será apresentada a ação do BDNF em seu receptor de alta afinidade, TrkB, que pode explicar um dos mecanismos pelo qual o exercício físico age na plasticidade sináptica. Estudos recentes mostraram que há um potencial benefício no aumento da expressão de BDNF e liberação do mesmo pelo cérebro e alguns tecidos periféricos, induzidas pelo exercício físico, resultando em uma melhora no funcionamento cerebral, através de uma melhora na plasticidade sináptica no hipocampo.

Physical exercise is well known to produce uncountable benefits to skeletal muscle, such as, increasing of strength and energy production capacity. Its regular practicing can preserve or retard the appearing of many diseases. Moreover, physical exercise enhances cognitive function and mood of physically active people. In the past two decades, since the upregulation of a protein called brain derived neurotrophic factor (BDNF) by physical exercise was discovered in the rat brain, a huge amount of researches have focused on establishing a link among physical exercise, BDNF levels and its beneficial effects on animal and human brain. Recently it was shown that one single bout of exercise is able to increase the concentration of serum and plasma BDNF in a transitory way, besides an increasing expression of BDNF in the skeletal muscle. This review will bring up the acute and chronic effect of many types of exercise on BDNF expression in the brain and skeletal muscle, as well as its blood concentration. Furthermore it will be presented BDNF action in its high affinity receptor, TrkB, which can explain one of the mechanisms by which physical exercise acts on synaptic plasticity. Recent studies showed a potential benefit of exercise-induced BDNF expression and BDNF release from the brain and some peripheral tissues, resulting on improvement of brain functioning through hippocampal synaptic plasticity.