Análisis del gen ACTN3 en la práctica deportiva de alto rendimiento: una revisión narrativa

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i14.22235

Palabras clave:

Genética; Polimorfismo; Rendimiento; ACTN3.

Resumen

Objetivo: Analizar el gen ACTN3 en deportes de alto rendimiento, así como verificar la relación con el rendimiento en el deporte específico y la influencia del gen ACTN-3 en la caracterización de las fibras musculares. Metodología: Se trata de un estudio de revisión de literatura narrativa, que analizó artículos publicados en portugués y / o inglés, entre 1995 y 2020, encontrados en la plataforma de búsqueda Google Academic, seleccionados entre las palabras clave, sinónimos y descriptores “genética”, “polimorfismo” , “rendimiento” y “actn3”. Se incluyeron estudios de texto completo disponibles online, gratuitos, que aportan información sobre la genética humana, el polimorfismo del gen ACTN3, la influencia de la genética en el rendimiento deportivo y los tipos de fibras musculares y su intervención en el deporte, totalizando 41 artículos. Resultados: El análisis resultó en una categorización, separados por cinco temas que deben ser considerados dentro de la prescripción y práctica de deportes de alto rendimiento: a) Individualidad biológica: genética en el deporte; b) actina; c) polimorfismo genético; d) genotipo ACTN3 RR, XX, RX; e) El polimorfismo R577X del gen ACTN3: relación entre la genética y el tipo de fibra muscular. Consideraciones finales: La expresión del gen ACTN3 favorece el rendimiento deportivo de los deportistas que ejercen fuerza / velocidad. Las personas con el genotipo mutante se desempeñan mejor cuando se trata de deportes de resistencia aeróbica. Así, además de los factores intrínsecos, es necesario manipular constantemente los factores extrínsecos, como el entrenamiento adecuado, el descanso y la rutina de alimentación, que son fundamentales para un buen desempeño.

Biografía del autor/a

Danieli Amorim Camilo, Faculdade de Santa Bárbara do Oeste

Faculdade de Santa Bárbara do Oeste (FSB). Santa Bárbara do Oeste, SP, Brasil.

Leonardo Emmanuel de Medeiros Lima, Universidade São Judas Tadeu

Universidade São Judas Tadeu (USJT), Grupo de Estudos em Treinamento, Atividade Física e Saúde (GETAFIS). São Paulo, SP, Brasil.

Gildiney Penaves de Alencar, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul

Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Centro de Estudos e Pesquisas em Atividade Física e Saúde (CEPAFS). Centro Universitário da Grande Dourados (UNIGRAN EAD), Docente do curso de Educação Física. Campo Grande, MS, Brasil.

Raphael de Souza Cosmo, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul

Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Mestrando em Saúde e Desenvolvimento na Região Centro-Oeste. Centro Universitário da Grande Dourados (UNIGRAN EAD), Docente do curso de Educação Física. Campo Grande, MS, Brasil.

Diego Duarte Marques de Oliveira, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul

Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Mestrando em Saúde e Desenvolvimento na Região Centro-Oeste. Campo Grande, MS, Brasil.

Rodrigo Pereira da Silva, Universidade Federal de São Paulo

Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Grupo de Estudos em Epidemiologia do Movimento Humano (EPIMOV). Universidade Metropolitana de Santos (UNIMES), Professor Titular com vínculo parcial. Faculdade Praia Grande (FPG), Coordenador do curso de especialização em Treinamento Personalizado e Funcional e Professor Adjunto III. Santos, SP, Brasil.

Dilmar Pinto Guedes Junior, Universidade Metropolitana de Santos

Universidade Metropolitana de Santos (UNIMES), Professor titular. Universidade Santa Cecília (UNISANTA), Professor titular. Santos, SP, Brasil.

Aylton Figueira Junior, Universidade São Judas Tadeu

Universidade Nove de Julho (UNINOVE), Docente do curso de Educação Física. Universidade São Judas Tadeu (USJT), Docente do curso de Educação Física e do Programa de Mestrado e Doutorado em Educação Física. São Paulo, SP, Brasil.

José Garcia de Brito-Neto, Faculdade Nova Esperança

Faculdade Nova Esperança (FACENE/RN). Mossoró, RN, Brasil.

Roberto Moriggi Junior, Universidade Estadual de Campinas

Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Faculdade de Educação Física (FEF), Doutorando em Biodinâmica do Movimento e Esporte. Campinas, SP, Brasil.

Citas

Abreu, P., Leal-Cardoso, J. H., & Ceccatto, V. M. (2017). Adaptação do músculo esquelético ao exercício físico: considerações moleculares e energéticas. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, 23 (1), 60-65. DOI https://doi.org/10.1590/1517-869220172301167371

Ahmetov, I. I., Gavrilov, D. N., Astratenkova, I. V., Druzhevskaya, A. M., Malinin, A. V., Romanova, E. E., & Rogozkin, V. A. (2013). The association of ACE, ACTN3 and PPARA gene variants with strenght phenotypes in middle school-age chhildren. The Journal of Physiological Sciences, 63 (1), 79-85. DOI https://doi.org/10.1007/s12576-012-0233-8

Alencar, G. P. (2018). Relevância do treinamento de força e suas variáveis nos mais diversos objetivos. FIEP Bulletin, 88 (Especial), 341-344. Disponível em: http://www.fiepbulletin.net/index.php/fiepbulletin/article/view/6010

Alencar, G. P., Gonçalves, J. L., Lima, L. E. M., & Souza, A. F. (2017). Comparação das cargas de treinamento nos testes de repetições máximas e 1RM em indivíduos praticantes do treinamento de força. Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício, 16 (3), 189-193. Disponível em: https://portalatlanticaeditora.com.br/index.php/revistafisiologia/article/view/1142

Alves, R. N., Costa, L. O. P., & Samulski, D. M. (2006). Monitoramento e prevenção do supertreinamento em atletas. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, 12 (5), 291-296. DOI https://doi.org/10.1590/S1517-86922006000500013

Araújo, M. C., Costa, A. S., Frota, C. M., Cortez, A. C. L., Gomes, A. C., & Simões, H. G. (2018). Modulação genética da miostatina e do gene ACTN3 em hipertrofia e força muscular: uma revisão integrativa. Revista de Educação Física / Journal of Physical Education, 87 (1), 279-292. DOI https://doi.org/10.37310/ref.v87i1.255

Arruda, A. F. S., Aoki, M. S., Freitas, C. G., Drago, G., Oliveira, R., Crewthwer, B. T., & Moreira A. (2014). Influence of competition playing venue on the hormonal responses, state anxiety and perception of effort in elite basketball athletes. Physiology & Behavior, 130 (1), 1-5. DOI https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2014.03.007

Berman, Y., & North, K. N. (2010). A gene for speed: the emerging role of α-actinin-3 in muscle metabolism. Physiology (Bethesda), 25 (4), 250-259. DOI https://doi.org/10.1152/physiol.00008.2010

Bompa, T. O. (2002). Periodização: teoria e metodologia do treinamento (4a ed.). São Paulo: Phorte.

Borges-Osório, M. R., & Robinson, W. M. (2013). Genética humana (3a ed.). Porto Alegre: Artmed.

Bray, M. S., Hagberg, J. M., Pérusse, L., Rankinen, T., Roth, S. M., Wolfarth, B., & Bouchard, C. (2009). The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes: the 2006-2007 update. Medicine and Science in Sports and Exercise, 41 (1), 35-73. DOI https://doi.org/10.1249/mss.0b013e3181844179

Bueno Junior, C. R., & Pereira, M. G. (2010). Biologia molecular como ferramenta no esporte de alto rendimento: possibilidades e perspectivas. Revista Brasileira de Ciências do Esporte, 31 (3), 231-249. DOI https://doi.org/10.1590/S0101-32892010000300016

Castro-Ferreira, R., Fontes-Carvalho, R., Falcão-Pires, I., & Leite-Moreira, A. F. (2011). Papel da titina na modulação da função cardíaca e suas implicações fisiopatológicas. Arquivos Brasileiros de Cardiologia, 96 (4), 332-339. DOI https://doi.org/10.1590/S0066-782X2011005000023

Cieszczyk, P., Sawczuk, M., Maciejewska-Karlowska, A., & Ficek, K. (2012). ACTN3 R577X polymorphism in top-level Polish rowers. Journal of Exercise Science & Fitness, 10 (1), 12-15. DOI https://doi.org/10.1016/j.jesf.2012.04.003

Dias, R. G., Pereira, A. C., Negrão, C. E., & Krieger, J. E. (2007). Polimorfismos genéticos determinantes da performance física em atletas de elite. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, 13 (3), 209-216. DOI https://doi.org/10.1590/S1517-86922007000300016

Druzhevskaya, A. M., Ahmetov, I. I., Astratenkova, I. V., & Rogozkin, V. A. (2008). Association of the ACTN3 R577X polymorphism with power athlete status in Russians. European Journal of Applied Physiology, 103 (6), 631–634. DOI https://doi.org/10.1007/s00421-008-0763-1

Eynon, N., Duarte, J. A., Oliveira, J., Sagiv, M., Yamin C., Meckel, Y., & Goldhammer, E. (2009). ACTN3 R577X polymorphism and Israeli top-level athletes. International Journal of Sports Medicine, 30 (9), 695-698. DOI https://doi.org/10.1055/s-0029-1220731

Farias, M. V., Barroso, P. P., Cavalcante, P. A., & Parente, D. M. (2017). Influência de marcadores genéticos no desempenho atlético. Revista Brasileira de Prescrição e Fisiologia do Exercício, 11 (68), 626-630. Disponível em: http://www.rbpfex.com.br/index.php/rbpfex/article/view/1233

Guimarães, D. C. B., Oliveira, M. D. C., Rassi, T. O., Valadão, T. N., & Borges Júnior, N. (2014). Princípios do treinamento esportivo. Lecturas: Educación Física y Deportes, 19 (199), 1-3. Disponível em: https://www.efdeportes.com/efd199/principios-do-treinamento-esportivo.htm

Hartl, D. L. (2008). Princípios de Genética de População (3a ed.). Ribeirão Preto: FUNPEC Editora.

Henesy, M. B., Britain, A. L., Zhu, B., Amable, L., Honkanen, R. E., Corbin, J. D., Francis, S. H., & Rich, T. C. (2012). Calcineurin regulates homologous desensitization of 14 natriuretic peptide receptor-A and inhibits ANP-induced testosterone production in MA-10 cells. PLoS One, 7 (8), e41711. DOI https://doi.org/10.1371/journal.pone.0041711

Kasten, A. P. (2013). Aprendendo fisiologia do exercício: neuromuscular. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Disponível em: http://fisiofisioex.blogspot.com/2013/04/neuromuscular.html

Lek, M., & North, K. N. (2010). Are biological sensors modulated by their structural acaffolds? The role of the structural muscle proteins α-actinin-3 as modulators of biological sensor. FEBS Letters, 584 (14), 2974-2980. DOI https://doi.org/10.1016/j.febslet.2010.05.059

Lima, J. M., Serafim, P. V. P., Silva, I. D. C. G., & Forones, N. M. (2006). Estudo do polimorfismo genético no gene p53 (códon 72) em câncer colorretal. Arquivos de Gastroenterologia, 43 (1), 8-13. DOI https://doi.org/10.1590/S0004-28032006000100005

MacArthur, D. G., & North, K. N. (2005). Genes and human elite athletic performance. Human Genetics, 116 (5), 331–339. DOI https://doi.org/10.1007/s00439-005-1261-8

MacArthur, D. G., Seto J. T., Raftery, J. M., Quinlan, K. G., Huttley, G. A., Hook, J. W., Lemckert, F. A., Kee, A. J., Edwards, M. R., Berman, Y., Hardeman, E. C., Gunning, P. W., Easteal, S., Yang, N., & North, K. N. (2007). Loss of ACTN3 gene function alters mouse muscle metabolism and shows evidence of positive selection in humans. Nature Genetics, 39 (10), 1261-1265. DOI https://doi.org/10.1038/ng2122

Mills, M., Yang, N., Weinberger, R., Woude, D. L. V., Beggs, A. H., Easteal, S., & North, K. (2001). Differential expression of the actin-binding proteins, alpha-actinin-2 and -3, in different species: implications for the evolution of functional redundancy. Human Molecular Genetics, 10 (13), 1335-1346. DOI https://doi.org/10.1093/hmg/10.13.1335

Neeser, K. J. (2009) The Genes who make the Champions: “Can Genes predict Athletic Performance?”. Journal of Sports Science and Health, 10 (Suppl.), 106-132. Disponível em: https://www.spsc.chula.ac.th/backupnew/web_older/main2007/academic/pdf10sp/10sp-13.pdf

Netto, Z. C. O. (2014). Estudo molecular dos genes alfa actinina 3 e ECA I/D em atletas de esportes de combate, artes marciais e lutas de alto rendimento: ênfase em luta de percussão (Dissertação de Mestrado). Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, PR, Brasil. Disponível em: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1020

Paiva, E. M., & Carlesso, J. P. P. (2018). The importance of the psychologist’s role today: experience report. Research, Society and Development, 8 (3), e283798. DOI https://doi.org/10.33448/rsd-v8i3.798

Paiva, M. R., Rodrigues, G. C. G., Pereira, T. T., Alencar, G. P., Lima, L. E. M., Krug, A. L. O., & Souza, A. F. (2019). Respostas agudas da pressão arterial em exercícios básicos do treinamento de força. Revista Brasileira de Fisiologia do Exercício, 18 (1), 3-8. DOI https://doi.org/10.33233/rbfe.v18i1.2532

Pasqua, L. A., Artioli, G. G., Pires, F. O., & Bertuzzi, R. (2011). ACtn3 e desempenho esportivo: um gene candidato ao sucesso em provas de curta e longa duração. Revista Brasileira de Cineantropometria e Desempenho Humano, 13 (6), 477-483, 2011. DOI https://doi.org/10.5007/1980-0037.2011v13n6p477

Pimenta, E. M. (2012). Polimorfismos genéticos para alfa actinina 3 e sua relação com dano muscular e capacidades funcionais em atletas de futebol (Tese de Doutorado). Universidad de León, Léon, Espanha. DOI http://dx.doi.org/10.18002/10612/3175

Rebbeck, T. R., Spitz, M., & Wu, X. (2004). Assessing the function of genetic variants in candidate gene association studies. Nature Reviews Genetics, 5 (8), 589-597. DOI https://doi.org/10.1038/nrg1403

Rother, E. T. (2007). Revisão sistemática X Revisão narrativa. Acta Paulista de Enfermagem, 20 (2), V-VI. DOI https://doi.org/10.1590/S0103-21002007000200001

Schaly, D., & Nodari Júnior, R. J. (2013). Perfil dermatoglífico e determinação da frequência genotípica da actn3 em atletas promessas olímpicas. Unoesc & Ciência - ACBS, 4 (1), 27-38. Disponível em: https://portalperiodicos.unoesc.edu.br/acbs/article/view/2673

Scott, W., Stevens, J., & Binder-Macleod, S. A. (2001). Human skeletal muscle fiber type classifications. Physical Therapy, 81 (11), 1810-1816. DOI https://doi.org/10.1093/ptj/81.11.1810

Seto, J. T., Lek, M., Quinlan, K. G. R., Houweling, P. J., Zheng, X. F., Garton, F., MacArthur, D. G., Raftery, J. M., Garvey, S. M., Hauser, M. A., Yang, N., Head, S. I., & North, K. N. (2011). Deficiency of α-actinin-3 is associated with increased susceptibility to contraction-induced damage and skeletal muscle remodeling. Human Molecular Genetics, 20 (15), 2914-2927. DOI https://doi.org/10.1093/hmg/ddr196

Silva, A. A., Justina, L. A. D., Scheifele, A., & Schneider, E. M. (2020). Analyses of the concepts of genotype and phenotype in course books from 1950 to nowadays. Research, Society and Development, 9 (7), e220973849. DOI https://doi.org/10.33448/rsd-v9i7.3849

Sjöblom, B., Salmazo, A., & Djinović-Carugo, K. (2008). Alpha-actinin structure and regulation. Cellular and Molecular Life Sciences, 65 (17), 2688-2701. DOI https://doi.org/10.1007/s00018-008-8080-8

Spiering, B. A., Kraemer, W. J., Anderson, J. M., Armstrong, L. E., Nindl, B. C., Volek, J. S., & Maresh, C. M. (2008). Resistance exercise biology: manipulation of resistance exercise programme variables determines the responses of cellular and molecular signalling pathways. Sports Medicine, 38 (7), 527–540. DOI https://doi.org/10.2165/00007256-200838070-00001

Strachan, T., & Read, A. (2016). Genética Molecular Humana (4a ed.). Porto Alegre: Artmed.

Tanisawa, K., Wang, G., Seto, J., Verdouka, I., Twycross-Lewis, R., Karanikolou, A., Tanaka, M., Borjesson, M., Luigi, L. D., Dohi, M., Wolfarth, B., Swart, J., Bilzon J. L. J., Badtieva, V., Papadopoulou, T., Casasco, M., Geistlinger, M., Bachl, N., Pigozzi, F., & Pitsiladis, Y. (2020). Sport and exercise genomics: the FIMS 2019 consensus statement update. British Journal of Sports Medicine, 54 (16), 969-975. DOI https://doi.org/10.1136/bjsports-2019-101532

Trindade, M. C. D. S., Rodrigues, B. C., Rodrigues, R. F. A., & Almeida, D. M. P. F. (2017). A influência genética na performance esportiva. Revista Interdisciplinar Ciências e Saúde, 4 (2), 113-120. Disponível em: https://revistas.ufpi.br/index.php/rics/article/view/5980

Tubino, M. J. G. (1979). Metodologia científica do treinamento desportivo. São Paulo: Ibrasa.

Vincent, B., Bock, K., Ramaekers, M., Eede, E. V. D., Leemputte, M., Hespel, P., & Thomis, M. A. (2007). ACTN3 (R577X) genotype is associated with fiber type distribution. Physiological Genomics, 32 (1), 58-63. DOI https://doi.org/10.1152/physiolgenomics.00173.2007

Wood, E. J. (1995). The encyclopedia of molecular biology. Biochemical Education, 23 (2), 105. DOI https://doi.org/10.1016/0307-4412(95)90659-2

Yang, N., MacArthur, D. G., Gulbin, J. P., Hahn, A. G., Beggs, A. H., Easteal, S., & North, K. (2003). ACTN3 genotype is associated with human elite athletic performance. The American Journal of Human Genetics, 73 (3), 627–631. DOI https://dx.doi.org/10.1086%2F377590

Zonatto, H. A. (2018). Análise do polimorfismo r577x do gene alfa actina 3 como possível preditor de desempenho físico em mulheres ultramaratonistas (Dissertação de Mestrado). Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, PR, Brasil. Disponível em: https://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3843

Publicado

13/11/2021

Cómo citar

CAMILO, D. A. .; LIMA, L. E. de M. .; ALENCAR, G. P. de .; COSMO, R. de S. .; OLIVEIRA, D. D. M. de .; SILVA, R. P. da .; GUEDES JUNIOR, D. P. .; FIGUEIRA JUNIOR, A. .; BRITO-NETO, J. G. de .; MORIGGI JUNIOR, R. . Análisis del gen ACTN3 en la práctica deportiva de alto rendimiento: una revisión narrativa. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 14, p. e519101422235, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i14.22235. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/22235. Acesso em: 26 nov. 2024.

Número

Sección

Revisiones