O AKG Reverte a Perda Muscular Relacionada à Idade ao Restaurar o Equilíbrio Proteico e a Saúde Mitocondrial

Sarcopenia — a perda progressiva relacionada à idade de massa muscular, força e função — afeta uma proporção crescente da população idosa global, com a massa muscular diminuindo aproximadamente 1–2% ao ano após os 50 anos e a força caindo ainda mais rapidamente. As intervenções atuais, incluindo suplementação proteica, treinamento de resistência e terapia hormonal, apresentam limitações significativas em pacientes idosos com comorbidades. Este estudo investigou se o AKG, um metabólito de ocorrência natural e intermediário-chave do ciclo TCA que diminui com a idade, poderia combater a sarcopenia por meio de suplementação alimentar.

Os pesquisadores estabeleceram um modelo de sarcopenia em camundongos machos C57BL/6J de 8 semanas de idade, utilizando injeções subcutâneas diárias de D-galactose (500 mg/kg) por 8 semanas para induzir estresse oxidativo e fenótipos de envelhecimento acelerado. Um grupo de tratamento recebeu injeções concomitantes de AKG (1 mg/kg/dia). Os animais foram avaliados quanto à composição corporal por meio de um analisador de composição corporal em estado vigil, e o desempenho funcional foi avaliado por testes de resistência em esteira, velocidade máxima de corrida e medições de força de preensão. A tolerância ao frio foi avaliada por imagens térmicas após exposição aguda a 4°C. O tecido muscular do tibial anterior foi coletado para histologia (coloração H&E), microscopia eletrônica de transmissão, expressão gênica (qRT-PCR) e análise de proteínas (Western blot).

Os camundongos tratados com AKG apresentaram melhorias significativas em todos os desfechos mensurados. A massa muscular magra aumentou, a força de preensão foi restaurada para níveis próximos aos dos controles, e a resistência ao exercício e a velocidade máxima de corrida melhoraram em comparação com os animais que receberam apenas D-gal. A tolerância ao frio, um indicador substituto da atividade metabólica muscular, também foi aprimorada. Histologicamente, a área de secção transversal das fibras musculares foi significativamente maior nos camundongos tratados com AKG, indicando preservação do tamanho das miofibras. A microscopia eletrônica revelou morfologia e integridade mitocondriais aprimoradas no músculo esquelético dos animais tratados com AKG.

No nível molecular, o AKG restaurou a homeostase proteica ao regular positivamente a via de sinalização anabólica Akt/mTOR e, simultaneamente, regular negativamente os atrogenes do sistema ubiquitina-proteassoma MuRF1 e Atrogin-1 (Fbx32), que são mediadores-chave da degradação proteica muscular durante a atrofia. O AKG também ativou o eixo antioxidante SIRT1/PGC-1α/Nrf2, aumentando a atividade da SOD (superóxido dismutase) e reduzindo o acúmulo de ROS no músculo esquelético. As citocinas inflamatórias IL-6 e TNF-α também foram reduzidas, o que é consistente com as conhecidas propriedades anti-inflamatórias do AKG. Em conjunto, essas ações moleculares convergiram para preservar tanto a quantidade quanto a qualidade do tecido muscular esquelético.

Esses achados são notáveis porque o AKG é produzido endogenamente, reconhecido como seguro pelas agências regulatórias e está prontamente disponível como suplemento alimentar. O mecanismo dual — que aborda simultaneamente a degradação proteica e a disfunção mitocondrial/oxidativa — o torna um candidato particularmente atraente para intervenção na sarcopenia. No entanto, é necessária cautela na translação clínica, dado o modelo pré-clínico e a via de administração subcutânea, em vez da via oral, utilizada neste estudo.