Efeitos de soluções hipertônicas ajustadas com óxido de trimetilamina (TMAO), sacarose, betaína ou cloreto de sódio no processo de acoplamento excitação contração de músculo esquelético de rã

Abstract

Resumo: Empregando-se músculo sartório isolado de rã, avaliamos os efeitos de soluções hipertônicas (50 a 300 mM, ajustadas com sacarose, NaCl, betaína 011 óxido de timetilamina (TMAO)) nas contraturas cafeínicas ou por soluções de contendo 40 e 100 mM de K. Em células isoladas deste músculo avaliamos os efeitos da interação da cafeína com a sacarose ou TMAO na liberação de íons cálcio do retículo sarcoplasmático. A contratura potássica foi inibida por soluções hipertônicas ajustadas com NaCl e betaína e potencializada com o uso da sacarose e TMAO. As soluções hipertônicas ajustadas com o uso destes osmólitos potencializaram as contrações induzidas pela cafeína (NaCl<sacarose<TMAO). Em fibras isoladas e permeabilizadas com saponina o aumento da tonicidade com sacarose ou TMAO não induziram a liberação de íons cálcio nem potencializaram os efeitos da cafeína. Estes resultados sugerem a o aumento da tonicidade e da força iônica do meio intracelular não é 0 único ou exclusivo mecanismo responsável pelas modificações do processo de acoplamento-excitação contração ou da contratilidade muscular e que o óxido de trimetilamina (um osmólito de ocorrência natural) desempenha um importante papel modulador deste processo.

Abstract: The interactions of hypertonic solutions (up to 300 mM) adjusted with sucrose, NaCl, betaine or trimethylamine N-oxide (TMAO) on potassium or caffeine induced contraction of isolated intact sartorious muscle of the hog were investigated. In saponin skinned sartorious muscle fibers of the frog we studied the interaction of caffeine and TMAO or sucrose on caffeine induced calcium release from sarcoplasmic reticulum. The potassium (40 or 100 mM) induced muscle contraction were depressed in NaCl and betaine hypertonic solutions. In sucrose and TMAO hypertonic solutions the contractions were potentiated. The caffeine induced muscle contractions were potentiated in hypertonic solutions made with any of the osmolytes. In skinned fiber experiments sucrose or TMAO didn't induce calcium release nor even potentiates the contraction induced by caffeine. These results suggested that: 1) the effects of hypertonic solutions on excitation-contraction coupling depends upon the osmolyte used; 2) the increase of intracellular ionic strength is not the only mechanism responsible for such alterations; 3) a naturally occurring osmolyte TMAO, play an important modulatory role on excitation-contraction coupling of striated muscle fibers of euryalines animals.