Entenda como o corpo se adapta a dietas ricas em proteínas e sem carboidratos, alterando o funcionamento do fígado para garantir energia.
Uma dieta com alta ingestão de proteínas e total ausência de carboidratos força o organismo a buscar alternativas para manter o fornecimento de energia, especialmente para o cérebro. A adaptação ocorre no fígado, órgão responsável pela produção de glicose a partir de outras substâncias, em um processo conhecido como gliconeogênese.
Pesquisadores da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (FMRP-USP) desvendaram os mecanismos moleculares por trás dessa adaptação, utilizando experimentos com roedores. Os achados, publicados no American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, lançam luz sobre como o corpo humano pode responder a tais restrições alimentares.
O estudo, que tem raízes em pesquisas iniciadas na década de 1970 com aves carnívoras, como os urubus, buscou entender como esses animais mantinham a glicemia estável mesmo em longos períodos de jejum. A constatação desafiava a ideia clássica de que carboidratos são a única fonte primária de glicose.
A Gliconeogênese Hepática: A Fábrica de Glicose do Corpo
É no fígado que ocorre a chamada gliconeogênese, o processo pelo qual o organismo fabrica glicose a partir de substâncias como os aminoácidos, que são os blocos de construção das proteínas. Experimentos anteriores com gatos e ratos já haviam demonstrado que animais submetidos a dietas hiperproteicas apresentavam uma capacidade elevada de produção hepática de glicose.
Com o avanço das técnicas de biologia molecular, a equipe da FMRP-USP pôde investigar o que acontece dentro das células hepáticas. A professora Ísis do Carmo Kettelhut, do Departamento de Bioquímica e Imunologia da FMRP, explica que as novas ferramentas permitiram uma análise mais profunda dos mecanismos regulatórios.
Adaptação Molecular: Da Resposta Hormonal à Resistência ao Glucagon
Em um experimento recente, camundongos adultos foram alimentados com uma dieta composta por 86% de proteínas e 0% de carboidratos por 30 dias. Desde a primeira semana, os animais apresentaram níveis de glicose mais baixos, porém estáveis. Ao serem submetidos a jejum de 12 horas, a glicemia permaneceu praticamente inalterada, enquanto no grupo controle, com dieta balanceada, houve uma queda de cerca de 40%.
Inicialmente, a produção de glicose era estimulada pelo glucagon, hormônio liberado em baixos níveis de açúcar no sangue. O glucagon ativa a proteína CREB, que por sua vez induz a produção de enzimas para a gliconeogênese. Contudo, com o tempo, o fígado se tornou resistente à ativação do glucagon, bloqueando essa via de sinalização, mesmo com níveis elevados do hormônio.
FoxO1 Assume o Comando em Dietas Hiperproteicas
Por volta de 15 dias de dieta hiperproteica, ocorre uma “troca de estratégia” no organismo. O fator de transcrição FoxO1 assume o controle da produção de glicose pelo fígado. Fatores de transcrição são proteínas que regulam a expressão de genes. O FoxO1 ativa genes de enzimas que transformam aminoácidos em glicose, dependendo da queda nos níveis de insulina para atuar.
Essa mudança sugere uma transição de uma resposta hormonal aguda, típica de emergências, para um controle crônico e mais econômico dos genes de produção de glicose. Acredita-se que essa reorganização interna possa representar uma economia energética para o organismo a longo prazo.
Corticosterona: Um Aliado Essencial na Adaptação
Outro achado relevante foi o aumento da corticosterona, hormônio equivalente ao cortisol em humanos, que também estimula a produção de glicose e faz parte da resposta ao estresse metabólico. A remoção cirúrgica das glândulas adrenais, responsáveis pela produção deste hormônio, fez com que os animais em dieta hiperproteica perdessem a capacidade de manter a glicemia durante o jejum.
Isso demonstra que os glicocorticoides são essenciais na adaptação metabólica a dietas sem carboidratos. A compreensão detalhada da regulação molecular da gliconeogênese, como revelado por este estudo, é fundamental.
Implicações Futuras e Cautela com Extrapolações
O metabolismo é dinâmico e adaptável. Diante da ausência prolongada de carboidratos, o fígado não só aumenta a produção de glicose, mas reorganiza seu sistema de comando para sustentar essa função a longo prazo. Essa via metabólica está desregulada em doenças como o diabetes tipo 2 e alguns tipos de câncer.
Entender quem controla esse processo poderá, no futuro, auxiliar no desenvolvimento de novos medicamentos e estratégias terapêuticas. No entanto, os pesquisadores alertam que os resultados em animais não devem ser automaticamente extrapolados para humanos, pois não há estudos em pessoas submetidas a uma dieta totalmente isenta de carboidratos, como a utilizada no experimento. Além disso, há indícios de possíveis efeitos adversos em outros órgãos, como aumento do tamanho dos rins em modelos animais com alto consumo proteico.
A dieta utilizada no estudo, por exemplo, não é considerada palatável para humanos, e não existem experimentos clínicos com essas restrições extremas em pessoas. A principal contribuição do estudo reside na compreensão detalhada da regulação molecular da gliconeogênese, mostrando a notável capacidade de adaptação do nosso organismo.
