Pesci in forma grazie all'esercizio fisico in caso di diete ad alto contenuto di carboidrati
Le diete ittiche commerciali usate negli allevamenti spesso contengono un'alta percentuale di carboidrati, che potrebbe creare problemi a causa della mancata capacità dei pesci di utilizzare tali carboidrati. Il progetto Glucose USE IN FISH ("Carbohydrate utilization by the working muscle of rainbow trout") ha studiato gli effetti dell'esercizio fisico nella trota per osservare esattamente come l'utilizzo di carboidrati possa essere incrementato. La trota appartiene a un gruppo carnivoro ed è allevata in tutto il mondo. Il team ha utilizzato un tessuto multigenomico, una valutazione completa dell'organismo fisiologico e un'analisi meccanicistica cellulare per studiare gli effetti dell'esercizio fisico sul pesce. Dopo 40 giorni di esercizio, il metabolismo della trota ha ricreato il periodo di migrazione per la riproduzione in cui il pesce mobilita le riserve lipidiche che sostengono le esigenze metaboliche per la resistenza all'esercizio fisico. Utilizzando il sequenziamento di nuova generazione, i geni trascritti dal muscolo rosso hanno dimostrato di essere maggiormente coinvolti nel nuoto sostenuto indotto rispetto a quelli trascritti dal bianco. Gli scienziati suggeriscono che il muscolo bianco possa passare ad un fenotipo maggiormente aerobico. Dopo 30 giorni di quantità intense di carboidrati ed esercizio fisico, i trasportatori del glucosio GLUT1 e GLUT4 erano entrambi sovraregolati nel muscolo rosso. L'analisi in microarray ha mostrato un aumento dell'espressione genica correlata alla risposta immunitaria e allo sviluppo muscolare. Per eseguire alcuni dei saggi molecolari, il team del progetto ha sviluppato un modello in vitro che simula le condizioni presenti durante l'esercizio fisico, fornendo impulsi elettrici ai miotubi muscolari delle trote. Il processo è modulato dalla proteina chinasi attivata dall'adenosina monofosfato (MAPK) e, non solo, ma anche la trascrizione del GLUT1 e GLUT4 aumenta con l'esercizio fisico. Con risultati esclusivi nel campo della ricerca, gli scienziati che hanno studiato la trota hanno dimostrato un ruolo importante della MAPK, ossia quello di interruttore metabolico principale di mediazione dell'aumento osservato nell'assorbimento del glucosio nei muscoli dei mammiferi durante l'esercizio fisico nei vertebrati non mammiferi. I risultati hanno mostrato che la MAPK è coinvolta nello stimolo dell'assorbimento del glucosio nelle cellule muscolari dei pesci. La banca dati sulla trascrizione proveniente dagli studi di ricerca può costituire una raccolta preziosa di dati impiegabile nella ricerca sul funzionamento del muscolo rosso e bianco. Le principali applicazioni della ricerca mantengono comunque il loro significato per il settore dell'acquacoltura. L'UTILIZZO DEL GLUCOSIO NEI PESCI ha prodotto una prova importante del maggiore utilizzo dei carboidrati nel nuoto indotto nei pesci che può contribuire al miglioramento della loro crescita. L'allevamento di un pesce più in forma può rivelarsi redditizio e più sostenibile, oltre che più umano.
