Pruebas convincentes han demostrado el efecto de la melatonina sobre la tolerancia al ejercicio exhaustivo y su papel modulador de los sustratos energéticos musculares al final del ejercicio. En consonancia con esto, PGC-1α y NRF-1 también parecen actuar sobre la tolerancia al ejercicio físico y la recuperación metabólica después del ejercicio.
Sin embargo, la literatura carece aún de informes sobre estas proteínas después del ejercicio hasta el agotamiento en animales tratados con melatonina. Así, el objetivo del presente estudio fue determinar los efectos de la administración aguda de melatonina sobre PGC-1α y NRF-1 musculares, y su papel modulador en los contenidos de glucógeno y triglicéridos en ratas sometidas a ejercicio exhaustivo de natación a una intensidad correspondiente al umbral anaeróbico lactacidémico (iLAn).
En un diseño de ensayo controlado aleatorizado, treinta y nueve ratas Wistar fueron asignadas a cuatro grupos: control (CG = 10), ratas tratadas con melatonina (MG = 9), ratas sometidas a ejercicio (EXG = 10), y ratas tratadas con melatonina y sometidas a ejercicio (MEXG = 10). Cuarenta y ocho horas después de la prueba de ejercicio graduado, los animales recibieron melatonina (10 mg/kg) o vehículos 30 min antes de la prueba de tiempo hasta el agotamiento en el iLAn(tlim). Tres horas después del tlimse practicó la eutanasia a los animales, tras lo cual se procedió a la recogida de músculo para análisis específicos: músculos sóleo para inmunofluorescencia, glúteo mayor, gastrocnemio rojo y blanco para la evaluación de los contenidos de glucógeno y triglicéridos, e hígado para la medición del contenido de glucógeno.
Se utilizó la prueba t de Student para muestras independientes, ANOVA de dos vías y la prueba post hoc de Newman keuls. Los MEXG nadaron un 120,3% más que los animales tratados con vehículo (EXG; p < 0,01). PGC-1α y NRF-1 fueron mayores en MEXG con respecto al GC(p < 0,05); sin embargo, sólo PGC-1α fue mayor para MEXG en comparación con EXG. La melatonina redujo el contenido de triglicéridos en el glúteo mayor y el gastrocnemio rojo y blanco(F = 6,66, F = 4,51 y F = 6,02, p < 0,05). El contenido de glucógeno en el gastrocnemio rojo fue mayor en MEXG que en CG(p = 0,01), pero no en EXG(p > 0,05).
En conclusión, se encontró que la melatonina mejora la tolerancia al ejercicio, potencia los aumentos de PGC-1α mediados por el ejercicio, disminuye el contenido de triglicéridos musculares y aumenta el glucógeno muscular 3 h después del ejercicio exhaustivo, proporcionando rápidamente un mejor entorno metabólico celular para futuros esfuerzos.