Telômeros são estruturas localizadas nas extremidades dos cromossomos associadas a um conjunto de proteínas, o complexo shelterin, as quais são responsáveis pela proteção e preservação do material genético. O complexo shelterin é formado por seis proteínas denominadas TRF1, TRF2, RAP1, TIN2, TPP1 e POT1. O comprimento dos telômeros (CT) diminui progressivamente a cada divisão celular e evidências recentes sugerem que o estilo de vida pode acarretar em um encurtamento dos telômeros. Nos indivíduos com obesidade, o excesso de tecido adiposo exerce um papel fundamental ao induzir um estado inflamatório crônico e sistêmico, capaz de gerar o encurtamento do CT. Neste contexto, a cirurgia bariátrica é uma das modalidades de tratamento mais eficaz na melhora do controle metabólico da obesidade. Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar o comprimento dos telômeros e a expressão dos genes POT1, TRF1 e TRF2 em mulheres com obesidade antes e após seis meses da cirurgia bariátrica e em mulheres eutróficas. A amostra foi composta por 48 indivíduos do sexo feminino com obesidade submetidas à derivação gástrica em Y de Roux (DGYR) e 16 mulheres eutróficas. Tratou-se de um estudo longitudinal prospectivo no qual foram coletadas medidas antropométricas de peso e altura para cálculo do índice de massa corporal (IMC), circunferência abdominal (CA), composição corporal [massa livre de gordura (MLG) e massa gorda (MG)], ingestão alimentar e coleta de sangue para avaliação bioquímica, análise do CT (DNA) e expressão gênica (RNA). As mulheres com obesidade foram avaliadas antes e após seis meses do procedimento cirúrgico e as eutróficas em um único momento. Como principal resultado, observou-se, após seis meses do procedimento cirúrgico, redução do peso, IMC, CA, MLG, MG, assim como dos parâmetros bioquímicos. Ainda, verificou-se um menor CT entre as pacientes com obesidade quando comparada as mulheres eutróficas e um aumento no CT após a cirurgia quando comparado ao período pré-operatório, entretanto, permaneceu significante menor em relação ao grupo controle. Adicionalmente, observou-se que as modificações das concentrações de triglicérides influenciaram o comprimento dos telômeros, mesmo quando ajustado por idade. Com relação à expressão gênica, observou-se maior expressão dos genes POT1, TRF1 e TRF2 em mulheres eutróficas quando comparadas as pacientes com obesidade antes da DGYR; e aumento da expressão do gene TRF1 após o procedimento cirúrgico. Conclui-se que o CT de mulheres com obesidade é significante menor em relação às mulheres eutróficas. A intervenção cirúrgica mostrou ser eficaz na melhora da composição corporal, dos indicadores bioquímicos e capaz de aumentar o comprimento dos telômeros. Nossos resultados também demonstraram expressão aumentada de POT1, TRF1 e TRF2 em mulheres eutróficas e aumento na expressão de TRF1 após a cirurgia / Telomeres are structures located at the ends of chromosomes associated with proteins, the shelterin complex, which are responsible for the protection and preservation of the genetic material. The shelterin complex is formed by six proteins: TRF1, TRF2, RAP1, TIN2, TPP1 and POT1. The telomere length (TL) progressively decreases with each cell division and recent evidence suggests that lifestyle can lead to telomere shortening. In individuals with obesity, excess adipose tissue plays a key role in inducing a chronic and systemic inflammatory state, which can cause TL shortening. In this context, bariatric surgery is one of the most effective treatment modalities in improving the metabolic control of obesity. Thus, the present study aimed to evaluate the telomere length and expression of the POT1, TRF1 and TRF2 genes in obese women before and after six months of bariatric surgery and in eutrophic women. The sample consisted of 48 obese female subjects submitted to Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) and 16 eutrophic women. This was a prospective longitudinal study in which anthropometric measures of body weight and height (BMI), abdominal circumference (AC), body composition [fat free mass (FFM) and fat mass (FM) were collected], food intake and blood collection for biochemical evaluation, TL analysis (DNA) and gene expression (RNA). Women with obesity were evaluated before and after six months of the surgical procedure and the eutrophic ones in a single moment. As a main result, was observed reduction of the weight, BMI, AC, FFM, FM, as well as the biochemical parameters after six months of the surgical procedure. Also, there was a lower TL among obese patients when compared to eutrophic women and a higher TL after surgery when compared to the preoperative period. However, even with a sixmonth stretch of the RYGB, patients with obesity remained with the TL lower than the control group. In addition, changes in triglyceride concentrations influenced telomere length, even when adjusted for age. Regarding the gene expression evaluated, the expression of POT1, TRF1 and TRF2 genes was higher in eutrophic women when compared to patients with obesity before RYGB; and increased expression of the TRF1 gene after the surgical procedure. It is concluded that the TL of obese women is less significant in relation to eutrophic women. The surgical intervention showed to be effective in the improvement of the body composition, the biochemical indicators and able to increase the telomere length. Our results also demonstrated increased expression of POT1, TRF1 and TRF2 in eutrophic women and increased expression of TRF1 after surgery

Telômeros são estruturas localizadas nas extremidades dos cromossomos associadas a um conjunto de proteínas, o complexo shelterin, as quais são responsáveis pela proteção e preservação do material genético. O complexo shelterin é formado por seis proteínas denominadas TRF1, TRF2, RAP1, TIN2, TPP1 e POT1. O comprimento dos telômeros (CT) diminui progressivamente a cada divisão celular e evidências recentes sugerem que o estilo de vida pode acarretar em um encurtamento dos telômeros. Nos indivíduos com obesidade, o excesso de tecido adiposo exerce um papel fundamental ao induzir um estado inflamatório crônico e sistêmico, capaz de gerar o encurtamento do CT. Neste contexto, a cirurgia bariátrica é uma das modalidades de tratamento mais eficaz na melhora do controle metabólico da obesidade. Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar o comprimento dos telômeros e a expressão dos genes POT1, TRF1 e TRF2 em mulheres com obesidade antes e após seis meses da cirurgia bariátrica e em mulheres eutróficas. A amostra foi composta por 48 indivíduos do sexo feminino com obesidade submetidas à derivação gástrica em Y de Roux (DGYR) e 16 mulheres eutróficas. Tratou-se de um estudo longitudinal prospectivo no qual foram coletadas medidas antropométricas de peso e altura para cálculo do índice de massa corporal (IMC), circunferência abdominal (CA), composição corporal [massa livre de gordura (MLG) e massa gorda (MG)], ingestão alimentar e coleta de sangue para avaliação bioquímica, análise do CT (DNA) e expressão gênica (RNA). As mulheres com obesidade foram avaliadas antes e após seis meses do procedimento cirúrgico e as eutróficas em um único momento. Como principal resultado, observou-se, após seis meses do procedimento cirúrgico, redução do peso, IMC, CA, MLG, MG, assim como dos parâmetros bioquímicos. Ainda, verificou-se um menor CT entre as pacientes com obesidade quando comparada as mulheres eutróficas e um aumento no CT após a cirurgia quando comparado ao período pré-operatório, entretanto, permaneceu significante menor em relação ao grupo controle. Adicionalmente, observou-se que as modificações das concentrações de triglicérides influenciaram o comprimento dos telômeros, mesmo quando ajustado por idade. Com relação à expressão gênica, observou-se maior expressão dos genes POT1, TRF1 e TRF2 em mulheres eutróficas quando comparadas as pacientes com obesidade antes da DGYR; e aumento da expressão do gene TRF1 após o procedimento cirúrgico. Conclui-se que o CT de mulheres com obesidade é significante menor em relação às mulheres eutróficas. A intervenção cirúrgica mostrou ser eficaz na melhora da composição corporal, dos indicadores bioquímicos e capaz de aumentar o comprimento dos telômeros. Nossos resultados também demonstraram expressão aumentada de POT1, TRF1 e TRF2 em mulheres eutróficas e aumento na expressão de TRF1 após a cirurgia / Telomeres are structures located at the ends of chromosomes associated with proteins, the shelterin complex, which are responsible for the protection and preservation of the genetic material. The shelterin complex is formed by six proteins: TRF1, TRF2, RAP1, TIN2, TPP1 and POT1. The telomere length (TL) progressively decreases with each cell division and recent evidence suggests that lifestyle can lead to telomere shortening. In individuals with obesity, excess adipose tissue plays a key role in inducing a chronic and systemic inflammatory state, which can cause TL shortening. In this context, bariatric surgery is one of the most effective treatment modalities in improving the metabolic control of obesity. Thus, the present study aimed to evaluate the telomere length and expression of the POT1, TRF1 and TRF2 genes in obese women before and after six months of bariatric surgery and in eutrophic women. The sample consisted of 48 obese female subjects submitted to Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) and 16 eutrophic women. This was a prospective longitudinal study in which anthropometric measures of body weight and height (BMI), abdominal circumference (AC), body composition [fat free mass (FFM) and fat mass (FM) were collected], food intake and blood collection for biochemical evaluation, TL analysis (DNA) and gene expression (RNA). Women with obesity were evaluated before and after six months of the surgical procedure and the eutrophic ones in a single moment. As a main result, was observed reduction of the weight, BMI, AC, FFM, FM, as well as the biochemical parameters after six months of the surgical procedure. Also, there was a lower TL among obese patients when compared to eutrophic women and a higher TL after surgery when compared to the preoperative period. However, even with a sixmonth stretch of the RYGB, patients with obesity remained with the TL lower than the control group. In addition, changes in triglyceride concentrations influenced telomere length, even when adjusted for age. Regarding the gene expression evaluated, the expression of POT1, TRF1 and TRF2 genes was higher in eutrophic women when compared to patients with obesity before RYGB; and increased expression of the TRF1 gene after the surgical procedure. It is concluded that the TL of obese women is less significant in relation to eutrophic women. The surgical intervention showed to be effective in the improvement of the body composition, the biochemical indicators and able to increase the telomere length. Our results also demonstrated increased expression of POT1, TRF1 and TRF2 in eutrophic women and increased expression of TRF1 after surgery

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6236.pdf: 2944020 bytes, checksum: dcbf2b2eaca77c3425524a77887f4d6b (MD5) Previous issue date: 2014-06-06 / Universidade Federal de Minas Gerais / The aging process affects many systems of the human body, including: autonomic nervous system, which can be assessed by heart rate variability (HRV); cellular structures, such as telomere length; and mechanisms of regulation of the inflammatory process, which can be evaluated by inflammatory markers such as high-sensitivity C-reactive protein (hsCRP). The combined analysis of these variables enables the study of the aging process in a multidimensional way. Additionally, the effects of hormone replacement therapy (HRT) on HRV are contradictory. In this way, we conducted the study I, which aimed to investigate the effects of HRT on HRV in healthy postmenopausal women. Two groups were evaluated: Group 1 (G1): 20 women who did not use HRT (60 ± 5.89 years) and group 2 (G2): 20 women undergoing HRT (59 ± 5.70 years). The electrocardiogram was recorded in supine position for 10 min. Spectral analysis included low and high frequency in absolute (LF and HF) and normalized (LFnu and HFnu) units. LF/HF ratio was also calculated. Symbolic analysis (0V%, 1V%, 2LV% e 2UV%), Shannon and conditional entropy were calculated. LF, LFnu and LF/HF ratio were higher, whereas HFnu was lower in G2 than in G1. Correlations between complexity indices and HFnu were significant and positive only in G1. We conclude that women undergoing HRT had higher cardiac sympathetic modulation and reduced cardiac vagal modulation compared to women not using HRT. Moreover, the expected positive relationship between cardiac vagal modulation and HRV complexity was found only in the group not undergoing HRT, indicating that vagal modulation in women under therapy drop below a minimum value necessary to the association to become apparent, suggesting an unfavorable cardiac autonomic modulation in spite of HRT. Considering the findings of the study I, we chose to adopt the use of the therapy as an exclusion criterion for the study II. Thus, the study II aimed to examine the aging effect on heart rate variability in supine and standing, on serum hsCRP and leukocyte telomere length, as well as to verify the age at which the changes caused by aging process are accentuated. One hundred and ten volunteers were divided into five groups according to age: G21-30 years, G31-40 years, G41-50 years, G51-60 years, and G61-70 years. Venous blood samples were collected for measurements of serum hsCRP and telomere length. ECG signals were recorded in rest supine and standing (15 min in each posture). HRV was assessed by spectral analysis in low and high frequencies in absolute (LF e HF) and normalized (LFnu e HFnu) units; symbolic analysis (0V%, 1V%, 2LV% e 2UV%); Shannon entropy; and complexity index (CI) and normalized CI (NCI) from conditional entropy. The main results were: 1) HF and 2UV% reduction (vagal modulation) in G51-60, and 0V% increase (sympathetic modulation) and NCI reduction (complexity) in G61-70, in supine; 2) less efficient response to postural change from supine to standing with advancing age; 3) hsCRP increase in G51-60; 4) telomere shortening in G61-70; 5) in supine, HRV indices showed stronger relationship with the principal component of most relevance from the multivariate principal component analysis, compared to hsCRP and telomere length. Considering that HRV indices in supine had a stronger association with the aging process, we can conclude that the decrease in cardiac vagal modulation may have influenced the increase in serum hsCRP (although normal values), in G51-60, since this effect is described by the cholinergic anti-inflammatory pathway. Decreased cardiac vagal modulation and increased hsCRP may have contributed to the telomere shortening identified in the following decade (G61-70). In this way, we must consider the importance of preventive actions prior to the onset of aging effects, particularly in the 41-50 age range, in an attempt to attenuate the natural effects of senescence. / O envelhecimento exerce influência sobre vários sistemas do corpo humano, dentre eles: sistema nervoso autonômico, que pode ser avaliado pela variabilidade da frequência cardíaca (VFC); estruturas celulares, como o comprimento de telômeros; e mecanismos reguladores de processos inflamatórios, que podem ser avaliados por marcadores inflamatórios, como a proteína C-reativa ultra sensível (PCRus). A análise conjunta dessas variáveis permitiria o estudo do processo de envelhecimento de forma multidimensional. Adicionalmente, são controversos os efeitos da terapia de reposição hormonal (TRH) sobre a VFC. Assim, foi realizado o estudo I, o qual teve por objetivo investigar os efeitos da TRH na VFC em mulheres pós-menopáusicas saudáveis. Foram avaliados dois grupos: grupo 1 (G1): 20 mulheres que não faziam uso de TRH (60 ± 5,89 anos) e grupo 2 (G2): 20 mulheres submetidas à TRH (59 ± 5,70 anos). O eletrocardiograma foi registrado na posição supina por 10 min. A análise espectral incluiu a baixa e a alta frequência em unidades absolutas (BF e AF) e normalizadas (BFun e AFun). A relação BF/AF também foi calculada. A análise simbólica (0V%, 1V%, 2LV% e 2UV%), e entropias de Shannon e condicional também foram calculadas. BF, BFun e a razão BF/AF foram maiores, enquanto AFun foi menor no G2 do que no G1. As correlações entre índices de complexidade e AFun foram significativos e positivos apenas no G1. Concluímos que mulheres submetidas à TRH apresentaram maior modulação cardíaca simpática e menor modulação cardíaca vagal em comparação às que não faziam a terapia. Além disso, a relação positiva esperada entre modulação cardíaca vagal e a complexidade da VFC foi encontrada apenas no grupo não submetido à TRH, indicando que a modulação vagal em mulheres sob a terapia não atinge um valor mínimo necessário para a associação se tornar aparente, sugerindo uma modulação autonômica cardíaca desfavorável, apesar da TRH. A partir dos achados do estudo I, optou-se por adotar, como critério de exclusão para o estudo II, o uso da terapia. Assim, o estudo II teve por objetivo analisar o efeito do envelhecimento sobre a VFC nas posições supina e ortostática, os níveis séricos da PCRus e o comprimento de telômeros leucocitários, além de verificar em qual faixa etária se acentuam as alterações provocadas pelo processo de envelhecimento. Foram avaliados 110 voluntários, divididos em cinco grupos, de acordo com a idade: G21-30 anos, G31-40 anos, G41-50 anos, G51-60 anos e G61-70 anos. Amostras de sangue venoso foram coletadas para medidas de PCRus e comprimento de telômeros. Os sinais eletrocardiográficos foram registrados em repouso nas posições supina e ortostática (15 min em cada postura). A VFC foi avaliada por índices de baixa e alta frequências em unidades absolutas (BF e AF) e normalizadas (BFun e AFun) da análise espectral; índices 0V%, 1V%, 2LV% e 2UV% da análise simbólica; entropia de Shannon; e índice de complexidade (IC) e IC normalizado (ICN) da entropia condicional. Os principais resultados foram: 1) redução de AF e 2UV% (modulação vagal) em G51-60, além de aumento de 0V% (modulação simpática) e diminuição de ICN (complexidade) em G61-70 na posição supina; 2) resposta menos eficiente à manobra de mudança postural de supino para ortostatismo com o avanço da idade; 3) aumento da PCRus em G51-60; 4) encurtamento do comprimento de telômeros em G61-70; 5) na posição supina, os índices da VFC apresentaram relação mais alta com o componente principal de maior relevância, proveniente da análise multivariada por componentes principais, em comparação à PCRus e ao comprimento de telômeros. Considerando-se que os índices da VFC na posição supina apresentaram uma associação mais forte com o envelhecimento, podemos concluir que a diminuição da modulação cardíaca vagal possa ter contribuído para o aumento dos níveis séricos de PCRus (apesar dos valores estarem dentro de faixa de normalidade), na faixa etária de 51 a 60 anos, uma vez que este efeito é descrito pela via anti-inflamatória colinérgica. A diminuição da modulação cardíaca vagal e o aumento da PCRus podem ter contribuído para o encurtamento de telômeros, identificado na década seguinte, de 61 a 70 anos. Dessa maneira, torna-se importante a proposição de ações preventivas em faixas etárias anteriores ao início das alterações provocadas pelo envelhecimento, especialmente na década de 41 a 50 anos, na tentativa de atenuar os efeitos naturais da senescência.