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Contribuição da interleucina 33 nas alterações vasculares mediadas pelo tecido adiposo perivascular em camundongos submetidos à dieta hiperlipídica / Interleukin 33 contributes to vascular functional changes mediated by the perivascular adipose tissue in mice submitted to high-fat dietCosta, Rafael Menezes da 26 January 2018 (has links)
A obesidade desencadeia mudanças funcionais no tecido adiposo perivascular (PVAT), favorecendo a liberação de fatores vasoconstritores e consequente ativação de mecanismos contráteis em células vasculares. A sinalização da interleucina 33 (IL-33) via receptor ST2 é essencial para o desenvolvimento e manutenção de células T reguladoras (Tregs) no tecido adiposo visceral. Na obesidade a função das Tregs é comprometida, resultando em estresse oxidativo e inflamação do tecido adiposo. No presente estudo testamos a hipótese que dieta rica em gordura diminui os níveis e a função da IL-33 no PVAT, levando à diminuição do número e função de Tregs, estresse oxidativo e inflamação neste tecido. Camundongos deficientes para o receptor ST2 (ST2 KO) e seus respectivos controles (Balb/C) receberam dieta controle ou hiperlipídica (HFD, high fat diet) durante 18 semanas. A função vascular foi avaliada em anéis de artérias mesentéricas, em presença ou ausência de PVAT, realizando-se curvas concentração-efeito para fenilefrina. Os seguintes grupos experimentais foram analisados: Controle PVAT (-), Controle PVAT (+), HFD PVAT (-) e HFD PVAT (+). Em artérias de camundongos Balb/C que receberam dieta controle, o PVAT diminuiu a resposta contrátil a fenilefrina. No entanto, HFD promoveu perda parcial do efeito anticontrátil promovido por este tecido. Em camundongos ST2 KO que receberam dieta controle, o PVAT diminuiu a resposta contrátil a fenilefrina. No entanto, a ausência de receptores ST2 em camundongos que receberam HFD levou à perda completa do efeito anticontrátil do PVAT. Houve diminuição do número de Tregs e aumento do número de neutrófilos no PVAT de camundongos alimentados com HFD. A incubação com IL-33 recombinante não reverteu a perda do efeito anticontrátil do PVAT promovido pela HFD. Aumento nos níveis séricos e teciduais de IL-6, bem como redução nos níveis de IL-10, foram observados em animais ST2 KO. Houve aumento nos níveis de ânion superóxido no PVAT de camundongos Balb/C alimentados com HFD e a ausência do receptor ST2 potencializou este efeito. Estes dados, analisados em conjunto, indicam que HFD compromete o papel modulador do PVAT e que IL-33 via receptor ST2 tem fundamental importância para a função do PVAT nesta condição experimental. / Obesity triggers functional changes in the perivascular adipose tissue (PVAT), favoring the release of vasoconstrictor factors. Interleukin-33 (IL-33) signaling, via ST2 receptor, is essential for the development and maintenance of regulatory T cells (Tregs) in the visceral adipose tissue. In obesity, Tregs function is compromised, resulting in adipose tissue inflammation. We hypothesized that high fat diet (HFD) decreases the number and function of Tregs and increases inflammation in the PVAT. Mice deficient for the ST2 receptor (ST2 KO) and their respective controls (Balb/C mice) were fed a control diet or a HFD for 18 weeks. Vascular function was evaluated in mesenteric resistance arteries, by performing concentration-effect curves to phenylephrine (PE). In Balb/C mice fed the control diet, PVAT decreased vascular PE contractions. However, a partial loss of PVAT anticontractile effect occurred in arteries from HFD-fed Balb/C mice. In arteries from ST2 KO mice fed the control diet, PVAT decreased PE contractions. However, a complete loss of PVAT anticontractile effects was observed in HFD-fed ST2 KO mice. There was a decrease in the number of Tregs and an increase in the number of neutrophils in the PVAT of mice fed the HFD. The absence of the IL-33 receptor increased IL-6 and reduced IL-10 in HFD-fed mice. There was an increase in superoxide anion levels in the PVAT of Balb/C mice fed HFD and the absence of the ST2 receptor potentiated this effect. These data show that HFD promotes PVAT dysfunction and IL-33 is fundamental to counteract HFD-induced PVAT dysfunction.
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Efeito da ração hiperlipídica e do extrato aquoso de erva-mate (Ilex paraguariensis) sobre a composição corporal e sobre a resposta inflamatória de macrófagos peritoniais de ratos Wistar / Effect of high-fat diet and yerba mate aqueous extract (Ilex paraguariensis) on body composition and on inflammatory response of peritonial macrophages in Wistar ratsBorges, Maria Carolina 12 September 2011 (has links)
Introdução - A inflamação está envolvida na patogênese da síndrome metabólica e de diversas doenças crônicas não transmissíveis (DCNT). Em macrófagos, a modulação da expressão gênica de mediadores inflamatórios está, em grande parte, sob o controle do fator de transcrição nuclear kappa B (NF-B), cuja atividade é modulada por diversos compostos bioativos presentes em alimentos. A erva-mate (Ilex paraguariensis) contém compostos bioativos, como o ácido cafeico, o kaempferol, a quercetina e o ácido 3,5-dicafeoilquínico, que apresentam a capacidade de reduzir a ativação do NF-B in vitro em macrófagos. Objetivo - Investigar os efeitos da ração hiperlipídica (HL) e da ingestão do extrato aquoso de erva-mate sobre a composição corporal e sobre a resposta inflamatória de macrófagos peritoniais de ratos Wistar. Métodos - Ratos Wistar, machos, foram submetidos à ração controle (n= 36) ou ração HL (n= 36) por 12 semanas. Após esse período, 12 animais de cada grupo foram eutanasiados, enquanto o restante foi distribuído em grupos que receberam ou não, por gavagem, o extrato aquoso de erva-mate durante o período de quatro semanas. Os resultados relativos ao efeito da ração HL foram comparados pelo test t de Student não pareado ou seu equivalente não-paramétrico (Mann-Whitney). Para a análise do efeito da erva-mate, utilizou-se a análise de variância (ANOVA, post-hoc de Tukey) ou seu equivalente não-paramétrico (teste de Kruskal-Wallis, post-hoc de Dunn). Adotou-se como nível de significância p < 0,05. Resultados - Após 12 semanas, o consumo de ração HL resultou em aumento significativo do ganho de peso, de gordura corporal e do índice HOMA (Homeostasis Model Assessment) (p < 0,05). Não foi observada alteração dos biomarcadores sistêmicos de inflamação, como o fator de necrose tumoral (TNF)-, a interleucina (IL)-6 e o inibidor do ativador de plasminogênio (PAI)-1. Em relação aos ensaios envolvendo macrófagos peritoniais, observou-se capacidade reduzida de síntese de IL-1, IL-6, óxido nítrico (NO) e IL-10 nas células dos animais com ração HL, quando estimuladas com LPS (p < 0,05). Tal fenômeno foi acompanhado por diminuição da fosforilação da quinase do inibidor do B (IKK)-, da degradação do inibidor do B (IB)- e da ativação do NF-B (p < 0,05). A ingestão do extrato aquoso de erva-mate atenuou o ganho de peso e de gordura corporal e reduziu as concentrações plasmáticas de insulina, TNF- e IL-6 (p < 0,05). Não foi observado efeito do extrato aquoso de erva-mate sobre os parâmetros relativos à resposta inflamatória de macrófagos peritoniais. Conclusões - O consumo crônico da ração HL resultou em redução da capacidade de síntese de mediadores inflamatórios por macrófagos peritoniais estimulados com LPS, o que foi acompanhado por redução da ativação da via de sinalização do NF-B. Embora a ingestão de erva-mate não tenha influenciado a resposta inflamatória dos macrófagos, houve redução do percentual de gordura corporal e de marcadores de risco cardiometabólico, sugerindo potencial benefício da ingestão do extrato aquoso de erva-mate na redução do risco de DCNT / Introduction Inflammation is involved in the pathogenesis of metabolic syndrome and non communicable chronic diseases (NCCD). In macrophages, the nuclear transcription factor kappa B (NF-B) controls the gene expression of many inflammatory mediators and its activity can be regulated by several food bioactive compounds. Yerba mate (Ilex paraguariensis) contains bioactive compounds such as cafeic acid, kaempferol, quercetin and 3,5-dicafeoilquinic acid, which can reduce NF-B activity in macrophages in vitro. Objective To investigate the effects of high fat diet (HFD) and yerba mate consumption on body composition and on the inflammatory response of peritonial macrophages of Wistar rats. Methods - Male Wistar rats were fed control diet or HFD (n = 36) for 12 weeks. After this period, 12 animals from each group were euthanized, while the remaining was distributed in groups that received, or not, by gavage, yerba mate aqueous extract for four weeks. Data related to the effect of HFD were analysed by unpaired t test or the equivalent nonparametric test (MannWhitney). Concerning the analysis of Yerba mate effect, the analysis of variance (ANOVA, Tukey post-hoc) or the equivalent nonparametric test (Kruskal-Wallis, Dunn post-hoc) was used. The level of significance adopted was p < 0.05. Results After 12 weeks, the consumption of HFD increased weight gain, body fat and HOMA (Homeostasis Model Assessment) index (p < 0.05). There were no differences in systemic inflammatory biomarkers, such as tumor necrosis factor (TNF)-, interleukin (IL)-6, and plasminogen activator inhibitor (PAI)-1. Concerning the essays involving peritoneal macrophages, the capacity of synthesis of IL-1, IL-6, nitric oxide (NO) and IL-10 was reduced in the cells of HFD-fed animals, when stimulated with lipopolyssacharides (LPS). Furthermore, a decrease in B inhibitor kinase (IKK)- phosphorylation, in B inhibitor (IB)- degradation and in NF-B activation was observed (p < 0,05). The ingestion of yerba mate aqueous extract lowered weight gain and body fat and reduced plasma insulin, TNF- and IL-6 (p < 0,05). No effect of yerba mate was observed in parameters related to peritoneal macrophages inflammatory response. Conclusions The chronic consumption of HFD led to a diminished capacity of synthesizing inflammatory mediators by LPS-stimulated peritoneal macrophages, which was associated to a decrease in NF-B signaling pathway activation. Although yerba mate did not influence peritoneal macrophages inflammatory response, it caused a reduction in body fat and in cardiometabolic risk biomarkers, suggesting a potential benefit of yerba mate for NCCD risk reduction
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Efeito da deficiência dietética de magnésio na resistência insulínica e no status inflamatório e oxidativo em ratos alimentados com dieta hiperlipídica / Effect of dietary magnesium deficiency on insulin resistance and on inflammatory and oxidative status in rats fed with high-fat dietSales, Cristiane Hermes 27 June 2013 (has links)
O objetivo deste trabalho foi avaliar, em ratos, os efeitos do consumo, em curto prazo, de dieta hiperlipídica e deficiente em magnésio (Mg) na adiposidade, no status de Mg, na sensibilidade à insulina, e no status inflamatório e oxidativo. Foi inicialmente realizado um ensaio piloto (n = 12), de 24 dias, que permitiu avaliar o padrão alimentar dos animais. A dieta hiperlipídica testada teve sua composição em micronutrientes aumentada proporcionalmente à redução esperada de consumo. A partir desses resultados, delineou-se o ensaio principal, de 32 dias, com os animais alimentados com rações controle (ad libitum [CT; n = 8] e pair-feeding [PF; n = 16]), e hiperlipídica (adequada [HF; n = 12] e deficiente em Mg [HFMg-; n = 12]). Foram avaliados a adiposidade, o perfil lipídico, o status de Mg, a resistência insulínica (glicemia e insulinemia de jejum, teste de tolerância à insulina - TTI, fosforilação do receptor de insulina [IR-β], do substrato 1 do IR [IRS-1] e da proteína quinase B [Akt]), e marcadores de inflamação e de estresse oxidativo. O consumo de dieta HFMg- e HF resultou em maior ganho de peso e adiposidade em relação ao PF. Da mesma forma os grupos HF e HFMg- apresentaram concentrações séricas de colesterol total, VLDL-c e de triacilgliceróis mais elevadas em relação ao grupo PF. Como esperado, os animais HFMg- apresentaram alterações no status de Mg, evidenciadas pela redução de suas concentrações no osso e na urina. Apesar de não terem sido observadas diferenças na glicemia e na insulinemia entre os grupos, a menor fosforilação das proteínas da via de sinalização de insulina comprovam que a deficiência de Mg agrava os efeitos da dieta hiperlipídica nesta via. Não foram observadas diferenças nos parâmetros de inflamação e de estresse oxidativo. No entanto, observou-se associação inversa do malondialdeído e do inibidor do ativador de plasminogênio-1 com o status de Mg. Os resultados do presente estudo reforçam a importância da análise de micronutrientes em dietas experimentais, a fim de se obter dados reprodutíveis. A utilização do grupo PF permitiu verificar que o consumo de dietas hiperlipídicas predispõem a maior adiposidade, resistência insulínica e dislipidemia, e que a deficiência de Mg pode piorar a resistência insulínica. / The aim of this study was to assess, in rats, the effects of high-fat and magnesium (Mg) deficient diet, in short-time, on adiposity, magnesium status, insulin sensitivity, and oxidative and inflammatory status. Firstly, it was realized a pilot study (n = 12), 24 days, which allowed to assess the dietary patterns of the animals. The high-fat diet tested had its micronutrient composition increased proportionally to the expected reduction in consumption. Based in these results, it was outlined the principal study, 32 days, with the animals fed with control diet (ad libitum [CT; n = 8] and pair-feeding [PF; n = 16]), and high-fat diet (adequate [HF; n = 12] and magnesium deficient [HFMg-; n = 12]). It was assessed the adiposity, serum lipid profile, Mg status, insulin resistance (fasting glucose and insulin, insulin tolerance test - ITT, phosphorylation of insulin receptor [IR-β], insulin receptor substrate 1 [IRS-1] and protein kinase B [Akt]), and markers of inflammation and oxidative stress. The consumption of HFMg- and HF results in greater weight gain and adiposity compared to PF. Likewise, the high-fat groups showed serum total cholesterol, VLDL-c, and triglycerides higher than PF group. As expected, the animals showed changes in magnesium status, as evidenced by lower bone and urine levels. Although no differences were observed in blood glucose and serum insulin levels among the groups, the lowest phosphorylation of the insulin signaling pathway show that Mg deficiency intensifies the effects of high-fat diet in this pathway. No differences were observed in the inflammatory and oxidative stress parameters. However, it was observed an inverse association of malondialdehyde and plasminogen activator inhibitor-1 with Mg status. The results of this study support the importance of micronutrients analyzes in the experimental diets, in order to obtain reproducible data. With the PF group it was showed that high-fat diets predisposes to greater adiposity, dyslipidemia, insulin resistance, and that Mg deficiency can worse the effects on insulin resistance.
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Os produtos dos genes Tsc1 e Tsc2 em processos neurodegenerativos / Tsc1 and Tsc2 gene products in neurodegenerative processesAzzi-Nogueira, Deborah 04 August 2016 (has links)
O complexo da esclerose tuberosa (TSC) é uma doença genética que pode afetar órgãos específicos de qualquer sistema do organismo humano. Em geral, as lesões surgem pela inativação bialélica de um dos genes supressores tumorais Tuberous Sclerosis Complex 1 (TSC1) ou 2 (TSC2). Por outro lado, nas regiões corticais e subcorticais do cérebro, as lesões decorrentes de falhas de migração neuronal e sua arborização podem ser explicadas pela haploinsuficiência de TSC1 ou TSC2. As lesões do córtex cerebral apresentam-se comumente com epilepsia refratária, a qual, por sua vez, pode se associar a deficiência intelectual e transtornos do comportamento. Estes quadros clínicos podem estar presentes em pacientes com TSC sem lesão anatômica detectável à ressonância nuclear magnética do crânio. As proteínas hamartina ou tuberina, conhecidas também como TSC1 e TSC2, são codificadas respectivamente pelos genes TSC1 e TSC2. Elas agem juntas em um complexo molecular citosólico que inativa a pequena GTPase Rheb, a qual tem ação ativadora da cinase alvo da rapamicina em mamíferos (mTOR), regulando diversos processos celulares, como proliferação, diferenciação, crescimento, migração e metabolismo. Com a hipótese de que a quantidade de TSC1 ou TSC2 no neurônio pode alterar suas funções de forma dependente do estado metabólico, tivemos, neste trabalho, o objetivo geral de caracterizar os padrões de expressão e atividade de TSC1 e TSC2 em dois modelos de neurodegeneração induzida no camundongo adulto e verificar se a redução de quantidade de TSC1 tem efeito sobre a extensão da lesão de neurônios dopaminérgicos em modelo de hemiparkinsonismo. No primeiro modelo empregado, cinco estruturas encefálicas de camundongos submetidos a dieta hiperlipídica mostraram alteração da quantidade de RNAm de Tsc1 e/ou Tsc2 ou sinais de estresse oxidativo. A redução de transcritos de Tsc1 e Tsc2 no córtex cerebral foi dependente de jejum realizado imediatamente antes da eutanásia. No córtex cingulado, houve evidência de estresse oxidativo. O aumento específico de RNAm foi observado no hipocampo (Tsc1 e Tsc2) e no estriado e hipotálamo (Tsc1), embora de forma independente do jejum, sugerindo se tratar de alterações relacionadas à dieta hiperlipídica. No modelo de hemiparkinsonismo, camundongos adultos submetidos a injeção intracerebral de 6-hidroxidopamina apresentaram redução da quantidade total de proteína S6 no lado encefálico tratado quando comparado ao segmento contralateral (p =0,004, r=0,8795; teste de Pearson, IC: 95%), sem alteração de TSC1 ou TSC2. Em análises de imunoperoxidase do encéfalo, descrevemos, de forma independente da lesão, a expressão de TSC1 no estriado, núcleos entopeduncular e arqueado e de TSC2 no tálamo e hipotálamo. Com o objetivo de obter um modelo de camundongo sem expressão pós-natal de Tsc1 em várias regiões encefálicas, de forma independente do tipo celular, realizamos cruzamentos entre uma linhagem de camundongo transgênico em que o gene Tsc1 contém sequências lox nos íntrons 16 e 18 e outra linhagem com Tsc1 tipo-selvagem (WT) em homozigose e o transgene para expressão da recombinase Cre em fusão ao domínio de ligação ao ligante do receptor de estrógeno humano (ESR1) sob o controle de expressão do promotor de ubiquitina C (UBC). Em F1, obtivemos camundongos portadores do transgene UBC-CreESR1 e heterozigotos para Tsc1 (Tsc1WT/Flox). Em F2, entre os animais homozigotos Tsc1Flox/Flox (N = 153) gerados por retrocruzamento, nenhum era portador do transgene (Nesperado = 85; Nobservado = 0; X2 = 348,185; p < 0,0001) É possível que o segmento genômico em que houve inserção do vetor lentiviral que carrega o transgene UBC-CreESR1 esteja ligado ao loco de Tsc1 no cromossomo 2 do camundongo, segregando juntos. O tratamento com 4-hidroxitamoxifeno de animais heterozigotos e portadores do transgene aumentou a quantidade de TSC1 no estriado (p < 0,05) e o cerebelo não apresentou alteração. É possível que mecanismos transcricionais ou traducionais, funcionais no estriado, tenham favorecido o aumento de TSC1 de forma dependente de 4-hidroxitamoxifeno / Tuberous sclerosis complex (TSC) is a genetic disorder that can affect any specific organs. In general, lesions are caused by biallelic inactivation of the tumor suppressor genes Tuberous Sclerosis Complex 1 (TSC1) or 2 (TSC2). On the other hand, in cortical and subcortical brain regions, lesions associated with neuronal migration and arborization failures can be explained by TSC1 or TSC2 haploinsufficiency. Brain cortical lesions commonly cause refractory epilepsy, which, in turn, may be associated with intellectual disabilities and behavioral disorders. These medical conditions may be present in TSC patients without detectable anatomic lesion on magnetic resonance images. TSC1 and TSC2 genes encode hamartin and tuberin, also known as TSC1 and TSC2, respectively. They act together in a cytosolic molecular complex that inactivates small GTPase Rheb, which is a mammalian target of rapamycin (mTOR) activator, regulating diverse cellular processes such as proliferation, differentiation, growth, migration and metabolism. With the hypothesis that the amount of TSC1 or TSC2 in the neuron can change its function depending on the metabolic state, the overall objective of this study was to characterize TSC1 and TSC2 expression patterns and activity in two mice models of induced neurodegeneration; and check whether TSC1 reduction changes dopaminergic neurons damage extent in a hemiparkinsonins model. For the first model, five brain structures from mice fed with high fat diet showed alterations in Tsc1 and/or Tsc2 mRNA, or oxidative stress signals. Reduction of Tsc1 and Tsc2 transcripts in the cerebral cortex was dependent on fasting performed immediately prior to euthanasiaThere was evidence of oxidative stress in the cingulate cortex. Increase in mRNA was observed in the hippocampus (Tsc1 and Tsc2) and striatum and hypothalamus (Tsc1), although independent of the fasting, suggesting that this effect is related to the high fat diet. In hemiparkinsonism model, adult mice subjected to intracerebral injection of 6-hydroxydopamine had decreased levels of S6 in the brain treated side compared to the contralateral segment (p = 0.004, r = 0.8795; Pearson test, CI: 95 %), without alterations in TSC1 nor TSC2. Using imunoperoxidase analysis, we described TSC1 expression in the striatum, entopeduncular and arcuate nuclei, and TSC2 in the thalamus and hypothalamus, independently from the 6-OHDA lesion. To obtain a mouse model without TSC1 postnatal expression in different brain regions, independently of the cell type, we performed crosses between transgenic mouse strain in which the Tsc1 gene contains lox sequences in introns 16 and 18 and strain with Tsc1 wild-type (WT) and the transgene for expression of Cre recombinase fused to the binding domain of the human estrogen receptor (ESR1) ligand, controlled by ubiquitin C (UBC) promoter expression. In F1, we obtained mice carrying the transgene UBC-CreESR1 and heterozygous for Tsc1 (Tsc1WT/flox). In F2, among animals homozygous Tsc1Flox/Flox (N=153) generated by backcrossing, none was carrying the transgene (Nexpected = 85; Nobserved = 0; X2= 348.185, p <0.0001) It is possible that the genomic segment containing the lentiviral vector insertion bearing UBC-CreESR1 transgene is linked to the TSC1 region on mouse chromosome 2, and they segregate together. Treatment with 4-hydroxytamoxifen in animals heterozygous and positive for the transgene showed increased TSC1 in the striatum (p <0.05), while there was no change in the cerebellum. It is possible that transcriptional or translational functional striatum mechanisms favored TSC1 increasing, in a 4-hydroxytamoxifen-dependent manner
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Análise do microRNA-22 na hipertrofia cardíaca induzida pela dieta hiperlipídica. / Analysis of microRNA-22 on cardiac hypertrophy induced by high fat diet.Guedes, Elaine Castilho 14 April 2016 (has links)
Recentes estudos têm revelado o envolvimento de microRNAs (miRNAs) no controle da hipertrofia cardíaca e na função do miocárdio. Ainda, várias pesquisas têm demonstrado que o consumo de dieta rica em gordura pode induzir hipertrofia e remodelamento cardíaco. No presente estudo, investigou-se o efeito de dietas contendo diferentes porcentagens de gordura na expressão do miRNA-22, um miRNA que está diretamente envolvido na regulação da morfologia e da função cardíaca e um importante mediador da hipertrofia e falência cardíaca deflagradas por diferentes estímulos. Para isso, camundongos C57BL/6 machos, com idade entre 4 e 5 semanas, foram alimentados com uma dieta controle (10% das calorias provenientes de lipídeos) ou dietas hiperlipídicas (HF) contendo 45% de kcal de gordura (HF45%) e 60% de kcal de gordura (HF60%) por 10 ou 20 semanas. A dieta HF60% promoveu um aumento do peso corpóreo, aumento dos níveis de glicose, insulina, leptina, colesterol total e triglicérides e induziu intolerância a glicose. As dietas HF promoveram remodelamento cardíaco, conforme evidenciado pelo aumento no diâmetro transverso dos cardiomiócitos e deposição de colágeno. A análise de sequenciamento de RNAs demonstrou que as dietas ricas em gordura induziram padrões distintos de expressão de miRNAs no coração, incluindo o miRNA-22. Análise de bioinformática identificou a caveolina-1 como potencial alvo do miRNA-22 e seus níveis encontraram-se aumentados no grupo HF60% tratado por 20 semanas. Considerando que o miRNA-22 está envolvido no desenvolvimento da hipertrofia cardíaca e falência do coração, é possível que algumas destas alterações estruturais e funcionais cardíacas induzidas pela dieta rica em gordura sejam, ao menos em parte, influenciadas pelo aumento da expressão deste miRNA. Entretanto estudos funcionais são necessários para determinar a contribuição do miRNA-22 para os efeitos promovidos pela dieta rica em gordura no coração. / Recent studies have revealed the involvement of microRNAs (miRNAs) in the control of cardiac hypertrophy and myocardial function. In addition, several reports have demonstrated that high fat (HF) diet induces cardiac hypertrophy and remodeling. In the current study, we investigated the effect of diets containing different percentages of fat on the miRNA-22 expression, which is a miRNA involved in the control of the cardiac morphology and function and an important mediator of cardiac hypertrophy and heart failure triggered by different stimuli. To address this question, 4-week-old male C57Bl/6 mice were fed with a low fat diet (10 kcal% fat) or high fat diets (HF), containing 45 kcal% fat (HF45%) and 60 kcal% fat (HF60%) for 10 and 20 weeks. HF60% diet promoted an increase on body weight, fasting glycemia, insulin, leptin, total cholesterol, triglycerides and induced glucose intolerance. HF feeding promoted cardiac remodeling, as evidenced by increased cardiomyocyte transverse diameter and interstitial fibrosis. RNA sequencing analysis demonstrated that HF feeding induced distinct miRNA expression patterns in the heart, including miRNA-22. Bioinformatics analysis identified caveolin-1 as a potential target of miRNA-22 and its levels were increased in HF60% group treated for 20 weeks. Considering that miRNA-22 is involved in the development of cardiac hypertrophy and heart failure, it is possible that some of the cardiac structural and functional alterations induced by high fat diet are, at least in part, influenced by the increased expression of this miRNA. However functional studies are needed to determine the contribution of miRNA-22 in the effects promoted by high fat diet in the heart.
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Efeito da ração hiperlipídica e do extrato aquoso de erva-mate (Ilex paraguariensis) sobre a composição corporal e sobre a resposta inflamatória de macrófagos peritoniais de ratos Wistar / Effect of high-fat diet and yerba mate aqueous extract (Ilex paraguariensis) on body composition and on inflammatory response of peritonial macrophages in Wistar ratsMaria Carolina Borges 12 September 2011 (has links)
Introdução - A inflamação está envolvida na patogênese da síndrome metabólica e de diversas doenças crônicas não transmissíveis (DCNT). Em macrófagos, a modulação da expressão gênica de mediadores inflamatórios está, em grande parte, sob o controle do fator de transcrição nuclear kappa B (NF-B), cuja atividade é modulada por diversos compostos bioativos presentes em alimentos. A erva-mate (Ilex paraguariensis) contém compostos bioativos, como o ácido cafeico, o kaempferol, a quercetina e o ácido 3,5-dicafeoilquínico, que apresentam a capacidade de reduzir a ativação do NF-B in vitro em macrófagos. Objetivo - Investigar os efeitos da ração hiperlipídica (HL) e da ingestão do extrato aquoso de erva-mate sobre a composição corporal e sobre a resposta inflamatória de macrófagos peritoniais de ratos Wistar. Métodos - Ratos Wistar, machos, foram submetidos à ração controle (n= 36) ou ração HL (n= 36) por 12 semanas. Após esse período, 12 animais de cada grupo foram eutanasiados, enquanto o restante foi distribuído em grupos que receberam ou não, por gavagem, o extrato aquoso de erva-mate durante o período de quatro semanas. Os resultados relativos ao efeito da ração HL foram comparados pelo test t de Student não pareado ou seu equivalente não-paramétrico (Mann-Whitney). Para a análise do efeito da erva-mate, utilizou-se a análise de variância (ANOVA, post-hoc de Tukey) ou seu equivalente não-paramétrico (teste de Kruskal-Wallis, post-hoc de Dunn). Adotou-se como nível de significância p < 0,05. Resultados - Após 12 semanas, o consumo de ração HL resultou em aumento significativo do ganho de peso, de gordura corporal e do índice HOMA (Homeostasis Model Assessment) (p < 0,05). Não foi observada alteração dos biomarcadores sistêmicos de inflamação, como o fator de necrose tumoral (TNF)-, a interleucina (IL)-6 e o inibidor do ativador de plasminogênio (PAI)-1. Em relação aos ensaios envolvendo macrófagos peritoniais, observou-se capacidade reduzida de síntese de IL-1, IL-6, óxido nítrico (NO) e IL-10 nas células dos animais com ração HL, quando estimuladas com LPS (p < 0,05). Tal fenômeno foi acompanhado por diminuição da fosforilação da quinase do inibidor do B (IKK)-, da degradação do inibidor do B (IB)- e da ativação do NF-B (p < 0,05). A ingestão do extrato aquoso de erva-mate atenuou o ganho de peso e de gordura corporal e reduziu as concentrações plasmáticas de insulina, TNF- e IL-6 (p < 0,05). Não foi observado efeito do extrato aquoso de erva-mate sobre os parâmetros relativos à resposta inflamatória de macrófagos peritoniais. Conclusões - O consumo crônico da ração HL resultou em redução da capacidade de síntese de mediadores inflamatórios por macrófagos peritoniais estimulados com LPS, o que foi acompanhado por redução da ativação da via de sinalização do NF-B. Embora a ingestão de erva-mate não tenha influenciado a resposta inflamatória dos macrófagos, houve redução do percentual de gordura corporal e de marcadores de risco cardiometabólico, sugerindo potencial benefício da ingestão do extrato aquoso de erva-mate na redução do risco de DCNT / Introduction Inflammation is involved in the pathogenesis of metabolic syndrome and non communicable chronic diseases (NCCD). In macrophages, the nuclear transcription factor kappa B (NF-B) controls the gene expression of many inflammatory mediators and its activity can be regulated by several food bioactive compounds. Yerba mate (Ilex paraguariensis) contains bioactive compounds such as cafeic acid, kaempferol, quercetin and 3,5-dicafeoilquinic acid, which can reduce NF-B activity in macrophages in vitro. Objective To investigate the effects of high fat diet (HFD) and yerba mate consumption on body composition and on the inflammatory response of peritonial macrophages of Wistar rats. Methods - Male Wistar rats were fed control diet or HFD (n = 36) for 12 weeks. After this period, 12 animals from each group were euthanized, while the remaining was distributed in groups that received, or not, by gavage, yerba mate aqueous extract for four weeks. Data related to the effect of HFD were analysed by unpaired t test or the equivalent nonparametric test (MannWhitney). Concerning the analysis of Yerba mate effect, the analysis of variance (ANOVA, Tukey post-hoc) or the equivalent nonparametric test (Kruskal-Wallis, Dunn post-hoc) was used. The level of significance adopted was p < 0.05. Results After 12 weeks, the consumption of HFD increased weight gain, body fat and HOMA (Homeostasis Model Assessment) index (p < 0.05). There were no differences in systemic inflammatory biomarkers, such as tumor necrosis factor (TNF)-, interleukin (IL)-6, and plasminogen activator inhibitor (PAI)-1. Concerning the essays involving peritoneal macrophages, the capacity of synthesis of IL-1, IL-6, nitric oxide (NO) and IL-10 was reduced in the cells of HFD-fed animals, when stimulated with lipopolyssacharides (LPS). Furthermore, a decrease in B inhibitor kinase (IKK)- phosphorylation, in B inhibitor (IB)- degradation and in NF-B activation was observed (p < 0,05). The ingestion of yerba mate aqueous extract lowered weight gain and body fat and reduced plasma insulin, TNF- and IL-6 (p < 0,05). No effect of yerba mate was observed in parameters related to peritoneal macrophages inflammatory response. Conclusions The chronic consumption of HFD led to a diminished capacity of synthesizing inflammatory mediators by LPS-stimulated peritoneal macrophages, which was associated to a decrease in NF-B signaling pathway activation. Although yerba mate did not influence peritoneal macrophages inflammatory response, it caused a reduction in body fat and in cardiometabolic risk biomarkers, suggesting a potential benefit of yerba mate for NCCD risk reduction
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Impact des hormones lactogènes sur la cellule β pancréatique et l’adipocyte / Impact of lactogen hormones on pancreatic beta cell and adipocyteAuffret, Julien 07 December 2012 (has links)
Pour étudier l’impact de la signalisation de la prolactine (PRL), une hormone impliquée dans la proliférationcellulaire sur l’adipocyte et la cellule β pancréatique, deux types cellulaires impliqués dans la balanceénergétique, nous avons caractérisé le phénotype de souris déficientes en récepteur de la PRL (R PRL-/-) sousdifférentes conditions physiopathologiques. Dans un premier temps, nous avons étudié l’impact du R PRL sur ledéveloppement d’une obésité induite par un régime obésogène. Dans un deuxième temps, nous nous sommesintéressés à l’impact du R PRL sur l’ontogenèse des cellules β durant les adaptations périnatales. Nous avonsaussi évalué son rôle sur la sécrétion d’insuline à l’âge adulte.Notre première étude montre que les souris R PRL-/- sous régime obésogène ont une prise de poids réduite etune augmentation de la dépense énergétique comparées à celles des souris sauvages. Nous montrons que desadipocytes beiges, une nouvelle classe d’adipocytes thermoactifs récemment caractérisés et exprimant laprotéine découplante UCP1, émergent dans le tissu adipeux blanc périrénal des souris R PRL-/- soumises à unrégime gras. Nous avons démontré que le R PRL contribue à l’apparition des adipocytes beiges en modulant lavoie de signalisation pRb/FoxC2 permettant la résistance à l’obésité induite par le régime gras.Notre deuxième étude montre que la souris R PRL-/- et le rat GK, un modèle de diabète de type 2, ont un défautd’adaptation de la masse des cellules β en période périnatale. Cette altération est corrélée à un défautd’expression d’igf2 (Insulin-like Growth Factor 2), une cible de la PRL. A partir d’îlots de Langherans de sourisadultes, nous avons confirmé que le R PRL est essentiel à la sécrétion d’insuline.Les résultats obtenus ont permis de mieux comprendre le rôle de la PRL sur la balance énergétique. Ces travauxouvrent des perspectives nouvelles pour le développement de stratégies thérapeutiques dans la lutte contrel’obésité et le diabète de type II. / In order to study the impact of prolactin (PRL) signaling on pancreatic β-cell and adipocyte, two cell typesinvolved in energy balance, we characterized the phenotype of PRL receptor deficient mice (PRL R-/-) underdifferent physiopathological conditions. First, we studied the impact of PRL R on the development of obesityinduced by a high fat diet. Second, we investigated the impact of PRL R on β-cell ontogenesis during perinataladaptation and its role in insulin secretion during adulthood.Our first study shows that PRL R-/- mice under obesogenic diet have a reduced weight gain and an increase ofenergy expenditure as compared to those of wild-type mice. We showed that beige adipocytes, a new class ofthermogenic adipocytes recently characterized expressing uncoupling protein UCP1, emerged in the perirenalwhite adipose tissue of PRL R-/- mice challenged with a high fat diet. Altered expression of pRb/FoxC2 suggeststhat PRL R contributes to the development of beige adipocytes modulating this signaling pathway for resistanceto high fat diet induced obesity.Our second study shows that PRL R-/- mice do not adapt β-cell mass in perinatal period and this alteration isassociated with a lack of igf2 (Insulin-like Growth Factor 2) expression, a PRL target. We confirmed that R PRL isessential for insulin secretion using b islets in adult animals.These results lead to a better understanding of the PRL role on energy balance, and open new perspectives forthe development of therapeutic strategies in obesity and type II diabetes
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Obesidade e resistência à ação da insulina: alterações moleculares, bioquímicas e estruturais. / Obesity and insulin resistance: molecular, biochemical and ultra-structural adaptations.Lancha, Luciana Oquendo Pereira 25 November 2009 (has links)
O risco aumentado de mortalidade e morbidade associado à obesidade tem sido alvo de muitos estudos que tentam elucidar os aspectos da Síndrome Metabólica, caracterizada por algumas doenças metabólicas como resistência à insulina, hipertensão, dislipidemia. Apesar de muitos estudos tentarem elucidar as alterações metabólicas decorrentes da obesidade, poucos trabalhos têm analisado as conseqüências da dieta hiperlipídica sobre o metabolismo de aminoácidos. Assim, o objetivo deste estudo foi verificar os possíveis mecanismos responsáveis pelo desenvolvimento da intolerância à glicose após a ingestão de dieta hiperlipídica em ratas saudáveis. Os animais alimentados com dieta hiperlipídica por 60 dias, apresentaram redução na expressão gênica de Glut 4 do receptor de insulina, além de redução na atividade da hexoquinase e aumento na atividade de citrato sintase, aspartato aminotransferase e BCAA transaminase, indicando adaptação nas vias metabólicas, com aumento da atividade do ciclo de Krebs e maior utilização de aminoácidos em reações anapleróticas. / The possible causes of increased mortality and morbidity associated with obesity have been focused by many studies that attempt to understand the metabolic syndrome, characterized by various metabolic disorders such as insulin resistance, hypertension and dyslipidemia. Thus, the aim of this study was to verify the possible mechanisms responsible for developing glucose intolerance after a high fat diet intake in healthy female rats. Female Wistar rats were fed either with high fat diet or with the control diet for several weeks. The rats fed with a high fat diet for 60 days presented impaired Glut 4 and insulin receptor gene expression. High fat diet promoted a reduced activity of hexokinase and increased activity of citrate synthase, aspartate aminotransferase and BCAA transaminase, indicating an adaptation in the metabolic pathway, with increase activity of Krebs cycle and increased usage of amino acids in anaplerotic reactions.
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Programmation métabolique par l’environnement périnatal et profils hypothalamiques des microARNs chez le rat / Metabolic programming by perinatal environment and hypothalamic microRNA profiles in ratsBenoit, Charlotte 20 November 2012 (has links)
Les maladies métaboliques telles que l’obésité ou le diabète de type 2 sont multifactorielles et multigéniques. Ces dernières décennies, la prévalence de ces pathologies notamment chez les enfants et les jeunes adultes a drastiquement augmenté, désignant ainsi l’environnement comme un élément-clé de ces pathologies. Ainsi, un environnement métabolique et/ou endocrinien déséquilibré pendant les périodes de gestation et/ou lactation prédispose la descendance à certaines pathologies à l’âge adulte. Ces phénotypes sont souvent associés, dans l’hypothalamus, structure impliquée dans la régulation de l’homéostasie énergétique, à des modifications de l’expression d’ARNm ou de protéines. Les microARNs (miARNs), régulateurs post-transcriptionnels majeurs, apparaissent donc comme des candidats intéressants pour l’exploration des mécanismes moléculaires sous-tendant les dysfonctionnements hypothalamiques. Le but du ce travail de thèse a été de caractériser le phénotype ainsi que le profil hypothalamique d’expression des miARNs chez des rats adultes nés et/ou allaités dans deux contextes différents de programmation métabolique. Dans un premier temps, nous avons étudié les conséquences à long-terme du blocage de la leptine postnatale, hormone contrôlant la mise en place du métabolisme et l’établissement de connexions hypothalamiques. Les rats traités avec un antagoniste de la leptine présentent un surpoids quel que soit le régime (normal ou hyperlipidique). Ces animaux présentent des signes de résistance à l’insuline dès le sevrage. Leur profil hypothalamique d’expression des microARNs est modifié notamment en ce qui concerne l’expression de certains miARNs associés à l’insulino-résistance périphérique. Dans un second temps nous avons étudié l’impact d’un régime maternel hyperlipidique. Ce régime maternel induit un moindre poids chez la descendance dès le deuxième jour postnatal. A l’âge adulte, les mâles présentent une sensibilité normale à l’insuline et à la leptine et ne sont pas prédisposés au surpoids lorsqu’ils sont soumis à un régime hyperlipidique. Les femelles présentent le même phénotype associé à une meilleure tolérance au glucose. Nous avons étudié le profil d’expression des miARNs dans les noyaux arqué et paraventriculaire de l’hypothalamus des mâles. L’expression de certains miARNs abondants est modulée chez les animaux nés de mères soumises au régime hyperlipidique. Les travaux de cette thèse ouvrent la voie à une étude systématique des profils hypothalamiques d’expression des miARNs dans un contexte de programmations métaboliques diverses. / Epidemiological studies have demonstrated that the incidence of metabolic diseases in adults such as hypertension, insulin resistance, obesity and the metabolic syndrome is markedly increased when maternal nutrition is altered at critical periods of foetal development. Numerous studies in humans and rodents have demonstrated the importance of the perinatal environment in metabolic programming. Thus, a metabolic or endocrine unbalanced environment predisposes offspring to various metabolic diseases in adulthood. These phenotypes are often associated with changes in mRNA or protein expression in the hypothalamus, a central structure involved in the regulation of energy homeostasis. In this context, microRNAs (miRNAs) appear as attractive candidates for exploration of the molecular mechanisms underlying hypothalamic dysfunction observed during metabolic programming. The aim of my project was to characterize the phenotype and the hypothalamic profile of miRNAs in the adult offspring in two contexts of metabolic programming. First, we studied the long-term consequences of early postnatal leptin blockade, a hormone described to be involved in the establishment of metabolism and hypothalamic connections. Rats treated with a leptin antagonist exhibit overweight (under chow and high-fat diet) and are also subjected to insulin resistance. As signs of insulin resistance appeared as soon as weaning, we analyzed at this age by microarray the hypothalamic miRNAs expression profile which reveals modification of hypothalamic miRNA expression pattern including miRNAs previously linked to peripheral insulin-résistance. In the second part of my thesis, we have demonstrated that a maternal high-fat diet induced a lower weight in the offspring from the second postnatal day. In adulthood, these animals exhibit similar insulin and leptin sensitivities as compared to controls and are not predisposed to overweight when exposed to a high fat diet. This phenotype is associated with changes in the miRNA expression profile in arcuate and paraventricular hypothalamic nuclei. In conclusion, we show for the first time that metabolic programming is associated with altered hypothalamic expression of miRNAs, which could contribute, at least partially, to the establishment of the offspring phenotype.
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Efeitos da associação entre dieta hiperlipídica e ovariectomia sobre aspectos comportamentais, lipídeos séricos e o desenvolvimento corporal de ratas adultas / Effects of the association between high fat diet and ovariectomy on behavioral aspects, serum lipids and body growth of ratsGabrielle de Paula Lopes Gonzalez 28 June 2010 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O aumento da longevidade evidenciou nas mulheres os efeitos deletérios da deficiência ovariana como, a obesidade central e as doenças neurodegenerativas. Os hábitos alimentares modernos favorecem o consumo excessivo de gorduras, que contribuem para efeitos adversos sobre a saúde, incluindo alteração da composição corporal e da função nervosa. Assim, objetivamos estudar como a dieta hiperlipídica (DH), contendo óleo de soja, associada à perda da função gonadal influenciam o comportamento e o desenvolvimento corporal de ratas adultas. Ratas Wistar adultas foram ovariectomizadas (OVX) ou pseudo-operadas (C) e após 7d passaram a receber dieta contendo 4%(normo) ou 19%(hiperlípidica) de óleo de soja: C4 (n=29), OVX4 (n=30), C19 (n=30), OVX19 (n=30). Foram avaliados a massa e o comprimento corporais e a ingestão alimentar, e aspectos comportamentais de ansiedade, através de teste no Labirinto em Cruz Elevado (LCE); de busca pela novidade, por testes no Campo Vazado (CV); e aprendizagem/memória avaliada no labirinto aquático radial de 8 braços (LAROB). Ao final dos testes, os animais foram anestesiados, exsanguinados e o tecido adiposo intra-abdominal foi coletado e pesado. O soro foi utilizado para dosagens de triglicerídeo (TG), VLDL-c, colesterol (COL), HDL-c e estradiol. A ingestão alimentar média e o comprimento corporal não diferiram entre os grupos, mas o grupo OVX19 mostrou ganho significativo (13,6%) de massa corporal mais precocemente que os demais. O mesmo padrão foi observado quanto à massa de tecido adiposo, que foi 86% maior no OVX19. Os TG, VLDL e COL aumentaram cerca de 28% no OVX19, porém sem alteração de HDL-c (33,762,2 mg/dl). A DH e a ovariectomia se mostraram ansiogênicos e quando associados, a DH parece reverter o efeito ansiogênico da castração. Padrão similar de resposta foi observado na resposta ao teste de busca por novidade. No teste de aprendizagem/memória o OVX4 apresentou maior tempo de latência no primeiro dia, e todos responderam de forma semelhante nos demais dias. Conclui-se que a deficiência de estradiol acompanhada da ingestão de dieta hiperlipídica mantém o desempenho cognitivo, o comportamento emocional e a motivação, embora prejudique a adiposidade e o metabolismo lipídico. / The increase in longevity in women showed the deleterious effects of ovarian failure such as central obesity and neurodegenerative diseases. The modern feeding habits are associated with increased consumption of fats that contribute to adverse health effects, including changes in body composition and nervous function. The aim of present study was to assess how a hyperlipidic diet (HD) containing soybean oil, coupled with the loss of the gonadal function influence behavior and body development of adult rats. Adult female rats were ovariectomized (OVX) or pseudo-op (C) and after 7d began to receive a diet containing 4% (normo) or 19% (hyperlipidic) of soybean oil: C4 (n = 29), OVX4 (n = 30), C19 (n = 30), OVX19 (n = 30). We evaluated the length and body mass and food intake, and behavioral aspects of anxiety through the test Plus Maze (EPM), the search for novelty, for testing in the field not (CV) and learning / memory evaluated in the maze Water radial eight arms (LAROB). At the end of testing, animals were anesthetized, exsanguinated and intra-abdominal adipose tissue was collected and weighed. The serum was used for total serum triglyceride (TG), VLDL-C, cholesterol (COL), HDL-C and estradiol. The average dietary intake and body length did not differ between groups, but the group showed significant gain OVX19 (13.6%) body mass earlier than the others. The same pattern was observed for adipose tissue mass, which was 86% higher in OVX19. TG, VLDL and COL increased by about 28% in OVX19, but no change in HDL-C (33.76 2.2 mg / dl). The DH and ovariectomy proved anxieties and when combined, the DH appears to reverse the anxiogenic effect of castration. Similar pattern of response was observed in response to the test to search for novelty. In the test of learning/memory the OVX4 showed higher latency on the first day, and all responded similarly in the other days. It is concluded that deficiency of estradiol followed by the intake of fat diet keeps the cognitive, emotional behavior and motivation, although detrimental to adiposity and lipid metabolism.
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