Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A doença hepática gordurosa não alcoólica é uma desordem multifatorial causada principalmente por excesso nutricional e resistência à insulina, com prevalência estimada de 20-40% nos países ocidentais. A dieta hiperlipídica e/ou rica em sacarose pode influenciar no desenvolvimento da esteatose hepática associada à obesidade e a resistência à insulina. O fígado, por assumir papel central no controle metabólico, é um órgão alvo nos casos de excesso alimentar, ocasionando, principalmente, acúmulo de gotículas de gordura nos hepatócitos. Este trabalho teve como objetivo avaliar o início das alterações morfológicas e metabólicas no fígado e no tecido adiposo de camundongos suíços machos alimentados com dieta hiperlipídica e/ou rica em sacarose. Camundongos suíços machos aos três meses de idade foram divididos em quatro grupos nutricionais: dieta padrão (SC), dieta hiperlipídica (HF), dieta rica em sacarose (HSu) e dieta hiperlipídica rica em sacarose (HFHSu). Os animais receberam as respectivas dietas durante quatro semanas. A massa corporal, a ingestão alimentar e a tolerância oral à glicose foram avaliados. Ao sacrifício, o fígado e os depósitos de gordura corporal foram removidos e processados para análises histomorfométricas e moleculares. As amostras de sangue foram obtidas para análises bioquímicas plasmáticas. Os dados foram expressos como média e erro padrão da média e as diferenças foram testadas por one-way ANOVA com pós-teste de Holm-Sidak, e foi considerado o nível de significância de p<0,05. Os grupos HF e HFHSu apresentaram-se mais pesados quando comparados aos grupos SC e HSu. Os animais dos grupos HF, HSu e HFHSu apresentaram intolerância à glicose, esteatose hepática e aumento de triglicerídeos hepáticos quando comparados ao grupo SC (p<0,0005). Adicionalmente, houve elevação na expressão hepática das proteínas transportador de glicose 2 (GLUT-2), proteína de ligação ao elemento regulador do esterol 1-c (SREBP1-c), fosfoenolpiruvato carboxiquinase (PEPCK), glicose -6- fosfatase (G6PASE), substrato do receptor da insulinaI-1 (IRS-1) e proteína quinase B (AKt/ou PKB) e redução da expressão no fígado do receptor ativador de proliferação peroxissomal (PPAR-&#945;) nos grupos experimentais em comparação com o grupo SC (p<0,0005). A administração de dieta hiperlipídica e/ou rica em sacarose promoveu intolerância à glicose e danos hepáticos (hepatomegalia, esteatose, redução da beta-oxidação, aumento na lipogênese e na produção de glicose) em camundongos machos adultos. / The non-alcoholic fatty liver disease is a multifactorial disorder caused mainly by excess nutritional and insulin resistance, with an estimated prevalence of 20-40% in Western countries. The diet can to influence in the development of fatty liver associated with obesity and insulin resistance. The liver plays a central role in metabolic control, is a target organ, in case of excess of food, mainly causing accumulation of fat droplets in hepatocytes. This study aimed to evaluate the early morphological and metabolic changes in the liver and adipose tissue of male Swiss mice fed high-fat and/or high-sucrose diets. Twenty three-month-old male Swiss Webster mice were divided into 4 groups: standard chow (SC), high-fat diet (HF), high-sucrose diet (HSu) and high-fat-high-sucrose diet (HFHSu). Animals received the respective diets for 4 weeks; throughout the experiment, body mass, food intake and oral glucose tolerance were evaluated. After the mice were euthanized, the liver was removed and processed for histomorphometrical and molecular analysis. Blood samples were obtained for serum analysis. The data were tested by one-way ANOVA with a Holm-Sidak post-hoc test and were expressed as the mean standard error of the mean; the significance level was set at p < 0.05. The HF and HFHSu groups were heavier than the SC and HSu groups. Animals from the HF, HSu and HFHSu groups presented glucose intolerance, hepatomegaly, liver steatosis and augmented hepatic triglycerides when compared to the SC group (p<0.0005). Additionally, there was an elevation in glucose transporter 2 (GLUT-2), sterol regulatory element binding protein-1c (SREBP-1c), phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK), glucose 6 phosphatase (G6PASE), insulin receptor substrate 1 (IRS-1), protein kinase B (AKT/ or PKB) protein expression and a reduction in peroxisome proliferator-activated receptor alpha (PPAR-alpha) expression in liver from the experimental groups compared to those of the SC group (p<0.0005). Administration of high-fat and/or high-sucrose diets promoted glucose intolerance and liver damage (hepatomegaly, steatosis, reduced beta-oxidation, increased lipogenesis and glucose production) in adult male mice.

Objetivo: Avaliar os efeitos da obesidade materna sobre a estrutura do pâncreas e metabolismo de carboidratos no início da vida adulta, com foco na prole da primeira geração (F1) e segunda geração (F2) de progenitoras F0 alimentadas com dieta rica em gordura nos períodos pré-gestacional, durante a gestação e lactação. Métodos: Camundongos C57BL/6 do gênero feminino (F0) foram alimentadas com dieta padrão (SC) ou dieta rica em gordura (HF) durante as oito semanas que antecederam o acasalamento, durante a gestação e lactação para gerar a F1 (F1-SC e F1-HF). As proles geradas receberam dieta SC até o terceiro mês de vida. Aos três meses de idade, fêmeas F1 foram acasaladas para gerar a F2 (F2-SC e F2-HF). Apenas os machos das geração F1 e F2 foram avaliados aos 3 meses de idade. As características metabólicas foram avaliadas pela massa corporal (MC), glicemia de jejum, área sob a curva no teste oral de tolerância a glicose; análise plasmática de insulina, leptina e adiponectina; distribuição e análise morfológica do pâncreas através da imunohistoquímica e imunofluorescência. Resultados: A prole F1-HF teve aumento significativo na massa corporal e glicemia quando comparado à F1-SC. Por outro lado, as proles F2-HF e F2-SC tiveram massas corporais semelhantes. A prole F1-HF e F2-HF mostrou aumento da ingestão de energia, intolerância à glicose, hiperinsulinemia, hiperleptinemia, hipoadiponectinemia, resistência à insulina, aumento da massa pancreática, o aumento da densidade de volume de ilhotas com elevada massa de células alfa e beta, ilhotas hipertrofiadas caracterizadas por uma distribuição alterada de células alfa e beta, e fraca imunoreatividade do pâncreas homeobox duodeno-1 (PDx1). Conclusões: Uma dieta HF materna consumida durante o período pré-concepção e durante toda a gestação e lactação em camundongos promoveu programação metabólica do pâncreas endócrino com pré-disposição ao diabetes mellitus tipo 2 precoce nas proles F1 e F2 do gênero masculino, sugerindo que essas mudanças são intergeracionais. / To evaluate the effects of maternal obesity upon pancreas structure and carbohydrate metabolism in early adult life, focusing on F1 and F2 generations of F0 dams fed high-fat diet during the pre-pregnancy, gestation, and lactation periods. Methods: C57BL/6 female mice (F0) were fed standard chow (SC) or HF diet for 8 weeks prior to mating and during gestation and lactation to provide F1 generation (F1-SC and F1-HF). At 3 months of age, F1 females were mated to produce F2 generation (F2-SC and F2-HF). Male offspring from all groups were evaluated at 3 months of age. Results: F1-HF offspring had significantly higher body mass and glycemia than F1-SC offspring. Conversely, F2-HF and F2-SC offspring had similar body masses. F1-HF and F2-HF offspring showed increased energy intake, glucose intolerance, hyperinsulinemia, hyperleptinemia, hypoadiponectinemia, insulin resistance, increased pancreatic mass, increased islet volume density with elevated alpha and beta cell mass, hypertrophied islets characterized by an altered distribution of alpha and beta cells, and weak pancreatic-duodenal homeobox (Pdx1) immunoreactivity. Conclusions: A maternal HF diet consumed during the preconception period and throughout the gestation and lactation in mice promotes metabolic and pancreatic programming in F1 and F2 male offspring, suggesting that these changes are intergenerational.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Hábitos inadequados no estilo de vida, pelo consumo exacerbado de dietas ricas em gorduras e açúcares (frutose e sacarose), correlacionam-se positivamente com o desenvolvimento da obesidade, da resistência à insulina (RI) e da esteatose hepática não alcoólica (NAFLD). O estudo teve como objetivo avaliar a magnitude dos efeitos da administração crônica de dietas ricas em gordura e/ou frutose, e ainda, comparar os efeitos dos açúcares isoladamente (frutose e sacarose) sob as alterações bioquímicas, o perfil inflamatório, as respostas morfofuncionais e as expressões proteicas e gênicas de fatores de transcrição envolvidos na lipogênese, na beta-oxidação, na gliconeogênese e no estresse oxidativo no fígado. Camundongos machos C57BL/6 foram divididos em dois experimentos: 1) Dieta controle/standard chow (SC), dieta high fat (HF 42%), dieta high frutose (HFr 34%) e dieta high fat + high frutose (HFHFr - 42% fat + 34% frutose) por 16 semanas; 2) Dieta controle/standard chow (SC), dieta high frutose (HFru 50%) e dieta high sacarose (HSu 50%) por 15 semanas. Ao final dos experimentos foram observados: 1) Não houve diferença na massa corporal entre os animais HFr e SC, só foi observado ganho de peso nos grupos HF e HFHFr. Houve ainda aumento do colesterol total, dos triglicerídeos plasmáticos e hepáticos e RI nos grupos HF, HFr e HFHFr. No fígado, foi observado NAFLD com aumento na expressão de SREBP-1c e PPAR-&#947;, e redução de PPAR-&#945;. A gliconeogênese mediada pelo GLUT-2 e PEPCK também foi aumentada nos grupos HF, HFr e HFHFr em relação ao grupo SC. Áreas de necroinflamação também foram observadas nos animais HFr e HFHFr; 2) Não houve diferença na massa corporal entre os grupos SC, HFru e HSu. Porém, houve aumento do colesterol total, dos triglicerídeos plasmáticos e hepáticos, da RI, das adipocinas (IL-6, resistina, MCP-1 e leptina), e redução da adiponectina. No fígado, abundante NAFLD com predominância da expressão proteica e gênica de SREBP-1c, PPAR-&#947; e redução de PPAR-&#945;; e desequilíbrio antioxidante com redução da SOD, da Catalase e da GRx nos grupos HFru e HSu quando comparados ao SC. Não houve diferença na GPx entre os três grupos. Ainda foi observado aumento na expressão proteica de G6Pase, PEPCK e GLUT-2, envolvidos na gliconeogênese hepática nos grupos HFru e HSu. Áreas de necroinflamação, característico da transição NAFLD-NASH, também foram observados. Os resultados permitem concluir que, independente do aumento da massa corporal, a administração crônica de dietas ricas em frutose e sacarose tem efeitos similares aos observados com o consumo de dieta hiperlipídica. Parece que a RI e a NAFLD sejam os precursores destas alterações. / Habits unsuitable lifestyle, exacerbated by consumption of diets rich in fat and sugars (sucrose and fructose) are positively correlated with the development of obesity, insulin resistance (IR) and nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD). The study aimed to evaluate the magnitude of the effects of chronic administration of diets rich in fat and/or fructose, and also compare the effects of sugars alone (fructose and sucrose) in the biochemical changes, the inflammatory profile, and the morphological and functional responses the protein and gene expression of transcription factors involved in lipogenesis, beta-oxidation, gluconeogenesis and oxidative stress in the liver. Male C57BL / 6 mice were divided into two experiments: 1) Diet control/standard chow (SC), high fat diet (HF - 42%), high-fructose diet (HFr - 34%) and high fat + high fructose diet (HFHFr - 42% fat + 34% fructose) for 16 weeks; 2) Diet control/standard chow (SC), high-fructose diet (HFru - 50%) and high sucrose diet (HSu - 50%) for 15 weeks. At the end of the experiments were observed: 1) There was no difference in body mass between HFr and SC groups, only weight gain was observed in the HF group and HFHFr. There was also an increase in total cholesterol, plasma and hepatic triglycerides and IR in HF, HFr, HFHFr groups. In the liver, NAFLD was observed with increased expression of SREBP-1c, PPAR-&#947; and PPAR-&#945; reduction. The gluconeogenesis mediated by GLUT-2 and PEPCK was also increased in HF, HFr and HFHFr groups compared to SC. Areas of necroinflammation were also observed in HFr and HFHFr; 2) There was no difference in body mass between the SC, HFru and HSu groups. However, there was an increase in total cholesterol, plasma and hepatic triglycerides, IR, adipokines (IL-6, resistin, leptin and MCP-1), and decreased of adiponectin. In the liver, abundant NAFLD with prevalence of protein and gene expression of SREBP-1c, PPAR-&#947; and PPAR-&#945; reduction; and antioxidant imbalance with reduction of SOD, catalase and GRx in HFru and HSu groups when compared to SC. There was no difference in GPx between the three groups. Further increase in protein expression of G6Pase, PEPCK and GLUT-2, involved in hepatic gluconeogenesis in HFru and HSu groups was noted. Inflammatory infiltrate characteristic of transition NAFLD-NASH were also observed. The results indicate that, regardless of the increase in body mass, chronic administration of diets rich in fructose and sucrose have similar effects to those observed with the consumption of high-fat diet. It seems that IR and NAFLD are the forerunners of these changes.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O objetivo desse trabalho foi avaliar as alterações no tecido cardíaco e pulmonar de camundongos dislipidêmicos, esquistossomóticos e seus controles que haviam sido eutanasiados com 9 (fase aguda) e 17 (fase crônica) semanas de infecção. Foram estudados quatro grupos de camundongos, segundo a dieta e tempo de infecção: dieta padrão (SCa e SCc), dieta hiperlipídica (HFCa e HFCc), dieta padrão infectados (ISCa e ISCc) e dieta hiperlipídica infectados (IHFCa e IHFCc). O coração e o pulmão foram retirados, seccionados e os fragmentos foram submetidos a processamento histológico e corados com Hematoxilina e Eosina e Picrosirius red. Foram realizadas análises histopatológicas dos dois órgãos, além de estudos estereológico (dissector óptico) e morfométrico (vasos, cardiomiócitos e quantificação de colágeno) do coração. Os grupos foram comparados pelos Testes T de Student e/ou ANOVA. Todos os animais com dieta hiperlipídica, infectados ou não, apresentaram menor densidade de número e número total de cardiomiócitos (p<0,05), além de vasos intramiocárdicos com lúmen mais reduzido e paredes mais espessas que os controles, independente da semana em que foram eutanasiados. Os cardiomiócitos dos grupos IHFCa e IHFCc estavam mais hiperplásicos (p<0,0001) e continham mais colágeno ao redor (p<0,05) que os dos demais grupos estudados. Os corações dos grupos IHFC, nas duas fases, apresentaram maior quantidade de nichos inflamatórios, inúmeras regiões contendo coagulação de fibras cardíacas, maior número de áreas com desaparecimento de fibras e proliferação de fibroblastos quando comparados aos grupos ISC. Os pulmões de camundongos do grupo IHFCc apresentaram aumento do número de reações granulomatosas e infiltrados perivasculares quando comparados aos demais grupos infectados. Esses dados sugerem que a infecção por S. mansoni causa danos às estruturas miocárdica e pulmonar que se intensificam com a interação com a dieta rica em lipídios. / The aim of this work was to evaluate changes in heart and lung tissue of mice underlying dyslipidemia, schistosomiasis and their controls euthanized in 9th (acute phase) and 17th (chronic phase) weeks post-infection. Four groups of mice were studied, according to the diet and time of infection: standard chow (SCa and SCc), high-fat chow (HFCa and HFCc), infected standard chow (ISCa and ISCc) and infected high-fat chow (IHFCa and IHFCc). The heart and lungs were extracted, sectioned and their fragments passed by histological procedures and were stained with Hematoxilin and Eosin and Picrosirius Red. Histopathological analysis was performed on both organs, and also stereological (optical disector) and morphometric studies (vessels, cardiomyocytes and quantification of collagen) of the heart. Groups were compared by: Student T and/or ANOVA tests. All animals fed high-fat chow, infected or not, had a lower numerical density and total number of cardiomyocytes (p<0.05), and also intramyocardial vessels with smaller lumens and thicker walls than controls, independent of the week that were euthanized. Cardiomyocytes of IHFCa and IHFCc groups were more hyperplastic (p<0.0001) and contained more collagen around (p<0.05) than those of all other groups. The hearts of the IHFC groups, in both phases, showed a higher number of inflammatory niches, several areas containing coagulation of cardiac fibers, a greater number of cardiomyocytes losses and proliferation of fibroblasts compared to ISC groups. Mice lungs of IHFCc group presented an increased number of reports of granulomatous reactions and perivascular infiltrates when compared to other infected groups. These data suggest that S. mansoni infection causes damages to myocardial and pulmonary structures which are intensified by high-fat diet association.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Avaliar os efeitos benéficos do tratamento com óleo de peixe sobre mudanças metabólicas e morfológicas no pâncreas e tecido adiposo de camundongos C57BL/6 alimentados com dieta rica em lipídeos e sacarose (HLS).Camundongos machos da linhagem C57BL/6, foram alimentados com dieta padrão (P) ou dieta HLS. Aos 3 meses de idade, os camundongos do grupo HLS foram separados em grupo não-tratado (HLS) ou grupo tratado com óleo de peixe (HLS-Px, 1,5g/kg/dia). Aos 4 meses de idade os animais foram sacrificados. O grupo HLS apresentou aumento da massa corporal (MC) e no acúmulo do tecido adiposo total, porém o grupo HLS-Px apresentou menor MC e massa de tecido adiposo comparado ao grupo HLS. As concentrações de glicose plasmática e insulina não foram afetadas entre os grupos, no entanto os grupos HLS e HLS-Px apresentaram maior HOMA-IR. Os grupos HLS e HLS-Px apresentaram maiores concentrações plasmáticas do colesterol total e LDL-C, porém o grupo HLS-Px apresentou maior concentração plasmática do HDL-C e redução da concentração de triglicerídeos. Os adipócitos do grupo HLS apresentaram maior diâmetro quando comparado aos grupos controle e HLS-Px. A massa do pâncreas foi menor no grupo HLS-Px e as ilhotas pancreáticas apresentaram maior diâmetro no grupo HLS, quando comparado ao grupo controle. A expressão de insulina, glucagon e GLUT-2 mostrou-se forte em todas as ilhotas pancreáticas do grupo controle, mas o grupo HLS apresentou fraca expressão para o GLUT-2. Entretanto, HLS-Px apresentou maior expressão do GLUT-2. O tratamento com óleo de peixe foi capaz de reduzir o ganho de massa corporal e a concentração de triglicerídeos, assim como reduzir o acúmulo de tecido adiposo,hipertrofia dos adipócitos, das ilhotas pancreáticas, assim como prevenir a redução do GLUT-2 em camundongos C57BL/6. / To evaluate the fish oil treatment upon morphological and metabolic changes in the pancreas and adipose tissue of C57BL/6 mice fed high-fat-high-sucrose (HFHS) diet. Male C57BL/6 mice were fed HFHS chow or standard chow (SC). At 3 mo-old, HFHS mice were separated into untreated group (HFHS) or treated with fish oil (HFHS-Fo, 1.5 g/kg/day). At 4-mo-old animals were sacrificed. HFHS had increase in body mass (BM) and in total body fat, but HFHS-Fo had smaller BM and total body fat in relation to HFHS. Plasma glucose and insulin levels were not affected among the groups, but HFHS and HFHS-Fo had higher HOMA-IR ratio. HFHS and HFHS-FO had increased plasma total cholesterol and LDL-C, but HFHS-Fo increased plasma HDL-C and decreased triglycerides levels. The adipocytes size were greater in HFHS, when compared to SC and HFHS-Fo groups. HFHS-Fo had smaller pancreas mass and HFHS presented higher islet pancreatic diameter, when compared to SC group. SC group showed strong expression for insulin, glucagon and GLUT-2 in all pancreatic islets, and HFHS presented lesser expression for GLUT-2. However, HFHS-Fo presented increase of GLUT-2 expression. Fish oil treatment was able to reduce body mass gain and plasma TG, reduce fat pad adiposity as well as adipocyte and pancreatic islet hypertrophy, prevent decrease GLUT-2 in C57BL/6.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O acúmulo crônico de gordura no fígado (doença hepática gordurosa não alcoólica ou esteatose hepática não alcoólica - NAFLD) está fortemente associada com a obesidade e a resistência à insulina. O estudo teve como objetivo investigar o efeito do exercício físico (natação) na redução da esteatose hepática e comorbidades associadas, incluindo a expressão hepática de síntese de ácidos graxos e receptor proliferador de peroxissoma atividade alfa. Camundongos machos C57BL/6 foram divididos em dois grandes grupos de acordo com a dieta durante 22 semanas: dieta padrão (10% de gordura, SC) ou dieta rica em gordura (60% de gordura, HF), caracterizando os grupos sedentários SC-Sed e HF-Sed. Nas últimas 10 semanas do experimento, metade dos grupos sedentários foram submetidos ao protocolo de natação com um aumento progressivo no tempo (6/dia até 60/dia, 5x/semana), caracterizando os grupos exercitados: SC-Ex e HF-Ex. No final do experimento, comparado ao grupo SC-Sed, o grupo HF-Sed teve a massa corporal significativamente superior, hiperglicemia, hiperinsulinemia com resistência à insulina, hipertrofia dos adipócitos (com infiltrado inflamatório), hipertrofia das ilhotas pancreáticas, dislipidemia, alteração das enzimas hepáticas e inflamatórias e NAFLD com mudanças na expressão de proteínas hepáticas lipogênicas e oxidativas. O programa de natação, mesmo concomitante com a dieta rica em gordura, reduziu o excesso de peso e todos os outros resultados, especialmente a NAFLD. Os resultados permitem concluir que a natação pode atenuar os efeitos deletérios de uma dieta rica em gorduras combinado com estilo de vida sedentário em camundongos. Estes dados reforçam a idéia que o exercício físico pode ser considerado uma estratégia terapêutica não farmacológica eficaz no tratamento da NAFLD, obesidade e resistência à insulina. / Chronic accumulation of fat in the liver (nonalcoholic fatty liver disease or NAFLD) is a morbid condition strongly associated with obesity and insulin resistance. The study aimed to investigate the effect of swimming training in reducing the NAFLD and associated comorbidities, including the hepatic expression of fatty acid synthesis and peroxisome proliferator receptor activity-alpha . Male C57BL/ 6 mice were separated into two major groups according to their nutrition and studied during 22 weeks: standard chow (10% fat, SC) or high fat chow (60% fat, HF), characterizing the sedentary groups SC-Sed and HF- Sed. In the last 10 weeks of the experiment, half of the sedentary groups were submitted to a swimming training with a progressive increase in duration, characterizing the exercised groups: SC-Ex and HF-Ex. At the end of the experiment, considering the findings in the SC-Sed group, HF-Sed group had significantly higher body mass, hyperglycemia, hyperinsulinemia with insulin resistance, hypertrophy of the adipocytes (with inflammatory infiltrate), hypertrophy of the pancreatic islets, dyslipidemia, altered liver enzymes and inflammatory cytokines, and NAFLD with changes in gene expression of hepatic lipogenic and oxidative proteins. The swimming program, even concomitant with the high-fat diet, reduced overweight and all the other worst findings, especially NAFLD. The results allow the conclusion that swimming training can attenuate the morbid effects of a high-fat diet combined with sedentary lifestyle in mice. These data reinforce the notion that swimming exercise can be considered an efficient nonpharmacologic therapy in the treatment of NAFLD, obesity and insulin resistance.

Objetivo: Sabe-se que trabalhadores noturnos tem preferência por lanches com maior concentração de gordura saturada. Trabalhadores de turno, particularmente trabalhadores noturnos, apresentam mais frequentemente hipertrigliceridemia e hiperglicemia, bem como menores níveis de HDL-colesterol quando comparados a trabalhadores diurnos, devido a alterações circadianas e estilo de vida, sugerindo uma predisposição para o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Estas alterações são conhecidas como Síndrome Metabólica (SM). Portanto, para entender as conseqüências de uma dieta hiperlipídica é importante a padronização de dietas para modelos animais que mimetizem a alimentação do trabalhador de turno. Materiais e Método: estudo experimental com 20 ratos Wistar dos quais 10 eram controle (CG) e 10 submetidos à dieta hiperlipídica (HFD). Utilizaram-se três dos cinco critérios do NCEP-ATP III para diagnóstico de SM - glicose, triglicerídeos (TG) e HDL-col. A quantidade de tecido adiposo visceral (TAV) foi avaliada bem como o peso do fígado e das glândulas adrenais. O peso ponderal foi avaliado semanalmente e o a ingestão alimentar e hídrica diariamente. Foi utilizado o t-test de Student’s para amostras independentes. Resultados: não houve diferença significante entre os grupos para glicose, HDL-col e TG na medida basal. Após 15 semanas de intervenção, grupo HFD mostrou um aumento dos níveis de TG (p=0,01) e glicose (p=0,01) e diminuição de HDL-col (p=0,009) quando comparados com CG. Grupo HFD apresentou maior TAV (p=0,005) e peso do fígado (p=0,01). CG mostrou um aumento de ingestão alimentar e hídrica (p<0,001 e p<0,001 respectivamente) enquanto que o consumo energético foi maior no grupo HFD (p<0,001). Não foi encontrada diferença no peso das glândulas adrenais (p=0,07) e peso ponderal (p=0,63). Conclusão: os animais submetidos à dieta hiperlipídica apresentaram alterações metabólicas apesar da manutenção do peso corporal. Não foi encontrada correlação entre peso corporal e quantidade de TAV, sugerindo que o peso corporal não é preditor para quantidade de gordura corporal e que a composição da dieta influi diretamente nos marcadores de SM. / Background and Aim: Shift workers, particularly night workers, more frequently present metabolic changes when compared to day workers suggesting a predisposition for cardiovascular disease. These changes are known as Metabolic Syndrome (MS). Therefore, to increase understanding of the consequences of a high-fat diet it is important to standardize a diet for experimental animals that mimics the shift workers’ diet and its effects. Methods and Results: experimental study with 20 Wistar rats of which 10 were control group (CG) and 10 high-fat diet group (HFD). Three of five criteria for MS diagnosis from NCEP-ATP III were assessed. The amount of visceral adipose tissue was determined (VAT). Body weight was assessed weekly and food and water intake were measured daily. Student’s t-test for independent samples was used. The groups were similar at baseline. After fifteen weeks of intervention, HFD group showed an increase in serum TG (p=0.01) and glucose (p=0.01) levels and a decrease in HDL (p=0.009) compared to CG. HFD showed increased VAT (p=0.005) and liver weight (p=0.01). Food intake and water intake were higher in CG (p<0.001 and p<0.001 respectively) while energy intake was increased in HFD (p<0.001). No difference was found in adrenal glands weight (p=0.07) and body weight (p=0.63). Conclusion: Animals submitted to HFD present significant metabolic alterations in spite of the maintenance of body weight. Body weight is not a predictive factor for the amount of VAT and that the quality of diet composition direct influences MS markers.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4681.pdf: 2520306 bytes, checksum: af2a4b3e1984892f3420fd0737094d59 (MD5) Previous issue date: 2012-09-04 / Financiadora de Estudos e Projetos / The pathogenesis of type 2 diabetes mellitus (DM2) is associated with insulin resistance (IR) and pancreatic &#946; cells (&#946; cells) defect. Adipose tissue modulates metabolism by releasing free fatty acids (FFA), glycerol, pro-inflammatory cytokines, chemokines and hormones. The increased production of most of these factors compromises insulin action in target organs, leading to IR. The lack of &#946; cell adaptation to IR leads to hyperglycemia and DM2. The mechanisms of &#946; cell adaptation are not well established. The objective of the present study was to evaluate the morforlogical and functional patterns of the progression of IR and DM2 development in an animal model of obesity and DM2. Swiss mice were divided into two groups: control (C), received standard diet; HFD group, received high-fat diet. Glucose (GTT) and insulin (ITT) tolerance tests were performed tests at 3, 7, 11 and 15 weeks of diet regimen. Animals of both groups were sacrificed by decaptation at 4, 8 and 16 weeks of diet regimen and pancreatic tissue was analysed. Fasting glycemia and GTT and ITT responses were significantly different in HFD from C group. Immunohistochemical analysis showed that islets area increased and insulin expression decreased in islets of HFD group compared with C group. The expression of the anti-apoptotic factor, Bcl-2, and the concentration of the citokines, TNF-&#945; (factor tumor necrosis factor-&#945;) and IL-1&#946; (interleukin-1&#946;) determinated in pancreatic homogenate by ELISA were not different in the groups. The results indicate that high-fat diet regimen induces pancreatic morphological and functional derangements associated with the development of DM2 in swiss mice. The study also suggests that TNF-&#945;, IL-1&#946; and Bcl-2 are not involved in the pathogenesis of DM2 in this model. / A patogênese do diabetes mellitus tipo 2 (DM2) está associada, basicamente, a dois mecanismos, resistência à ação da insulina (RI) e disfunção das células &#946; pancreáticas. O tecido adiposo modula o metabolismo pela liberação de ácidos graxos livres (AGL), glicerol, citocinas pró-inflamatórias, quimiocinas e hormônios. O aumento da produção da maioria desses fatores compromete a ação da insulina nos órgãos-alvo, levando à RI. A falta de adaptação das células &#946; à RI leva à hiperglicemia e DM2. Os mecanismos da adaptação das células &#946; não estão bem estabelecidos. O objetivo do presente estudo foi avaliar os padrões morfológicos e funcionais da progressão da RI e desenvolvimento do DM2 em modelo animal de obesidade e DM2. Camundongos Swiss foram divididos em dois grupos: controle (C), recebeu dieta padrão e DH (dieta hiperlipídica) que recebeu dieta rica em gordura. Testes de tolerância à glicose (TTG) e insulina (TTI) foram feitos com 3, 7, 11 e 15 semanas de experimento. Animais de ambos os grupos foram sacrificados por decaptação após 4, 8 e 16 semanas de experimento e o tecido pancreático foi analisado. Glicemia de jejum e respostas do TTG e TTI foram significativamente diferentes entre o grupo DH e o C. Análises imunohistoquímicas mostraram que a área das ilhotas aumentou e a expressão de insulina diminuiu nas ilhotas do grupo DH comparado com o grupo C com 16 semanas de experimento. A expressão do fator anti-apoptótico Bcl-2 , e a concentração de citocinas, TNF- &#945; (Fator de Necrose tumoral &#945;) e IL-1&#946; (Interleucina - 1&#946;) determinadas em homogeneizado pancreático por ELISA não foram diferentes entre os grupos. Os resultados indicaram que a ingestão de dieta hiperlipídica induz no pâncreas desarranjos morfológicos e funcionais associados com o desenvolvimento do DM2 em camungos Swiss. O estudo também sugere que TNF-&#945;, IL-1&#946; e Bcl-2 não estão envolvidos na patogênese do DM2 neste modelo.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-03-29T20:32:47Z No. of bitstreams: 1 TeseJCO.pdf: 1890587 bytes, checksum: f5ba2243aee39af2e874e8fbef12403a (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-04-13T18:18:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseJCO.pdf: 1890587 bytes, checksum: f5ba2243aee39af2e874e8fbef12403a (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-04-13T18:19:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseJCO.pdf: 1890587 bytes, checksum: f5ba2243aee39af2e874e8fbef12403a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-17T18:09:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseJCO.pdf: 1890587 bytes, checksum: f5ba2243aee39af2e874e8fbef12403a (MD5) Previous issue date: 2016-08-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Obesity is a metabolic disorder and its prevalence is increasing worldwide, which in turn significantly increase the morbidity and mortality rates associated. Obesity is associated with several diseases risk factors, the expand of adipose tissue lead a chronic inflammatory state, insulin resistance, endothelial dysfunction and hypertension and cardiovascular diseases. The hallmark of obesity is the low grade inflammation, with increase of production and secretion of several proinflammatory cytokines that lead to insulin resistance and endothelial dysfunction, which is a precursor to cardiovascular disease and cardiovascular outcome. Therefore, the aim of this study was to investigate the evolution of comorbidities together with obesity evolution. In this way, we fed Wistar male rats with a palatable high fat diet during twenty-four weeks and every 6 weeks was evaluate: The inflammatory state by measuring cytokines pro-inflammatory (interleukin -6 tumor necrosis factor –α, reactive C protein) and anti-inflammatory adiponectin; the endothelial function; the Nitric Oxide levels, blood pressure and cardiac contractile. Our results indicated that six weeks of high fat feeding rats increase visceral fat and triggers inflammatory state, insulin resistance and endothelial dysfunction. At 12 weeks of high fat diet an increase in blood pressure and lipid peroxidation in aorta was observed and at 24 weeks an impaired on cardiac contractile was observed. To our knowledge, this is the first study showing the evolution of metabolic disorders in high-fat diet model. / A obesidade atualmente é um dos grandes problemas de saúde nos países desenvolvidos e em desenvolvimento e esta associada com o desenvolvimento de várias doenças metabólicas e cardiovasculares, que levam ao aumento nas taxas de morbidade e mortalidade. A obesidade é marcada pela presença de inflamação crônica de baixo grau, que altera a produção e liberação de citocinas, que pode levar ao desenvolvimento de resistência à insulina e disfunção endotelial, a qual é precursora de vários problemas cardíacos. Desta maneira, o objetivo deste estudo foi traçar o time-course no surgimento da inflamação, disfunção endotelial, resistência à insulina, pressão arterial e força de contração ventricular durante a evolução da obesidade em ratos wistar alimentados com dieta hiperlipídica durante 24 semanas. Para identificar essa evolução, os animais foram avaliados a cada 6 semanas, mensurando as citocinas IL-6, TNF-α, PCR e adiponectina, resistência à insulina, função endotelial, pressão arterial e a força de contração em tiras isoladas do ventrículo esquerdo. Nossos resultados indicam que com apenas 6 semanas de dieta hiperlipídica ocorre aumento da gordura visceral total, com aumento das citocinas inflamatórias circulantes, diminuição na função endotelial e aumento da resistência à insulina. Com 12 semanas podemos observar aumento na pressão sanguínea com aumento na peroxidação lipídica na aorta, e finalmente com 24 semanas alterações morfológicas na aorta e diminuição na força de contração cardíaca. Desta maneira, este trabalho avaliou a cinética do desenvolvimento das alterações no perfil inflamatório, função endotelial e cardiovascular durante o desenvolvimento da obesidade.

Submitted by Loreta Casquel de Tomasi null (loretacasquel@hotmail.com) on 2017-09-15T21:44:29Z No. of bitstreams: 1 tese doutorado final.pdf: 1729009 bytes, checksum: a58f06348f3ca04d50ce35f533fd920a (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-19T17:57:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tomasi_lc_dr_bot.pdf: 1729009 bytes, checksum: a58f06348f3ca04d50ce35f533fd920a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-19T17:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tomasi_lc_dr_bot.pdf: 1729009 bytes, checksum: a58f06348f3ca04d50ce35f533fd920a (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Introdução: Embora existam contradições, de uma maneira geral, os dados da literatura mostram que em modelos experimentais de hipertrofia cardíaca por sobrecarga pressórica com disfunção ventricular e fração de ejeção preservada, o metabolismo de carboidratos e ácidos graxos está normal. Na fase em que há redução da capacidade de ejeção, com ou sem insuficiência cardíaca, ocorre um desvio para a programação fetal, aumento na utilização de glicose e diminuição na oxidação de ácidos graxos, por redução da expressão e atividade de proteínas envolvidas no metabolismo de lipídios. Não foram encontrados trabalhos que avaliaram o efeito de dieta hiperlipídica no metabolismo energético e função cardíaca após o estabelecimento da hipertrofia ventricular com disfunção diastólica isolada. Objetivo: Testar a hipótese de que o aumento na oferta de ácidos graxos insaturados, proveniente de dieta hiperlipídica, atenua a queda no metabolismo lipídico e a piora do desempenho cardíaco em ratos com hipertrofia ventricular e disfunção diastólica por sobrecarga pressórica. O mecanismo responsável seria o estímulo do PPARα pelos ácidos graxos, atenuando a queda na expressão de genes e proteínas envolvidas na regulação do metabolismo energético lipídico. Métodos: Ratos Wistar machos (80g) foram separados em dois grupos: controle operado (Sham) e estenose aórtica supravalvar (EAo). Após 6 semanas do procedimento cirúrgico, os animais Sham e EAo foram redistribuídos em novos grupos: tratados com dieta normolipídica insaturada (Sham-N, n=13 e EAo-N, n=11) ou com dieta hiperlipídica insaturada (Sham-H, n=12 e EAo-H, n=14) por 12 semanas, até a 18ª semana. A remodelação cardíaca foi caracterizada pelas análises estrutural e funcional por ecocardiograma na 6ª e 18ª semana e estudo macroscópico post mortem. O metabolismo energético lipídico cardíaco foi analisado pela expressão gênica e proteica do PPARα, PGC1α, FAT/CD36, CPT1β, MCAD, pela atividade da beta-hidroxiacilCoA desidrogenase (OHADH) e pelo conteúdo de triacilglicerol (TAG). Foi analisada a atividade da hexoquinase (HK) e da fosfofrutoquinase (PFK), envolvidas na via glicolítica, e da citrato sintase (CS), referente ao ciclo de Krebs. A expressão proteica da lactato desidrogenase (LDH), da piruvato desidrogenase (PDH) e dos sensores metabólicos, AMPK total, AMPK fosforilada na treonina 172 e SIRT1 foram também analisadas, bem como as relações intracelulares AMP/ATP e NAD+/NADH. Resultados: Na 6ª semana, ao iniciar o tratamento dietético, os animais EAo apresentavam hipertrofia ventricular esquerda concêntrica, disfunção diastólica e melhoria da função sistólica. Na 18ª semana os grupos EAo mantiveram a disfunção diastólica e melhoria do desempenho sistólico, ou seja, não houve piora da performance cardíaca durante o período experimental de 12 semanas. Não houve diferença na estrutura e função cardíaca entre os grupos EAo-N e EAo-H. Houve diminuição da expressão dos genes relacionados à captura e oxidação de lipídios (CD36, CPT1β, MCAD) nos grupos EAo em comparação com os Sham, e não houve diferença entre os grupos EAo. A atividade da hexoquinase e fosfofrutoquinase foi maior nos EAo comparado com os Sham, e foi semelhante entre EAo-N e EAo-H. A atividade da OHADH não foi diferente entre EAo-N e Sham-N e também não diferiu entre EAo-N e EAo-H. O conteúdo de TAG miocárdico foi menor no grupo EAo-N vs Sham-N e não foi diferente entre os grupos EAo. A expressão das proteínas PGC1α, PPARα, CPT1β, MCAD, LDH, PDH, dos sensores SIRT1, AMPK, pAMPK Thr172, e a relação NAD+/NADH não foram diferentes entre os quatro grupos. Conclusão: Em contraste com a nossa hipótese, durante a evolução da remodelação cardíaca, os animais com estenose aórtica apresentaram alteração parcial no metabolismo lipídico miocárdico e não tiveram piora da função cardíaca. A dieta hiperlipídica insaturada não teve efeito no processo metabólico e na função cardíaca desses animais. Os mecanismos no qual a dieta hiperlipídica não foi capaz estimular o PPARα nos animais com estenose aórtica são desconhecidos. / Introduction: Although controversial, in general, data from literature show that in experimental models with ventricular dysfunction and preserved ejection fraction, the carbohydrates and fatty acids metabolism is normal. At the stage of reduced ejection capacity, with or without heart failure, there is a switch for fetal programming, increased glucose utilization, and decrease in fatty acid oxidation due to downregulation of proteins involved in lipids uptake and oxidation. There are no studies that evaluated the effects of high-fat diet on energy metabolism and cardiac function after the establishment of ventricular hypertrophy with isolated diastolic dysfunction. Objective: To test the hypothesis that increased unsaturated fatty acid supply, from a high-fat diet, attenuate the downregulation of lipid metabolism and the impairment of cardiac function in rats with left ventricular hypertrophy and diastolic dysfunction by stimulating genes and proteins involved in the regulation of lipid energy metabolism. Methods: Male Wistar rats (80g) underwent aortic stenosis (AS) or Sham surgery. After 6 weeks, rats received either normolipid diet (N, 17% calories from fat) or high-fat diet (H, 40% calories from fat) for 12 weeks yielding 4 groups: Sham-N (n=13), AS-N (n=11), Sham-H (n=12), AS-H (n=14). Cardiac structure and function was assessed by echocardiography at 6 and 18 weeks after surgery. Cardiac lipid energy metabolism was analyzed by gene and protein expression of PPARα, PGC1α, FAT/CD36, CPT1β, MCAD, the activity of beta-hydroxy-acyl CoA dehydrogenase (OHADH) and TAG content. We analysed the activities of hexokinase (HK) and phosphofructokinase (PFK), involved in the glycolytic pathway, and citrate synthase (CS), from Krebs cycle. The protein expression of lactate dehydrogenase (LDH), pyruvate dehydrogenase (PDH) and the metabolic sensors, total AMPK, AMPK phosphorylated on threonine 172 and SIRT1 were also evaluated, as well as the intracellular AMP/ATP and NAD+ /NADH ratios. Results: In the 6th week, prior to dietary treatment, the AS animals had left ventricular hypertrophy, diastolic dysfunction and improved systolic function. In the 18th week, AS animals kept diastolic dysfunction and improved systolic function, that is, there was no worsening of cardiac performance. There was no difference in cardiac structure and function between the AS-N and AS-H groups. There was a decrease in the expression of genes related to lipid uptake and oxidation (CD36, CPT1β, MCAD) in the AS groups compared to the Sham, and there was no difference between the AS groups. The activity of hexokinase and phosphofructokinase was higher in AS compared to Sham, and was similar between AS-N and AS-H. The activity of OHADH was not different between AS-N and Sham-N and also did not differ between AS-N and AS-H. TAG content was reduced in AS-N vs Sham-N and was not different between AS groups. Expression of the proteins PGC1α, PPARα, CPT1β, MCAD, LDH, PDH, the sensors SIRT1, AMPK, pAMPK Thr172, and the NAD+ /NADH ratio were not different among the four groups. Conclusion: In contrast to our hypothesis, during the progression of cardiac remodeling, animals with aortic stenosis showed partial alterations in myocardial lipid metabolism and did not present worsening of cardiac function. The high-unsaturated fat diet had no effect on the metabolic process and cardiac function of these animals. The mechanisms in which the high-fat diet was unable to stimulate PPARα in animals with aortic stenosis is unknown. / FAPESP: 2012/19679-0