Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2012-2013. / Le récepteur activé par les proliférateurs de peroxysomes de type y (PPARy) est un puissant régulateur des gènes impliqués dans le métabolisme du tissu adipeux et l'adipogenèse. Son activation pharmacologique, par des ligands de type thiazolidinedione (TZD), diminue la résistance à l'insuline et est utilisée en clinique dans le traitement du diabète de Type 2. Les agonistes de PPARy exercent leurs effets bénéfiques en favorisant la séquestration des lipides et leur entreposage dans les tissus adipeux périphériques métaboliquement plus sûrs, en stimulant la production adipocytaire d'adipokines telles l'adiponectine et en réduisant l'infiltration de macrophages dans les réserves de graisses. En détournant les lipides des organes tels que le muscle squelettique et le foie, les TZD préviennent la lipotoxicité. Bien que l'élucidation des mécanismes par lesquels PPARy contrôle l'entreposage des lipides dans le tissu adipeux progresse, les connaissances en ce domaine demeurent imcomplètes. Les travaux décrits dans cette thèse montrent que les agonistes de PPARy favorisent l'entreposage des graisses en périphérie en modulant de façon dépôt-spécifique et coordonnée la lipase lipoprotéique et les protéines impliquées dans sa maturation, les transporteurs d'acides gras et les enzymes lipogènes. Les résultats présentés dans cette thèse mettent également en évidence le rôle de la cible de la rapamycine chez les mammifères (mTOR, mammalian target of rapamycin) dans le contrôle de la lipogenèse exercé par PPARy in vivo. Lorsque cette protéine au coeur d'un réseau de signalisation contrôlant le métabolisme cellulaire est inactivée, l'activité transcriptionnelle de PPARy est significativement réduite et les TZD perdent leur capacité à stimuler l'entreposage des lipides circulants. Finalement, les études décrites dans cet ouvrage montrent que l'activation de PPARy peut à son tour influencer le sentier métabolique de mTOR en stimulant le catabolisme des acides aminés à chaîne ramifiée, l'un de ses principaux activateurs, dans les tissus adipeux blanc et brun. L'étude des interactions complexes entre ces deux systèmes a le potentiel de contribuer au développement de nouvelles avenues thérapeutiques pour prévenir et guérir l'obésité et le diabète.

A proteína Anexina A1 (ANXA1), sintetizada e liberada por fagócitos pela ação de glicocorticóides, é uma proteína anti-inflamatória, pois inibe o influxo de neutrófilos para o foco da inflamação, e induz os mecanismos de eferocitose em neutrófilos e macrófagos. Nosso grupo mostrou que a ANXA1 regula a expressão do receptor ativado por proliferadores de peroxissomos (PPAR) em macrófagos. Em continuidade, o presente trabalho investigou o mecanismo da ANXA1 sobre a expressão de PPARγ em macrófagos, e se este controle ocorre em demais leucócitos e tecido adiposo. Para tanto, macrófagos, neutrófilos peritoneais, linfócitos do baço, tecido adiposo epididimal foram obtidos de camundongos machos Balb/c selvagens (wild type, WT) ou geneticamente deficientes para ANXA1 (ANXA1-/-). Os resultados obtidos mostraram que a ANXA1 controla a expressão proteica e gênica de PPARγ em macrófagos, já que os níveis proteico (Western Blot, WB) e de RNAm (Real-time PCR) para PPARγ constitutivo, bem como induzidos pelos tratamentos in vitro com bezafibrato ou pioglitazona estavam reduzidos em macrófagos de animais ANXA1-/- em comparação com os níveis de macrófagos de animais WT, e o efeito parece ser dependente de CREB (WB), já que os níveis constitutivos deste fator de transcrição estavam maiores em macrófagos de animais ANXA1-/-. O tratamento in vitro com cicloheximida (CHX), um inibidor da síntese proteica, reduziu a expressão de PPARγ estimulada por bezafibrato ou LYSO-7 em macrófagos de animais WT, reforçando o papel da ANXA1 na expressão gênica de PPARγ. O FPR2 parece não estar envolvido no efeito, uma vez que o pré-tratamento de macrófagos com o antagonista de FPR2 (WRW4) não modificou a expressão de PPARγ em macrófagos de animais WT. O efeito modulador da ANXA1 ocorre em neutrófilos, mas não em tecido adiposo e linfócitos de animais ANXA1-/-. Ademais, a deficiência de ANXA1 não alterou a apoptose espontânea de neutrófilos. Em conjunto, os resultados obtidos mostram uma possível via adicional da ANXA1 sobre a resolução da inflamação, controlando a expressão de PPARγ em fagócitos. / Annexin A1 (ANXA1), is a protein synthetized and released by phagocytes due to the action of glucocorticoids, and an anti-inflammatory protein that inhibits neutrophil influx to site of inflammation and induces the mechanisms of efferocytosis in neutrophils and macrophages. Our group has already demonstrated that ANXA1 regulates the expression of peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) in macrophages. The present work aimed to investigate the role of ANXA1-dependent mechanisms on the expression of PPARγ in macrophages, and if said role also extends to other leukocytes and adipose tissue. For such, macrophages, peritoneal neutrophils, spleen lymphocytes, epididymal adipose tissue were obtained from male Balb/c wild type mice or from mice lacking ANXA1 genetically (ANXA-/-). Obtained results have demonstrated that ANXA1 regulates both proteic and genic expression of PPARγ in macrophages, as protein (Western Blotting, WB) and mRNA (Real-Time PCR) levels of constitutive PPARγ were reduced in macrophages from ANXA1-/- mice in comparison with the observed levels of macrophages from WT mice; the same is true for increased protein and mRNA levels as induced by in vitro treatments with bezafibrate or pioglitazone. This effect appears to be CREB-dependent (WB), as the constitutive levels of this transcription factor were found to be increased in macrophages from ANXA1-/- mice. In vitro treatment with cycloheximide (CHX), an inhibitor of proteic synthesis, reduced the bezafibrate or LYSO-7 (PPAR pan agonist, 10 µM / 2h) induced expression of PPARγ in WT mice, which further suggests a role for ANXA1 in PPARγ genic expression. FPR2 does not seem to be involved with these effects of ANXA1, as pre-treatment of macrophages from WT mice with an FPR2-antagonist (WRW4) did not alter expression of PPARγ. The modulating effect of ANXA1 can be verified in neutrophils of ANXA-/- mice, but not in adipocytes and lymphocytes from the same animals. Moreover, deficiency of ANXA1 did not affect spontaneous apoptosis of neutrophils. Altogether, the obtained results show the existence of a probable additional pathway with which ANXA1 promotes inflammation resolution, also controlling the expression of PPARγ in phagocytes.

Peroxissome proliferator-activated receptor-alfa (PPAR-?) é um fator de transcrição nuclear envolvido na regulação do metabolismo de lipídeos e da inflamação. PPAR? pode estar relacionado com a modulação da cicatrização de feridas cutâneas, que é um processo multifatorial, dependente de mecanismos de sinalização celular e de inflamação. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi analisar o papel do receptor PPAR? na cicatrização de feridas cutâneas induzidas experimentalmente e a sua relação com o metabolismo sistêmico após tratamento com agonista do PPAR?. Para tanto, foram realizadas feridas na pele da região dorsal de camundongos 129/SvEv, que foram tratados diariamente com o agonista de PPAR?, Gemfibrozil, por via oral ou tópica. Os animais foram acompanhados durante 240h pós-cirúrgico (p.c.) para a análise do reparo cutâneo e alterações metabólicas que poderiam ser induzidas pela ativação de PPAR?. Os camundongos tratados apresentaram melhor cicatrização após ativação de PPAR? com 100 ou 50 mg/kg/dia de agonista por via oral ou tópica, respectivamente. O tratamento oral induziu cicatrização mais rápida somente após 24h, 48h e 72h p.c., enquanto que os animais tratados com Gemfibrozil tópico apresentaram cicatrização mais precoce em todos os tempos avaliados. A indução de feridas alterou o metabolismo sistêmico dos camundongos que demonstraram significativa perda de peso e redução de triglicérides, independentemente do tratamento. Porém, a ativação de PPAR? não alterou a glicemia ou a função hepática. Na análise histopatológica das feridas foi verificado infiltrado inflamatório, composto principalmente por neutrófilos e outras células polimorfonucleares. Entretanto, o tratamento com Gemfibrozil tópico levou a um menor infiltrado inflamatório e diferenciada deposição de colágeno após 10 dias p.c. Além disso, houve diminuição do acúmulo de neutrófilos, macrófagos e eosinófilos quando comparados aos animais que receberam apenas o veículo. O tratamento tópico promoveu menor acúmulo de linfócitos TCD4+, TCD8+ e T??, e ainda diferenciado influxo de células dendríticas para a lesão. No entanto, não houve diferença em relação a células T reguladoras nos linfonodos drenantes, mas os animais tratados apresentaram diminuição de Foxp3 nas células CD4+CD25-. Em conclusão, PPAR? atua no reparo cutâneo, e sua ativação local acelera a cicatrização por meio da modulação da inflamação na pele. Finalmente, os resultados sugerem que PPAR? pode ser alvo importante para novas terapias que visam melhorar a cicatrização de feridas, especialmente quando ativado no local da lesão. / Peroxissome proliferator-activated receptor alpha (PPAR?) is a nuclear transcription factor involved in the regulation of lipid metabolism and inflammation. PPAR? may be associated to the modulation of wound healing, which is a multifactorial process dependent on mechanisms of cell signaling and inflammation. Then this work aimed to analyze the role of PPAR? receptor in experimental cutaneous wound healing and its relationship to the systemic metabolism of mice treated with a PPAR? agonist. For this, skin wounds were performed in the dorsal region of 129/SvEv mice, treated daily with the PPAR? agonist, Gemfibrozil, by oral or topical route. Mice were followed for 240h post-surgery (p.s.) for skin repair and metabolic changes that could be induced by PPAR? activation. There was improved wound healing in mice treated with 100 or 50 mg/Kg of PPAR? agonist by oral or topical route respectively. The oral treatment induced a better repair in the early 24h, 48h and 72h p.s. while mice treated by topical application of Gemfibrozil presented faster healing in all times evaluated. Wound\'s induction affected the systemic metabolism of mice leading to significant weight loss. PPAR? agonist did not alter glucose, triglycerides or liver function, although all injured animals had a significant decrease on triglycerides levels in the early times p.s., independent on the treatment. In histopathological examination of the wounds it was observed inflammatory infiltrate, composed mainly of neutrophils and other polymorphonuclear cells. However, topical treatment with PPAR? agonist led to lower inflammatory infiltrate and differentiated collagen deposition 10 days p.s. Furthermore, there was decrease of neutrophil, macrophages and eosinophils influx when compared to untreated mice. Topical treatment led to decrease in the TCD4+, TCD8+ e T?? lymphocytes accumulation in the lesions, and differentiated dendritic cell influx to the wounds. However there was no difference regarding CD4+CD25+ T cells in lymph nodes, but treated mice showed decrease Foxp3 expression. In conclusion, the triglycerides serum level was altered in the course of wound healing and may be associated to skin lesion, while PPAR? agonist acts in wound repair by accelerating healing and modulating neutrophil influx to the skin. Finally, our results suggested that PPAR? may be an important target for novel therapies aimed at improved wound healing, especially when administered topically.

Os PPARs são fatores de transcrição ativados por ligantes, pertencentes à superfamília dos receptores nucleares, que são considerados sensores de lipídeos capazes de transformar alterações nos padrões de lipídeos/ácidos graxos dos organismos em atividade metabólica. Com isto, os 3 isotipos (α, δ e γ) estão associados a diferentes desordens metabólicas como doenças vasculares, diabetes, obesidade, câncer e certas doenças mentais que constituem um grave problema de saúde pública mundial, o que torna esta classe de proteínas, um valioso alvo para a indústria farmacêutica. Embora a importância do hPPARδ na regulação da transcrição de genes relacionados a uma série de processos metabólicos seja conhecida, não há ainda nenhum fármaco no mercado cujo alvo seja este receptor. O maior conhecimento a respeito da estrutura deste receptor pode trazer esclarecimentos capazes de auxiliar o desenvolvimento racional de fármacos. Desta forma, no presente trabalho, buscou-se encontrar características estruturais importantes para a seletividade e especificidade dos ligantes pelo isotipo δ. Para tal, determinou-se as condições de expressão e purificação da proteína hPPARδ LBD, bem como as condições apropriadas de manutenção da mesma por meio da técnica de dicroísmo circular. O estado oligomérico deste receptor foi determinado em solução através das técnicas de cromatografia por exclusão de tamanho e por espalhamento dinâmico de luz, onde se concluiu que a proteína é monomérica nas condições testadas. Além disto, através de uma estrutura de alta resolução da proteína hPPARδ LBD com o ligante GW 0742, propôs-se a construção de dois mutantes, V312M e I328M, através dos quais concluiu-se que estes dois resíduos são potencialmente importantes para interação de ligantes estruturalmente relacionados com GW 0742, ao isotipo δ, indicando dois determinantes relacionados à seletividade de ligantes por este isotipo. Como existem poucos relatos sobre a estrutura completa deste receptor, e consequentemente da influência que os domínios N-terminal e DBD apresentam sobre o domínio LBD, um breve estudo da interação diferencial entre o receptor nuclear hPPARδ Full e três diferentes cofatores, em presença de ligante agonista e antagonista foi realizado. Para isto, determinou-se as condições de expressão e purificação da proteína hPPARδ Full, e prosseguiu-se com ensaios de anisotropia de fluorescência, através dos quais ficou claro que cada cofator apresenta um padrão diferente de interação com a proteína que pode ser dependente de outras regiões da proteína além daquelas já classicamente descritas. Isto é um forte indicativo de que diferentes regiões do hPPARδ podem ser chave no processo de regulação por intermédio de cofatores. / PPARs are transcription factors activated by ligands, belonging to the superfamily of nuclear receptors, which are considered to be lipid sensors capable of making changes in patterns of lipid/fatty acid metabolic activity of organisms. The three isotypes (α, δ and γ) are associated with different metabolic disorders and vascular diseases as diabetes, obesity, cancer and certain mental illnesses which comprise a serious worldwide public health problem, making this class of proteins a valuable target for the pharmaceutical industry. Although it is known the importance of hPPARδ in regulating transcription of genes related to a series of metabolic processes, there is still no drug on the market directed to this receptor. Knowledge about the structure of this receptor can bring clarification able to assist the rational development of drugs. Therefore, in the present study, we sought to find structural features important for selectivity and specificity of ligand binding by the isotype δ. To this end, we determined the conditions of expression and purification of the protein hPPARδ LBD, as well as the appropriate conditions for maintaining it through the technique of circular dichroism. The oligomeric state of this receptor in solution was determined through the techniques of size exclusion chromatography and dynamic light scattering, which concluded that the protein is monomeric under the conditions tested. In addition, through a high-resolution structure of the protein hPPARδ LBD with the ligand GW 0742, we proposed the construction of two mutants, V312M and I328M, through which it was concluded that these two residues are potentially important for interaction of ligands structurally related to GW 0742 with the δ isotype. As there are few reports based on the complete structure of this receptor, and consequently about the influence of the N-terminal and DBD domains with the LBD domain, a brief study of the interaction between the nuclear receptor differential hPPARδ Full and three different cofactors in the presence of agonist and antagonist ligands were performed. For this, we determined the conditions of expression and purification of the protein hPPARδ Full, and using fluorescence anisotropy, it became clear that each cofactor has a different pattern of interaction with the protein which may be dependent on other regions of the protein in addition to those already described classically. This is a strong indication that different regions of hPPARδ can be key points in the regulatory process through cofactors.

A proteína Anexina A1 (ANXA1), sintetizada e liberada por fagócitos pela ação de glicocorticóides, é uma proteína anti-inflamatória, pois inibe o influxo de neutrófilos para o foco da inflamação, e induz os mecanismos de eferocitose em neutrófilos e macrófagos. Nosso grupo mostrou que a ANXA1 regula a expressão do receptor ativado por proliferadores de peroxissomos (PPAR) em macrófagos. Em continuidade, o presente trabalho investigou o mecanismo da ANXA1 sobre a expressão de PPARγ em macrófagos, e se este controle ocorre em demais leucócitos e tecido adiposo. Para tanto, macrófagos, neutrófilos peritoneais, linfócitos do baço, tecido adiposo epididimal foram obtidos de camundongos machos Balb/c selvagens (wild type, WT) ou geneticamente deficientes para ANXA1 (ANXA1-/-). Os resultados obtidos mostraram que a ANXA1 controla a expressão proteica e gênica de PPARγ em macrófagos, já que os níveis proteico (Western Blot, WB) e de RNAm (Real-time PCR) para PPARγ constitutivo, bem como induzidos pelos tratamentos in vitro com bezafibrato ou pioglitazona estavam reduzidos em macrófagos de animais ANXA1-/- em comparação com os níveis de macrófagos de animais WT, e o efeito parece ser dependente de CREB (WB), já que os níveis constitutivos deste fator de transcrição estavam maiores em macrófagos de animais ANXA1-/-. O tratamento in vitro com cicloheximida (CHX), um inibidor da síntese proteica, reduziu a expressão de PPARγ estimulada por bezafibrato ou LYSO-7 em macrófagos de animais WT, reforçando o papel da ANXA1 na expressão gênica de PPARγ. O FPR2 parece não estar envolvido no efeito, uma vez que o pré-tratamento de macrófagos com o antagonista de FPR2 (WRW4) não modificou a expressão de PPARγ em macrófagos de animais WT. O efeito modulador da ANXA1 ocorre em neutrófilos, mas não em tecido adiposo e linfócitos de animais ANXA1-/-. Ademais, a deficiência de ANXA1 não alterou a apoptose espontânea de neutrófilos. Em conjunto, os resultados obtidos mostram uma possível via adicional da ANXA1 sobre a resolução da inflamação, controlando a expressão de PPARγ em fagócitos. / Annexin A1 (ANXA1), is a protein synthetized and released by phagocytes due to the action of glucocorticoids, and an anti-inflammatory protein that inhibits neutrophil influx to site of inflammation and induces the mechanisms of efferocytosis in neutrophils and macrophages. Our group has already demonstrated that ANXA1 regulates the expression of peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) in macrophages. The present work aimed to investigate the role of ANXA1-dependent mechanisms on the expression of PPARγ in macrophages, and if said role also extends to other leukocytes and adipose tissue. For such, macrophages, peritoneal neutrophils, spleen lymphocytes, epididymal adipose tissue were obtained from male Balb/c wild type mice or from mice lacking ANXA1 genetically (ANXA-/-). Obtained results have demonstrated that ANXA1 regulates both proteic and genic expression of PPARγ in macrophages, as protein (Western Blotting, WB) and mRNA (Real-Time PCR) levels of constitutive PPARγ were reduced in macrophages from ANXA1-/- mice in comparison with the observed levels of macrophages from WT mice; the same is true for increased protein and mRNA levels as induced by in vitro treatments with bezafibrate or pioglitazone. This effect appears to be CREB-dependent (WB), as the constitutive levels of this transcription factor were found to be increased in macrophages from ANXA1-/- mice. In vitro treatment with cycloheximide (CHX), an inhibitor of proteic synthesis, reduced the bezafibrate or LYSO-7 (PPAR pan agonist, 10 µM / 2h) induced expression of PPARγ in WT mice, which further suggests a role for ANXA1 in PPARγ genic expression. FPR2 does not seem to be involved with these effects of ANXA1, as pre-treatment of macrophages from WT mice with an FPR2-antagonist (WRW4) did not alter expression of PPARγ. The modulating effect of ANXA1 can be verified in neutrophils of ANXA-/- mice, but not in adipocytes and lymphocytes from the same animals. Moreover, deficiency of ANXA1 did not affect spontaneous apoptosis of neutrophils. Altogether, the obtained results show the existence of a probable additional pathway with which ANXA1 promotes inflammation resolution, also controlling the expression of PPARγ in phagocytes.

Os PPARs são fatores de transcrição ativados por ligantes, pertencentes à superfamília dos receptores nucleares, que são considerados sensores de lipídeos capazes de transformar alterações nos padrões de lipídeos/ácidos graxos dos organismos em atividade metabólica. Com isto, os 3 isotipos (α, δ e γ) estão associados a diferentes desordens metabólicas como doenças vasculares, diabetes, obesidade, câncer e certas doenças mentais que constituem um grave problema de saúde pública mundial, o que torna esta classe de proteínas, um valioso alvo para a indústria farmacêutica. Embora a importância do hPPARδ na regulação da transcrição de genes relacionados a uma série de processos metabólicos seja conhecida, não há ainda nenhum fármaco no mercado cujo alvo seja este receptor. O maior conhecimento a respeito da estrutura deste receptor pode trazer esclarecimentos capazes de auxiliar o desenvolvimento racional de fármacos. Desta forma, no presente trabalho, buscou-se encontrar características estruturais importantes para a seletividade e especificidade dos ligantes pelo isotipo δ. Para tal, determinou-se as condições de expressão e purificação da proteína hPPARδ LBD, bem como as condições apropriadas de manutenção da mesma por meio da técnica de dicroísmo circular. O estado oligomérico deste receptor foi determinado em solução através das técnicas de cromatografia por exclusão de tamanho e por espalhamento dinâmico de luz, onde se concluiu que a proteína é monomérica nas condições testadas. Além disto, através de uma estrutura de alta resolução da proteína hPPARδ LBD com o ligante GW 0742, propôs-se a construção de dois mutantes, V312M e I328M, através dos quais concluiu-se que estes dois resíduos são potencialmente importantes para interação de ligantes estruturalmente relacionados com GW 0742, ao isotipo δ, indicando dois determinantes relacionados à seletividade de ligantes por este isotipo. Como existem poucos relatos sobre a estrutura completa deste receptor, e consequentemente da influência que os domínios N-terminal e DBD apresentam sobre o domínio LBD, um breve estudo da interação diferencial entre o receptor nuclear hPPARδ Full e três diferentes cofatores, em presença de ligante agonista e antagonista foi realizado. Para isto, determinou-se as condições de expressão e purificação da proteína hPPARδ Full, e prosseguiu-se com ensaios de anisotropia de fluorescência, através dos quais ficou claro que cada cofator apresenta um padrão diferente de interação com a proteína que pode ser dependente de outras regiões da proteína além daquelas já classicamente descritas. Isto é um forte indicativo de que diferentes regiões do hPPARδ podem ser chave no processo de regulação por intermédio de cofatores. / PPARs are transcription factors activated by ligands, belonging to the superfamily of nuclear receptors, which are considered to be lipid sensors capable of making changes in patterns of lipid/fatty acid metabolic activity of organisms. The three isotypes (α, δ and γ) are associated with different metabolic disorders and vascular diseases as diabetes, obesity, cancer and certain mental illnesses which comprise a serious worldwide public health problem, making this class of proteins a valuable target for the pharmaceutical industry. Although it is known the importance of hPPARδ in regulating transcription of genes related to a series of metabolic processes, there is still no drug on the market directed to this receptor. Knowledge about the structure of this receptor can bring clarification able to assist the rational development of drugs. Therefore, in the present study, we sought to find structural features important for selectivity and specificity of ligand binding by the isotype δ. To this end, we determined the conditions of expression and purification of the protein hPPARδ LBD, as well as the appropriate conditions for maintaining it through the technique of circular dichroism. The oligomeric state of this receptor in solution was determined through the techniques of size exclusion chromatography and dynamic light scattering, which concluded that the protein is monomeric under the conditions tested. In addition, through a high-resolution structure of the protein hPPARδ LBD with the ligand GW 0742, we proposed the construction of two mutants, V312M and I328M, through which it was concluded that these two residues are potentially important for interaction of ligands structurally related to GW 0742 with the δ isotype. As there are few reports based on the complete structure of this receptor, and consequently about the influence of the N-terminal and DBD domains with the LBD domain, a brief study of the interaction between the nuclear receptor differential hPPARδ Full and three different cofactors in the presence of agonist and antagonist ligands were performed. For this, we determined the conditions of expression and purification of the protein hPPARδ Full, and using fluorescence anisotropy, it became clear that each cofactor has a different pattern of interaction with the protein which may be dependent on other regions of the protein in addition to those already described classically. This is a strong indication that different regions of hPPARδ can be key points in the regulatory process through cofactors.

Peroxissome proliferator-activated receptor-alfa (PPAR-?) é um fator de transcrição nuclear envolvido na regulação do metabolismo de lipídeos e da inflamação. PPAR? pode estar relacionado com a modulação da cicatrização de feridas cutâneas, que é um processo multifatorial, dependente de mecanismos de sinalização celular e de inflamação. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi analisar o papel do receptor PPAR? na cicatrização de feridas cutâneas induzidas experimentalmente e a sua relação com o metabolismo sistêmico após tratamento com agonista do PPAR?. Para tanto, foram realizadas feridas na pele da região dorsal de camundongos 129/SvEv, que foram tratados diariamente com o agonista de PPAR?, Gemfibrozil, por via oral ou tópica. Os animais foram acompanhados durante 240h pós-cirúrgico (p.c.) para a análise do reparo cutâneo e alterações metabólicas que poderiam ser induzidas pela ativação de PPAR?. Os camundongos tratados apresentaram melhor cicatrização após ativação de PPAR? com 100 ou 50 mg/kg/dia de agonista por via oral ou tópica, respectivamente. O tratamento oral induziu cicatrização mais rápida somente após 24h, 48h e 72h p.c., enquanto que os animais tratados com Gemfibrozil tópico apresentaram cicatrização mais precoce em todos os tempos avaliados. A indução de feridas alterou o metabolismo sistêmico dos camundongos que demonstraram significativa perda de peso e redução de triglicérides, independentemente do tratamento. Porém, a ativação de PPAR? não alterou a glicemia ou a função hepática. Na análise histopatológica das feridas foi verificado infiltrado inflamatório, composto principalmente por neutrófilos e outras células polimorfonucleares. Entretanto, o tratamento com Gemfibrozil tópico levou a um menor infiltrado inflamatório e diferenciada deposição de colágeno após 10 dias p.c. Além disso, houve diminuição do acúmulo de neutrófilos, macrófagos e eosinófilos quando comparados aos animais que receberam apenas o veículo. O tratamento tópico promoveu menor acúmulo de linfócitos TCD4+, TCD8+ e T??, e ainda diferenciado influxo de células dendríticas para a lesão. No entanto, não houve diferença em relação a células T reguladoras nos linfonodos drenantes, mas os animais tratados apresentaram diminuição de Foxp3 nas células CD4+CD25-. Em conclusão, PPAR? atua no reparo cutâneo, e sua ativação local acelera a cicatrização por meio da modulação da inflamação na pele. Finalmente, os resultados sugerem que PPAR? pode ser alvo importante para novas terapias que visam melhorar a cicatrização de feridas, especialmente quando ativado no local da lesão. / Peroxissome proliferator-activated receptor alpha (PPAR?) is a nuclear transcription factor involved in the regulation of lipid metabolism and inflammation. PPAR? may be associated to the modulation of wound healing, which is a multifactorial process dependent on mechanisms of cell signaling and inflammation. Then this work aimed to analyze the role of PPAR? receptor in experimental cutaneous wound healing and its relationship to the systemic metabolism of mice treated with a PPAR? agonist. For this, skin wounds were performed in the dorsal region of 129/SvEv mice, treated daily with the PPAR? agonist, Gemfibrozil, by oral or topical route. Mice were followed for 240h post-surgery (p.s.) for skin repair and metabolic changes that could be induced by PPAR? activation. There was improved wound healing in mice treated with 100 or 50 mg/Kg of PPAR? agonist by oral or topical route respectively. The oral treatment induced a better repair in the early 24h, 48h and 72h p.s. while mice treated by topical application of Gemfibrozil presented faster healing in all times evaluated. Wound\'s induction affected the systemic metabolism of mice leading to significant weight loss. PPAR? agonist did not alter glucose, triglycerides or liver function, although all injured animals had a significant decrease on triglycerides levels in the early times p.s., independent on the treatment. In histopathological examination of the wounds it was observed inflammatory infiltrate, composed mainly of neutrophils and other polymorphonuclear cells. However, topical treatment with PPAR? agonist led to lower inflammatory infiltrate and differentiated collagen deposition 10 days p.s. Furthermore, there was decrease of neutrophil, macrophages and eosinophils influx when compared to untreated mice. Topical treatment led to decrease in the TCD4+, TCD8+ e T?? lymphocytes accumulation in the lesions, and differentiated dendritic cell influx to the wounds. However there was no difference regarding CD4+CD25+ T cells in lymph nodes, but treated mice showed decrease Foxp3 expression. In conclusion, the triglycerides serum level was altered in the course of wound healing and may be associated to skin lesion, while PPAR? agonist acts in wound repair by accelerating healing and modulating neutrophil influx to the skin. Finally, our results suggested that PPAR? may be an important target for novel therapies aimed at improved wound healing, especially when administered topically.

No / Peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARgamma), a member of the nuclear receptor superfamily, is activated by several compounds, including the thiazolidinediones. In addition to being a therapeutic target for obesity, hypolipidaemia and diabetes, perturbation of PPARgamma signalling is now believed to be a strategy for treatment of several cancers, including breast. Although differential expression of PPARgamma is observed in tumours compared to normal tissues and PPARgamma agonists have been shown to inhibit tumour cell growth and survival, the interdependence of these observations is unclear. This study demonstrated that the potent, irreversible and selective PPARgamma antagonist GW9662 prevented activation of PPARgamma and inhibited growth of human mammary tumour cell lines. Controversially, GW9662 prevented rosiglitazone-mediated PPARgamma activation, but enhanced rather than reversed rosiglitazone-induced growth inhibition. As such, these data support the existence of PPARgamma-independent pathways and question the central belief that PPARgamma ligands mediate their anticancer effects via activation of PPARgamma.

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A amostra foi composta por 494 indivíduos adultos de ambos os gêneros, na faixa etária de 18 a 60 anos, frequentadores do ambulatório de Nutrição do Universidade do Vale do Taquari Univates de Lajeado/RS. Todos os participantes do estudo foram investigados por anamnese, onde foram registrados dados referentes ao perfil antropométrico, bioquímico e consumo alimentar. Os parâmetros bioquímicos foram determinados usando Kits comerciais da marca Bioclin®. As variáveis do consumo alimentar foram coletadas através do recordatório de 24 horas e a análise dietética dos alimentos referidos foi calculada através do software Dietwin®, modelo Profissional, versão 2008. A extração de DNA foi realizada a partir da técnica descrita por Lahiri e Nurnberger (1991). O polimorfismo rs 1801282 do gene PPAR2 foi genotipado pela técnica de discriminação alélica TaqMan (Applied Biosystems®). As frequências alélicas foram estimadas por contagem direta e o Equilíbrio de Hardy-Weinberg calculado através do teste quiquadrado. O papel do rs1801282 sobre desfechos quantitativos foi testado pelo teste t-Student, e Mann-Whitney quando desfecho não seguia a distribuição normal. A associação do SNP com as variáveis categóricas foi avaliado por Qui-Quadrado de Pearson. As interações gene-nutriente foram testadas por meio de regressão linear múltipla com modelagem backward stepwise manual. A partir dos resultados obtidos, não foram observadas diferenças significativas nos parâmetros clínicos e laboratoriais avaliados de acordo com os genótipos, entretanto, foram encontrados resultados significativos nos modelos analisados relacionados ao consumo de carboidrato e fibras sobre os níveis de glicose (mg/dl). Indivíduos portadores do alelo G apresentaram maiores valores de glicemia em uma situação de baixo consumo de carboidrato, e o contrário quando consumo aumentava (P=0,001). Um padrão similar foi observado em relação ao consumo de fibras (P=0,03). Também foi encontrada uma interação significativa nos modelos avaliados quanto ao consumo de lipídeos e 4 valores antropométricos [peso (P=0,02), índice de massa corporal (IMC) (P=0,04), circunferência da cintura (CC) (P=0,007) e relação cintura quadril (RCQ) (P=0,001)]. Indivíduos portadores do alelo G apresentaram perfil antropométrico mais favorável que os homozigotos para o alelo C, mas esse efeito foi perdido quando o consumo de lipídeos na dieta era elevado. / Excess adiposity, especially in the abdominal region, is associated to the presence of metabolic changes caused by obesity, such as insulin resistance and metabolic syndrome, which are directly connected to a higher risk of chronic diseases. Nutrigenetics has been uncovering the ways genetic factors relate to environmental factors, especially to diet, influencing the occurrence of such pathologies. This study intended to investigate the interaction between the rs1801282 polymorphism of the PPAR2 gene and the nutrients consumed in the diet, and their influence on anthropometric and biochemical parameters. The sample was composed of 494 adult individuals of both genders, between 18 and 60 years old, patients of the Ambulatory of Nutrition of the Univates University Center of Lajeado, Rio Grande do Sul. All participants were investigated through anamnesis, during which data concerning their anthropometric profile, biochemical profile, and food intake were recorded. The biochemical parameters were determined using Bioclin® commercial kits. Food intake variables were collected through a 24-hour diary, and dietary analysis of the mentioned foods was calculated using the Dietwin® software, Professional model, 2008 version. DNA sampling was performed using the technique described by Lahiri & Nurnberger (1991). The rs1801282 polymorphism of the PPAR2 gene was genotyped using the TaqMan allele discrimination technique (Applied Biosystems®). The allelic frequencies were estimated by direct counting, and the Hardy-Weinberg Equilibrium was calculated through the chi-squared test. The rs1801282 function on quantitative outcomes was tested by the Student’s T test, and by the Mann-Whitney tests, when the outcome did not follow the usual distribution. The association of SNP with categorical variables was assessed by Pearson’s chi-squared test. The genenutrient interactions were tested through multiple linear regression with manual backward stepwise modeling. From the results obtained, significant differences in clinical and laboratory parameters assessed according to genotypes were not observed. However, significant results were found in the analyzed models concerning carbohydrates and fiber intake on glucose levels (mg/dl). Individuals with the G allele presented higher glycemia levels in a low-carbohydrate intake scenario, and the opposite occurred when the carbohydrate intake increased (P=0.001). A similar pattern was observed in relation regarding intake (P=0.03). We also found a significant interaction in the assessed models concerning lipid intake and anthropometric values [weight (P=0.02), body mass index (BMI) (P=0.04), waist circumference (WC) (P=0.007), and waist-to-hip ratio (WHR) (P=0.001)]. Individuals with the G allele presented a more favorable anthropometric profile for the C allele than homozygote individuals, but this effect was lost when the lipid intake in the diet was elevated.

The nuclear hormone receptor peroxisome proliferator-activated receptor Γ (PPARΓ) is a ligand-dependent transcription factor of increasing importance in cardiovascular physiology. Treatment of type II diabetes patients with thiazolidinediones (TZD), synthetic ligands of PPARΓ, improves insulin sensitivity and also lowers blood pressure despite increased water and salt retention by the kidneys. In 1999, Stephen O'Rahilly's group reported that patients carrying mutations in PPARΓ exhibit severe type II diabetes and early-onset hypertension. The missense mutations in PPARΓ (e.g. V290M, P467L) affect the ligand-binding domain and render the transcription factor dominant negative (DN). These findings suggested that the PPARΓ activation plays a vital role in cardiovascular regulation but they did not differentiate whether the cardiovascular protective effects of TZDs result from systemic metabolic changes or direct actions of PPARΓ in the vasculature. To answer this, our group generated transgenic mice that express DN PPARΓ specifically in vascular endothelial or vascular smooth muscle cell types. Herein we are reporting the molecular and physiological mechanism linking mutation of PPARΓ to impaired vascular function leading to hypertension. Smooth muscle-specific expression of DN PPARΓ in transgenic mice causes increased arterial pressure and enhanced agonist-mediated contraction and blunting of nitric oxide-mediated relaxation in aorta via a RhoA/Rho-kinase-dependent mechanism. Our results demonstrate that interference with PPARΓ in smooth muscle impairs Cullin-3 RING E3 ubiquitin ligase-mediated regulation of RhoA/Rho-kinase signaling and identify Cullin-3 as a novel regulator of vascular function. Hypertension, insulin resistance and atherosclerosis are major targets for therapeutic intervention against morbidity and mortality caused by coronary artery disease. In addition to the beneficial blood-pressure lowering and insulin-sensitizing effects of treatment with TZD PPARΓ agonists, they also have potent inhibitory effects on atherosclerosis progression. Given the concerns over TZD use including weight gain and edema, it is essential to understand the fundamental mechanisms by which vascular PPARΓ affects atherosclerosis lesion development. We tested this by crossing our transgenic mice onto the apolipoprotein E-deficient (ApoE-/-) mouse model of hypercholesterolemia. Either endothelial- or smooth muscle-specific expression of DN PPARΓ on the ApoE-/- background led to enhanced atherosclerotic lesion formation in aorta without altering levels of plasma cholesterol and triglycerides. Furthermore, endothelial- or smooth muscle-specific DN PPARΓ induced distinct alterations in the signature of genes related to atherogenesis when comparing aortic tissue from either model with its respective non-transgenic control. Our results obtained using PPARΓ-interfering mutations provide novel mechanistic insight into pathways critical to the pathogenesis of cardiovascular diseases.