O receptor ativado do peroxissomo γ (PPAR-γ) é regulador do metabolismo e diferenciação do tecido adiposo, sendo um alvo conhecido das tiazolidinedionas (TZD), utilizadas para o tratamento do diabetes tipo 2 (DM2). As TZD agem como um agente sensibilizador da ação da insulina nos tecidos periféricos e tem sido especulado que as TZDs podem ter um papel na função da célula , prevenindo perda de massa e melhorando a sua viabilidade a longo prazo. Este efeito seria supostamente mediado pela transcrição de genes que favoreceriam a lipólise, diminuindo o conteúdo intracelular de triglicérides e, portanto, diminuindo a lipotoxicidade. Entretanto, alguns estudos também mostraram efeito nulo ou mesmo deletério das TZDs sobre as ilhotas pancreáticas. Na realidade, o papel de genes-alvo para o PPAR- nas ilhotas pancreáticas é ainda pouco conhecido. Estudamos o perfil de expressão gênica induzido pelo tratamento com Pioglitazona (Pio), uma TZD aprovada e disponível para uso clínico no tratamento do DM2, em ilhotas pancreáticas murídeas em cultura primária, com concentrações normal e suprafisiológica de glicose no meio de cultura. As ilhotas foram obtidas de ratos wistar machos de dois meses de idade e isoladas pelo método do gradiente de Ficoll e então cultivadas em 5,6 mM ou 23 mM de glicose por 24h, sendo tratadas com Pio 10 M ou DMSO 0,1% (veículo). A Pioglitazona foi cedida pela Takeda Farmacêutica, Osaka, Japão. O RNA foi extraído com Trizol e purificado com o kit RNeasy (Qiagen). As amostras foram marcadas e hibridizadas no microarranjo de cDNA Mouse Panchip 13k, usando-se cinco replicatas biológicas diferentes para cada condição. A análise estatística dos dados do microarranjo foi feita com o uso do programa significance analysis of microarrays (SAM) com uso de taxa de descobrimento falso (FDR) de 20%. A análise das vias acometidas foi feita com o Ingenuity Pathway Analysis (www.ingenuity.com). Os resultados de expressão gênica foram confirmados por RT-qPCR. Em concentração de 5,6 mM de glicose no meio de cultura, 101 genes foram modulados pela Pio, sendo 49 regulados para cima, com aumento de sua expressão na presença da droga e 52 genes regulados para baixo. Em 23 mM de glicose, 1.235 genes foram afetados, sendo 621 para cima e 623 para baixo. A comparação entre as duas condições revelou 74 genes que foram modulados em ambas as concentrações de glicose. A análise das vias biológicas alteradas mostrou que genes relacionados ao metabolismo de lípides foram modulados em ambas as concentrações de glicose. Em 23 mM foi ainda significativo o grupo de genes relacionados a ciclo celular e morte celular que tiveram sua expressão modificada pela presença da droga na cultura. Este dado demonstrou que além de seus efeitos conhecidos nos adipócitos, o sensibilizador de insulina Pioglitazona modula a expressão de genes nas ilhotas pancreáticas, especialmente na presença de concentrações suprafisiológicas de glicose, afetando notadamente genes relacionados ao metabolismo lipídico, sendo vários deles ligados a lipogênese, como Srebf1, Scd2 e Fabp4 cujas expressões aumentaram em ambas as concentrações de glicose. Além disso foi observado aumento na expressão de genes com atividade pró-apoptótica como Tnf, Bad, Bax, Caspase4, Fadd e Myc. A Pioglitazona parece induzir um perfil gênico desfavorável em ilhotas pancreáticas mantidas em cultura em concentrações suprafisiológicas de glicose. / Peroxisome proliferator-activator receptor-γ (PPAR-γ) is a target for thiazolidinedione (TZD) antidiabetic drugs and a regulator of adipose tissue differentiation and metabolism. TZD act as an insulin sensitizing agent on peripheral tissues. It has been speculated that TZD could play a role on beta-cell function, preventing loss and improving viability in the long-term. This effect is supposed to be mediated through a potential benefit against lipotoxicity, favouring lypolisis and decreasing intracellular tryglicerides content. Nevertheless some studies also showed a lack or even a potential deleterious effect of TZD on islets. The role of PPAR-γ target genes in pancreatic islets is actually still largely unclear. We studied the gene expression profile induced by the treatment with Pioglitazone (Pio), an approved TZD for T2DM therapy, on rat pancreatic islets primary culture both at normal and supraphysiological glucose medium concentrations. Islets were obtained from 2 month-old, male, wistar rats and isolated through the Ficoll gradient method and then cultured with 5.6 mM or 23 mM of glucose concentration for 24h, being treated with Pio 10 µM or DMSO 0.1% (vehicle). Pioglitazone was provided by Takeda Pharmaceuticals, Osaka, Japan. RNA was extracted with Trizol (Sigma) and purified with RNeasy kit (Qiagen). Samples were labeled and then hybridized on the Mouse PanChip 13k cDNA microarray, using 5 different biological replicates for each test condition. Statistical Analysis of the microarray data was performed using significance analysis of microarrays (SAM) with a false discovery rate of 20%. Pathways assessment was performed through Ingenuity Pathway Analysis (www.ingenuity.com). Gene expression results were confirmed through RT-qPCR. At 5.6 mM glucose 101 genes were modulated by Pio, 49 upregulated and 52 downregulated. At 23 mM, 1,235 genes were affected, 612 upregulated and 623 downregulated. Comparison between both conditions revealed 74 genes that were similarly modulated at both glucose concentrations. Pathway analysis of perturbed genes revealed biologically relevant networks related to lipid metabolism at both glucose medium concentrations. At 23 mM, cell cycle and cell death pathways were significant modulated as well. These data demonstrates that in addition to known effect in adipocytes, the insulin sensitizing agent Pioglitazone modulates gene expression in pancreatic islets, especially in the presence of supraphysiological glucose concentrations, affecting especially lipid metabolism and mechanisms of cell death and cell cycle. Considering the ontology of modulated genes it seems to be a trend towards lypogenesis (increased Srebf1, Scd2 and Fabp4 RNA expressions) with Pio treatment also enhancing the abundance of some genes considered to be pro apoptotic like Tnf, Bad, Bax, Caspase4, Fadd and Myc. Pioglitazone seems to induce a negative gene expression profile in islets cultured at high glucose concentrations.

La plasticité mitochondriale à l'égard de l'oxydation de substrats, et sa participation à la transition métabolique ont été étudiées dans deux conditions: l'exposition chronique à l'hypoxie et l'entraînement en endurance, connues comme modulatrices de la préférence de substrats. Ainsi l'affinité pour le palmitoyl carnitine est augmentée par l'hypoxie et la restriction calorique alors qu'au contraire le flux maximal de palmitoyl CoA (PCoA) semble freiné par l'hypoxie. Quant aux effets de l'entraînement, malgré une amélioration du temps limite de course à intensité sous-maximale et une augmentation des capacités oxydatives globales, nous ne retrouvons pas de facilitation de l'oxydation du PCoA. Par ailleurs, on observe une augmentation des messagers PPAR-delta et d'UCP-3 en réponse à une exposition aigue à l'hypoxie. Le rôle de PPAR-delta sur la modulation de l'utilisation de substrats par la mitochondrie a aussi été envisagé en utilisant un agoniste pharmacologique de PPAR-delta, le GW 742. Celui-ci, permet d'améliorer l'efficacité catalytique du complexe enzymatique CPT-1 tout en limitant l'oxydation du pyruvate, également diminuée dans les muscles oxydatifs au cours de la restriction calorique. Le traitement par GW 742, s'il limite l'altération de l'efficacité catalytique de CPT-1 observée en hypoxie, ne permet pas de rétablir, un niveau d'oxydation en PCoA similaire à celui observé en situation contrôle. Le GW 742 s'est aussi montré capable de restaurer le flux en PCoA altéré par l'entraînement, même si la fonction du transport CPT-1 reste limitante devant l'augmentation du potentiel oxydatif induit par l'entraînement. Par ailleurs, nous n'avons pas retrouvé de relation étroite entre les variations d'affinité en PCoA et la performance aérobie sous-maximale, pourtant influencée par la capacité à oxyder préférentiellement les lipides. Enfin, la diminution du flux en pyruvate associée à l'augmentation de l'utilisation des acides gras à longue chaîne observée lors du traitement par GW 742 ou au cours de la restriction calorique pose la question du rôle joué par une cible particulière de PPAR-delta sur la mitochondrie, la protéine découplante UCP-3. / Substrate oxidation and its contribution to metabolic shift, as markers of muscle plasticity have been studied under two specific condition, the prolonged exposure to ambient hypoxia, and endurance training, two conditions known as leading to changes in substrate use. Our result show that the affinity for palmitoyl carnitine is increased by both hypoxia and food restriction, whereas in contrast exposure to hypoxia slow down the palmitoyl CoA (PCoA) maximal use. On the other hand, endurance training led to enhanced physical performance and increased muscular oxidative capacities, but failed to enhance PCoA oxidation. The transcripts for PPAR-delta and UCP-3 increased in response to aucte exposure to hypoxia. Moreover, we studied the role played by PPAR-delta on the substrate use modulation, using new PPAR-delta agonist known as GW 742. In the present study, this new pharmacological substance has been shown to enhance the catalytic efficiency of CPT-1 and decrease the pyruvate oxidation. Moreover, GW 742 administration limits the hypoxia-induced decrease of CPT-1 activity, but failed to recover levels of PCoA oxidation similar to those observed in control conditions. GW 742 administration was able to suppress the effects of training on maximal PCoA oxidation, even if the functional CPT-1 activity remains limiting regarding the training-induced increase in oxidative capacity. On the other hand, we failed to show strong relationship between PCoA affinity and physical performance. Finally, the concomitant increase in long chain fatty acid oxidation and decrease in pyruvate oxidation resulting from either GW 742 use or food restriction, addresses the issue of the role played by the uncoupling protein UCP-3 on mitochondrial function

A inflamação é fundamental para a manutenção da homeostasia e para a resposta do organismo à injúria. A resposta inflamatória deve ser adequada aos estímulos agressores; no sistema nervoso central, sua inadequação conduz à gênese de diferentes doenças neurodegenerativas. A proteína anexina A1 (ANXA1) e os receptores ativados por proliferadores de peroxissomo (PPAR) controlam a inflamação, pois ambos inibem o desenvolvimento da inflamação e aceleram sua resolução. Nosso grupo de pesquisa tem mostrado que a ANXA1 modula a expressão de PPARγ em macrófagos. Assim, o presente trabalho investigou a modulação da expressão do PPARγ e das suas funções em células da microglia pela ANXA1. Foram empregadas células imortalizadas da linhagem BV2 (microglia murina), inalteradas ou transfectadas para redução da expressão de ANXA1, tratadas com ANXA1 exógena (recombinante - rANXA1) ou com agonista ou antagonista de PPARγ (pioglitazona e GW9662, respectivamente). Os resultados obtidos mostraram que: 1) tratamento com rANXA1 aumenta as expressões gênica (RT-PCR) e proteica (Western Blotting) de PPARγ, e ambas as expressões estão reduzidas em células com deficiência endógena de ANXA1, sendo que tal efeito foi revertido pela ação da rANXA1; 2) tratamento com rANXA1 não induz a expressão dos fatores de transcrição ligados a expressão de PPARγ: proteínas ligantes de elementos de resposta ao cAMP - CREB - e transdutores de sinais e ativadores de transcrição - STAT6 - (Western Blotting), mas os níveis de ambos os fatores estão reduzidos em células transfectadas, e tal efeito não foi revertido pelo tratamento com rANXA1; 3) tratamento com pioglitazona ou com rANXA1 individualmente aumenta a fagocitose de células PC12 apoptóticas (citometria de fluxo), mas o tratamento simultâneo não altera a fagocitose induzida por pioglitazona ou rANXA1; no entanto, tratamento com GW9662 inibiu a fagocitose induzida pelo tratamento com rANXA1; 4) o tratamento com rANXA1 aumenta a expressão de CD36 (citometria de fluxo); a expressão de CD36 está reduzida em células transfectadas e tal expressão não é revertida pelo tratamento com rANXA1. Em conjunto, os dados obtidos mostram a modulação da ANXA1 sobre PPARγ em células da micróglia, com possível ação sobre a fagocitose de células apoptóticas, e que a redução da expressão de ANXA1 reduz acentuadamente a expressão dos fatores de transcrição STAT6 e CREB, bem como a expressão de CD36. A elucidação dos efeitos resultantes destas alterações desencadeadas pela deficiência de ANXA1 endógena poderá contribuir para compreensão da fisiopatologia da neuroinflamação. / Inflammation is a key process in maintaining homeostasis and is essential for the body\'s response to injury. The inflammatory response must be proportional to the aggressor stimuli; in the central nervous system, a failed proper modulation leads to the development of different neurodegenerative diseases. Protein annexin A1 (ANXA1) and peroxisome proliferated-activated receptors (PPAR) control inflammation, as both inhibit development of inflammation and accelerate its resolution. Our research group has demonstrated that ANXA1 modulates PPARγ expression in macrophages. Thus, the present work investigated the modulation of PPARγ expression and its functions in microglia cells by ANXA1. In order to assess such, immortalized cells from cell line BV2 (murine microglia), either unadulterated or transfected for reduced expression of ANXA1, were treated with exogenous ANXA1 (recombinant protein - rANXA1) or either with PPARγ agonist or antagonist (pioglitazone and GW9662, respectively). The obtained results demonstrated that: 1) treatment with rANXA1 increases both gene (RT-PCR) and protein (Western Blotting) expressions of PPARγ, and also that both expressions are reduced in cells with endogenous deficiency of ANXA1, and such effect was reversed by the actions of rANXA1; 2) treatment with rANXA1 does not promote the expression of transcription factors associated with PPARγ expression: cAMP response element binding protein - CREB - and signal transductor and activator of transcription 6 - STAT6 (Western Blotting), but the expression levels of both factors are reduced in transfected cells, and such effect was not reversed by treatment with rANXA1; 3) individual treatment with pioglitazone or rANXA1 increases phagocytosis of apoptotic PC12 cells (flow cytometry), but simultaneous treatment does not affect pioglitazone/rANXA1-induced phagocytosis; however, treatment with GW9662 inhibited rANXA1-induced phagocytosis; 4) treatment with rANXA1 increases CD36 expression (flow cytometry); the expression of CD36 is reduced in transfected cells, and such expression is not reversed by treatment with rANXA1. The obtained data demonstrate the modulation ANXA1 exerts upon PPARγ in microglia cells, with a possible action upon phagocytosis of apoptotic cells, and that reduction of ANXA1 expression greatly reduces the expression of transcription factors STAT6 and CREB, as well as the expression of CD36. Elucidation of such effects that arise from a deficiency of endogenous ANXA1 will contribute to a better comprehension of the pathophysiology of neuroinflammation.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Neurosciences : Lille 2 : 2008. / Résumé en français et en anglais. Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. f. 167-184.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O objetivo deste trabalho foi estudar a ação do fenofibrato, um agonista do receptor ativador da proliferação peroxissomal alfa, no remodelamento cardíaco e na expressão de componentes do sistema renina-angiotensina (SRA) em um modelo de obesidade induzida por dieta. Camundongos machos C57Bl/6 com três meses de idade foram alimentados durante 11 semanas com dieta controle (grupo C, 3,57 kcal/g de dieta) ou dieta hiperlipídica (grupo HL, 5,40 kcal/g de dieta), em seguida foram separados em quatro grupos e estudados durante cinco semanas: C; HL; C-L (C mais fenofibrato) e HL-F (HL mais fenofibrato). Os animais HL foram mais pesados e apresentaram maior pressão arterial (PA) comparados aos animais C, mas HL-F foram mais leves e tiveram PA menor que HL. A resistência insulínica vista nos camundongos HL foi melhorada com fenofibrato nos camundongos HL-F. Fenofibrato reduziu colesterol total, triglicerídeos e aumentou HDL-c. Os animais HL apresentou um ventrículo esquerdo (VE) mais pesado e com espessura da parede maior, como também cardiomiócitos maiores e uma menor razão cardiomiócito/capilares que os animais C. Fenofibrato foi eficiente em melhorar estas alterações. As expressões cardíacas de Angiotensina II (ANG II) e de seu receptor tipo 1 (AT1R) foram maiores, enquanto que a expressão de seu receptor tipo 2 (AT2R) foi menor nos animais HL que nos animais C, e fenofibrato foi eficiente em atenuar estas diferenças. Como conclusão, a dieta HL lidera para a obesidade, elevação da PA, hipertrofia cardíaca, alterações metabólicas e expressão proteica alterada do SRA em camundongos, sugerindo a participação do SRA nestas alterações. Fenofibrato é eficiente em diminuir a PA e controlar a expressão proteica do SRA, assim como no tratamento da resistência insulínica e do remodelamento cardíaco adverso, diminuindo a hipertrofia dos cardiomiócitos e melhorando a vascularização do miocárdio, desta maneira, diminuindo importantes fatores de risco para doenças cardiovasculares / The aim was to study the action of fenofibrate, a peroxisome proliferator-activated receptor alpha agonist, in cardiac remodeling and protein expressions of RAS components in a model of obesity induced by diet. 3-mo-old C57BL/6 male were fed for 11 weeks with standard chow (SC group, 3.57 kcal/g of chow) or high-fat chow (HF group, 5.40 kcal/g of chow), then they were separated into four groups and studied for five weeks: SC; HF; SC-F (SC plus fenofibrate) and HF-F (HF plus fenofibrate). HF was heavier and had higher blood pressure (BP) than SC, but HF-F was lighter and had lower BP than HF. The insulin resistance seen in HF mice was corrected by fenofibrate in HF-F mice. Fenofibrate reduced total cholesterol, triglycerides and raised the HDL-c. HF had thicker and heavier left ventricle (LV) with bigger LV cardiomyocyte and smaller cardiomyocyte-to-capillaries ratio than SC, and fenofibrate was efficient in treating these alterations. Cardiac expressions of angiotensin II (ANG II) and ANG II receptor 1 were higher, and ANG II receptor 2 was lower in HF than in SC, and fenofibrate was efficient in attenuating these differences. In conclusion, HF diet leads to obesity, BP elevation, cardiac hypertrophy, metabolic changes and altered RAS protein expression in mice, suggesting that RAS is involved. Fenofibrate is efficient in decreasing BP and in controlling RAS protein expressions, and treats the insulin resistance and the adverse cardiac remodeling decreasing the cardiomyocyte hypertrophy and improving the myocardial vascularization, therefore, decreasing important cardiovascular risk factors

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LissandraSQ.pdf: 1069993 bytes, checksum: 556a7ed5b99d34531ce7aab70a3ea3cf (MD5) Previous issue date: 2008-06-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The mushrooms have been object of intense research in view of its potential raising of application in different sectors of the pharmacology and alimentary industry. Among diverse bioactive composites of polyssacharides nature that exist in the fungus the glucans are much searched. These are polymers of glucose and classified as the type of glicosidic linking [&#945;, &#946;]. Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs), ranscription factors belonging to the family of nuclear receptors that bind themselves o specific agonists, have shown their importance in controlling the inflammatory process. The aim of this study was to perform a chemical characterization of extract rom the mushroom Caripia montagnei, assess its antiinflammatory and antibacterial effect and determine if this effect occurs via PPAR. This mushroom is composed of carbohydrates (63.3?4.1%), lipids (21.4l?0.9%) and proteins (2.2? 0.3%). The aqueous solution resulting from the fractionation contained carbohydrates (98.7?3.3%) and protein (1.3?0.25%). Analyses of infrared spectrophotometry and of nuclear magnetic esonance demonstrated that the extract of mushroom C. montagnei is rich in &#946;-glucans. In hioglycolate-induced peritonitis, the C. montagnei glucans (50 mg/kg) educed the inflammatory process in 65.5?5.2% and agonists, pharmacological igands, for PPAR: Wy-14643 (49.3?6.1%), PFOA (48.9?3.8%) and clofibrate in 45.2?3.2%. Sodium diclofenac showed a reduction of 81.65?0.6%. In the plantar edema, the glucans from C. montagnei (50 mg/kg) and L-NAME reduced the edema to a similar degree 91.4?0.3% and 92.8?0,5 %, respectively. In all the groups tested, nitric oxide (NO), an inflammation mediator, showed a significant reduction in the nitrate/nitrite levels when compared to the positive control (P<0.001). The C. montagnei glucans did not show cytotoxicity in the concentrations tested (2.5, 5.0, 10.0, 20.0 and 40.0 ?g/100 ?L). Antibacterial activity demonstrated that, unlike total extract, there was no inhibition of bacterial growth. The C. montagnei glucans show great potential for antiinflammatory applications. This effect suggests that it is mediated by PPAR activation and by COX and iNOS inhibition / Os fungos tem sido objeto de intensa pesquisa, tendo em vista seu elevado potencial de aplica??o em diferentes setores da ind?stria farmacol?gica e alimentar. Dentre os diversos compostos bioativos de natureza polissacar?dica presentes nos fungos as glucanas est?o entre os mais pesquisados. Estes s?o pol?meros de glucose amplamente distribu?dos na natureza e classificadas conforme o tipo de liga??o glicos?dica [&#945;, &#946;]. Os Receptores Ativados por Proliferadores de Peroxissoma (PPARs) s?o fatores de transcri??o, pertencentes ? fam?lia de receptores nucleares que se ligam a agonistas espec?ficos e possuem grande import?ncia no controle do processo inflamat?rio. O objetivo deste trabalho foi realizar a caracteriza??o qu?mica do extrato do fungo Caripia montagnei, avaliar seu efeito antiinflamat?rio e antibacteriano, al?m de verificar se este efeito acontece via PPAR. C.montagnei ? constitu?do de carboidratos (63.3 ? 0.73%), lip?deos (21.4? 0.9%) e prote?nas (2.2?0.4%). O extrato aquoso resultante do fracionamento desse fungo mostrou ser constitu?do por carboidratos (98.7?0.9%) e prote?na (1.3?0.8%). As an?lises de espectrofotometria de infravermelho e de resson?ncia magn?tica nuclear (NMR) demonstraram que o extrato do fungo C. montagnei ? rico em &#946;-glucanas. Na peritonite induzida por tioglicolato, o extrato de Caripia montagnei (50 mg/Kg) conseguiu reduzir o processo inflamat?rio em 65.5? 0.9%, este valor ? superior a Wy-14643 (49.3?0.65%), PFOA (48.9?0,69%) e clofibrato (35.2?0,95%), que s?o agonistas de PPAR-&#945;, e semelhante ao diclofenaco (81.6? 0,79). No edema plantar as glucanas de C. montagnei (50 mg/Kg) e o L-NAME apresentaram redu??o do edema de forma semelhante, 91.4?1.1% e 92,8?0.9%, respectivamente. O ?xido n?trico (NO), mediadores da inflama??o mostrou que em todos os grupos testados houve redu??o significativa (P<0.001) dos n?veis de nitrato/nitrito quando comparados ao controle positivo. No ensaio de citotoxicidade as glucanas de C. montagnei n?o apresentaram toxicidade nas concentra??es testadas (2.5, 5.0, 10.0, 20.0 e 40.0 ug/100uL) no per?odo de 4 horas. A atividade antibacteriana (30, 90 e 150 mg/mL) revelou que n?o houve inibi??o do crescimento bacteriano. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que as glucanas de Caripia montagnei possuem um grande potencial de aplica??o como antiinflamat?rio. Este efeito ? mediado parcialmente por ativa??o dos PPARs e por inibi??o da COX e iNOS

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O objetivo deste trabalho foi estudar a ação do fenofibrato, um agonista do receptor ativador da proliferação peroxissomal alfa, no remodelamento cardíaco e na expressão de componentes do sistema renina-angiotensina (SRA) em um modelo de obesidade induzida por dieta. Camundongos machos C57Bl/6 com três meses de idade foram alimentados durante 11 semanas com dieta controle (grupo C, 3,57 kcal/g de dieta) ou dieta hiperlipídica (grupo HL, 5,40 kcal/g de dieta), em seguida foram separados em quatro grupos e estudados durante cinco semanas: C; HL; C-L (C mais fenofibrato) e HL-F (HL mais fenofibrato). Os animais HL foram mais pesados e apresentaram maior pressão arterial (PA) comparados aos animais C, mas HL-F foram mais leves e tiveram PA menor que HL. A resistência insulínica vista nos camundongos HL foi melhorada com fenofibrato nos camundongos HL-F. Fenofibrato reduziu colesterol total, triglicerídeos e aumentou HDL-c. Os animais HL apresentou um ventrículo esquerdo (VE) mais pesado e com espessura da parede maior, como também cardiomiócitos maiores e uma menor razão cardiomiócito/capilares que os animais C. Fenofibrato foi eficiente em melhorar estas alterações. As expressões cardíacas de Angiotensina II (ANG II) e de seu receptor tipo 1 (AT1R) foram maiores, enquanto que a expressão de seu receptor tipo 2 (AT2R) foi menor nos animais HL que nos animais C, e fenofibrato foi eficiente em atenuar estas diferenças. Como conclusão, a dieta HL lidera para a obesidade, elevação da PA, hipertrofia cardíaca, alterações metabólicas e expressão proteica alterada do SRA em camundongos, sugerindo a participação do SRA nestas alterações. Fenofibrato é eficiente em diminuir a PA e controlar a expressão proteica do SRA, assim como no tratamento da resistência insulínica e do remodelamento cardíaco adverso, diminuindo a hipertrofia dos cardiomiócitos e melhorando a vascularização do miocárdio, desta maneira, diminuindo importantes fatores de risco para doenças cardiovasculares / The aim was to study the action of fenofibrate, a peroxisome proliferator-activated receptor alpha agonist, in cardiac remodeling and protein expressions of RAS components in a model of obesity induced by diet. 3-mo-old C57BL/6 male were fed for 11 weeks with standard chow (SC group, 3.57 kcal/g of chow) or high-fat chow (HF group, 5.40 kcal/g of chow), then they were separated into four groups and studied for five weeks: SC; HF; SC-F (SC plus fenofibrate) and HF-F (HF plus fenofibrate). HF was heavier and had higher blood pressure (BP) than SC, but HF-F was lighter and had lower BP than HF. The insulin resistance seen in HF mice was corrected by fenofibrate in HF-F mice. Fenofibrate reduced total cholesterol, triglycerides and raised the HDL-c. HF had thicker and heavier left ventricle (LV) with bigger LV cardiomyocyte and smaller cardiomyocyte-to-capillaries ratio than SC, and fenofibrate was efficient in treating these alterations. Cardiac expressions of angiotensin II (ANG II) and ANG II receptor 1 were higher, and ANG II receptor 2 was lower in HF than in SC, and fenofibrate was efficient in attenuating these differences. In conclusion, HF diet leads to obesity, BP elevation, cardiac hypertrophy, metabolic changes and altered RAS protein expression in mice, suggesting that RAS is involved. Fenofibrate is efficient in decreasing BP and in controlling RAS protein expressions, and treats the insulin resistance and the adverse cardiac remodeling decreasing the cardiomyocyte hypertrophy and improving the myocardial vascularization, therefore, decreasing important cardiovascular risk factors

O receptor ativado do peroxissomo &#947; (PPAR-&#947;) é regulador do metabolismo e diferenciação do tecido adiposo, sendo um alvo conhecido das tiazolidinedionas (TZD), utilizadas para o tratamento do diabetes tipo 2 (DM2). As TZD agem como um agente sensibilizador da ação da insulina nos tecidos periféricos e tem sido especulado que as TZDs podem ter um papel na função da célula , prevenindo perda de massa e melhorando a sua viabilidade a longo prazo. Este efeito seria supostamente mediado pela transcrição de genes que favoreceriam a lipólise, diminuindo o conteúdo intracelular de triglicérides e, portanto, diminuindo a lipotoxicidade. Entretanto, alguns estudos também mostraram efeito nulo ou mesmo deletério das TZDs sobre as ilhotas pancreáticas. Na realidade, o papel de genes-alvo para o PPAR- nas ilhotas pancreáticas é ainda pouco conhecido. Estudamos o perfil de expressão gênica induzido pelo tratamento com Pioglitazona (Pio), uma TZD aprovada e disponível para uso clínico no tratamento do DM2, em ilhotas pancreáticas murídeas em cultura primária, com concentrações normal e suprafisiológica de glicose no meio de cultura. As ilhotas foram obtidas de ratos wistar machos de dois meses de idade e isoladas pelo método do gradiente de Ficoll e então cultivadas em 5,6 mM ou 23 mM de glicose por 24h, sendo tratadas com Pio 10 M ou DMSO 0,1% (veículo). A Pioglitazona foi cedida pela Takeda Farmacêutica, Osaka, Japão. O RNA foi extraído com Trizol e purificado com o kit RNeasy (Qiagen). As amostras foram marcadas e hibridizadas no microarranjo de cDNA Mouse Panchip 13k, usando-se cinco replicatas biológicas diferentes para cada condição. A análise estatística dos dados do microarranjo foi feita com o uso do programa significance analysis of microarrays (SAM) com uso de taxa de descobrimento falso (FDR) de 20%. A análise das vias acometidas foi feita com o Ingenuity Pathway Analysis (www.ingenuity.com). Os resultados de expressão gênica foram confirmados por RT-qPCR. Em concentração de 5,6 mM de glicose no meio de cultura, 101 genes foram modulados pela Pio, sendo 49 regulados para cima, com aumento de sua expressão na presença da droga e 52 genes regulados para baixo. Em 23 mM de glicose, 1.235 genes foram afetados, sendo 621 para cima e 623 para baixo. A comparação entre as duas condições revelou 74 genes que foram modulados em ambas as concentrações de glicose. A análise das vias biológicas alteradas mostrou que genes relacionados ao metabolismo de lípides foram modulados em ambas as concentrações de glicose. Em 23 mM foi ainda significativo o grupo de genes relacionados a ciclo celular e morte celular que tiveram sua expressão modificada pela presença da droga na cultura. Este dado demonstrou que além de seus efeitos conhecidos nos adipócitos, o sensibilizador de insulina Pioglitazona modula a expressão de genes nas ilhotas pancreáticas, especialmente na presença de concentrações suprafisiológicas de glicose, afetando notadamente genes relacionados ao metabolismo lipídico, sendo vários deles ligados a lipogênese, como Srebf1, Scd2 e Fabp4 cujas expressões aumentaram em ambas as concentrações de glicose. Além disso foi observado aumento na expressão de genes com atividade pró-apoptótica como Tnf, Bad, Bax, Caspase4, Fadd e Myc. A Pioglitazona parece induzir um perfil gênico desfavorável em ilhotas pancreáticas mantidas em cultura em concentrações suprafisiológicas de glicose. / Peroxisome proliferator-activator receptor-&#947; (PPAR-&#947;) is a target for thiazolidinedione (TZD) antidiabetic drugs and a regulator of adipose tissue differentiation and metabolism. TZD act as an insulin sensitizing agent on peripheral tissues. It has been speculated that TZD could play a role on beta-cell function, preventing loss and improving viability in the long-term. This effect is supposed to be mediated through a potential benefit against lipotoxicity, favouring lypolisis and decreasing intracellular tryglicerides content. Nevertheless some studies also showed a lack or even a potential deleterious effect of TZD on islets. The role of PPAR-&#947; target genes in pancreatic islets is actually still largely unclear. We studied the gene expression profile induced by the treatment with Pioglitazone (Pio), an approved TZD for T2DM therapy, on rat pancreatic islets primary culture both at normal and supraphysiological glucose medium concentrations. Islets were obtained from 2 month-old, male, wistar rats and isolated through the Ficoll gradient method and then cultured with 5.6 mM or 23 mM of glucose concentration for 24h, being treated with Pio 10 µM or DMSO 0.1% (vehicle). Pioglitazone was provided by Takeda Pharmaceuticals, Osaka, Japan. RNA was extracted with Trizol (Sigma) and purified with RNeasy kit (Qiagen). Samples were labeled and then hybridized on the Mouse PanChip 13k cDNA microarray, using 5 different biological replicates for each test condition. Statistical Analysis of the microarray data was performed using significance analysis of microarrays (SAM) with a false discovery rate of 20%. Pathways assessment was performed through Ingenuity Pathway Analysis (www.ingenuity.com). Gene expression results were confirmed through RT-qPCR. At 5.6 mM glucose 101 genes were modulated by Pio, 49 upregulated and 52 downregulated. At 23 mM, 1,235 genes were affected, 612 upregulated and 623 downregulated. Comparison between both conditions revealed 74 genes that were similarly modulated at both glucose concentrations. Pathway analysis of perturbed genes revealed biologically relevant networks related to lipid metabolism at both glucose medium concentrations. At 23 mM, cell cycle and cell death pathways were significant modulated as well. These data demonstrates that in addition to known effect in adipocytes, the insulin sensitizing agent Pioglitazone modulates gene expression in pancreatic islets, especially in the presence of supraphysiological glucose concentrations, affecting especially lipid metabolism and mechanisms of cell death and cell cycle. Considering the ontology of modulated genes it seems to be a trend towards lypogenesis (increased Srebf1, Scd2 and Fabp4 RNA expressions) with Pio treatment also enhancing the abundance of some genes considered to be pro apoptotic like Tnf, Bad, Bax, Caspase4, Fadd and Myc. Pioglitazone seems to induce a negative gene expression profile in islets cultured at high glucose concentrations.

Orientador: Helena Coutinho Franco de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-11T11:46:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raposo_HelenaFonseca_M.pdf: 1257741 bytes, checksum: f53550bd6c88a5cd12f0daf241da3486 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Os óleos de peixe e de milho são fontes de ácidos graxos poli-insaturados (PUFA) n-3 e n-6, respectivamente. Estes ácidos graxos são ligantes naturais dos receptores ativados por proliferadores de peroxissomos (PPARs) e, dessa forma, modificam a expressão de diversos genes envolvidos no metabolismo de lipídios. A proteína de transferência de colesteril-éster (CETP) é uma proteína plasmática sintetizada em vários tecidos, principalmente do fígado. A CETP participa do transporte reverso de colesterol, reduzindo HDL no plasma e aumentando o risco de aterosclerose. Este trabalho teve como objetivo investigar os efeitos dos óleos ricos em PUFA n-3 e n-6 e de fibratos (ligantes sintéticos de PPAR e agentes redutores de triglicérides) sobre a expressão e atividade da CETP. Assim, camundongos transgênicos que expressam a CETP foram tratados por duas semanas com óleo de peixe, óleo de milho ou salina, e camundongos CETP hipertrigliceridêmicos foram tratados com gemfibrozil (GEM), fenofibrato (FENO), bezafibrato (BEZA) ou veículo (control). Após os tratamentos com os PUFA, não foi verificada diferença no peso corporal, na ingestão ou no peso relativo do fígado e tecidos adiposos. Também não houve alteração das concentrações plasmáticas de glicose e triglicerídios. O óleo de peixe reduziu os níveis de ácidos graxos livres (37%) e colesterol (15%), enquanto o óleo de milho aumentou significativamente os níveis de colesterol. Comparado ao grupo salina, os camundongos tratados com óleo de milho apresentaram aumento nos níveis de leptina (30-40%). O tratamento com óleo de peixe elevou os níveis de adiponectina quando comparados com o grupo salina (27%) e com o grupo tratado com óleo de milho (31%). Dois dos três fibratos testados (FENO, GEM) induziram elevação da atividade plasmática (15-30%) e da expressão hepática de RNAm da CETP (53-75%) quando comparados ao grupo controle. FENO também reduziu a concentração plasmática de triglicérides. O óleo de peixe aumentou os níveis plasmáticos de CETP em relação aos grupos salina e óleo de milho (13-14%), efeito verificado apenas nas fêmeas. Entretanto, não foi observada alteração na expressão hepática de RNAm de CETP. Verificou-se que os tratamentos com os óleos PUFA reduziram a expressão hepática de RNAm de PPAR_ (36%) e o óleo de milho induziu aumento da expressão do fator de transcrição SREBP1 (120%) nos machos, mas não nas fêmeas. Os óleos PUFA também induziram aumento da expressão de SREBP2, porém, apenas em fêmeas. As alterações diferenciais de RNAm de PPAR_, SREBP1 e SREBP2 em cada sexo poderiam estar implicadas na resposta gênero-específica da CETP frente aos PUFA. Assim concluímos que o gene da CETP é responsivo aos agonistas sintéticos de PPAR_, e que os ácidos graxos n-3 controlam a expressão da CETP de maneira gênero-dependente e por mecanismo pós-transcricional / Abstract: Fish and corn oils are n-3 and n-6 polyunsaturated fatty acid (PUFA) sources, respectively. They are natural ligands of the peroxisome proliferator activated receptors (PPARs), thus capable of modifying the expression of several genes involved in lipid metabolism. CETP is a plasma protein synthesized in several tissues, mainly liver, which reduces plasma HDL and increases the risk of atherosclerosis. The aim of this work was to investigate the potential effects of PUFA oils and fibrates on the CETP levels. Therefore, CETP transgenic mice were treated during 2 weeks with fish oil (FO), corn oil (CO) or saline, whilst hypertrygliceridemic CETP mice were treated with gemfibrozil (GEM), fenofibrate (FENO), bezafibrate (BEZA) or vehicle (control). There were no differences in body weight, food intake and relative weight of liver and adipose tissue after PUFA or saline treatments. Also, no changes were verified in glucose and triglyceride plasma levels after both PUFA treatments. FO reduced plasma free fatty acid (37%) and cholesterol (15%) levels, whilst CO increased cholesterol mildly. Compared to saline, mice treated with CO showed an increase in leptin levels (30-40%). Treatment with FO enhanced adiponectin plasma levels when compared to saline (27%) and CO (31%). Two out of the three fibrates (FENO, GEM) induced elevation in plasma CETP activity (15- 30%) and liver mRNA expression (53-75%) when compared to control. FENO also reduced triglyceride levels. FO increased CETP plasma levels (13-14%) when compared to CO and saline, an effect verified only in females. However, no changes were observed in liver CETP mRNA expression. FO treatment decreased PPAR_ (36%) and CO increased SREBP1 liver mRNA levels (120%) in males, but not in females. PUFA treatment increased SREBP2 mRNA only in females. These distinct mRNA changes could explain genderspecific CETP response to PUFA treatments. In conclusion, CETP gene is responsive to PPAR_ agonists, and n-3 PUFA (FO) can regulate CETP expression by post-transcriptional mechanisms, in a manner dependent on the female context / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular