A hiperglicemia crônica no diabetes está relacionada com distúrbios nas vias de sinalização da insulina e do mTOR, e com o desbalanço na secreção de adipocinas pelo tecido adiposo branco (TAB). Em longo prazo, esta disfunção metabólica pode causar uma perda severa de massa adiposa, o que agrava a resistência à insulina (RI). Estudos têm destacado o potencial efeito da suplementação com leucina no tratamento de doenças metabólicas como o diabetes tipo 2 e obesidade. No entanto, os efeitos da leucina sobre a homeostase glicêmica e a sensibilidade à insulina em doenças em que ocorre perda severa de gordura ainda necessitam melhores esclarecimentos. Portanto, foi investigado se a suplementação crônica com leucina pode afetar a adiposidade de ratos diabéticos com perda intensa de TAB, e melhorar a RI e outras desordens metabólicas relacionadas com TAB. Ratos recém-desmamados foram distribuídos em 3 grupos: i) Grupo controle (C) - não diabético e recebiam ração controle; ii) Grupo diabetes (D) - diabético e recebiam ração controle; iii) Grupo diabetes Leucina (DL) - diabético e recebiam ração suplementada com 5% de L-leucina. Após 8 semanas, foram analisados: glicemia e insulinemia de jejum, HOMAIR, citocinas pro- e anti-inflamatórias no soro e tecido adiposo branco, expressão de proteínas (mTOR, p-MTOR, p70S6K1, p-p70S6K1, PPAR&#947, C/EBPα, ACC1, FAS, AKT, p-AKT) nos tecidos adiposos subcutâneo (SC) e retroperitoneal (RP), bem como a expressão de RNAm da adiponectina e leptina no TAB. In vivo, foram realizados testes de tolerância oral à glicose (OGTT) e de sensibilidade à insulina (ITT), glicemia pós prandial e consumo de ração. O tratamento crônico com leucina reverteu a perda de massa adiposa dos coxins subcutâneo e viscerais neste modelo experimental, o que pode ser explicado pelo aumento da expressão da p-p70S6K1, PPARγ, ACC1 e FAS, proteínas que estimulam a adipogênese e lipogênese de novo nos adipócitos. Além disso, houve um aumento da expressão de AKT total no coxim SC no grupo DL, mas não foi alterada no coxim RP, indicando que a leucina também pode melhorar a resistência à insulina por ativar a AKT, que é considerada enzima limitante da cascata de fosforilação da insulina. Por outro lado, a leucina melhorou o perfil de adipocinas secretadas pelo coxim RP, pois aumentou a secreção de adiponectina e IL-10. Estas citocinas, direta ou indiretamente, reduzem a RI em tecidos como fígado, TAB e músculo esquelético. Isto sugere que a ação da leucina sobre a sensibilidade à insulina no coxim subcutâneo parece estar mais relacionada com a recuperação da via de sinalização da insulina, ao passo que, no coxim RP está indiretamente relacionada com a melhora do perfil de adipocinas secretadas por este tecido. Estes dados corroboram com os resultados de HOMAIR, glicemia de jejum e pós prandial, OGTT e ITT, nos quais foi observada uma significativa melhora do quadro de intolerância à glicose e resistência à insulina em ratos diabéticos tratados com leucina. Em conclusão, a suplementação crônica com leucina aumentou a adiposidade corporal em ratos diabéticos induzido por estreptozotocina no período neonatal, o que foi relacionado com a melhora da intolerância à glicose e da resistência à insulina. Isto demonstra que a recuperação trófica do tecido adiposo branco é fundamental para a melhora dos distúrbios metabólicos relacionados ao metabolismo da glicose neste modelo experimental. / The chronic hyperglycemia in diabetes is associated with disturbances in insulin and in mTOR pathways, and changes in adipokine secretion in white adipose tissue (WAT). Long-term, this metabolic dysfunction can cause a severe loss of fat mass, which increases insulin resistance (IR). Studies have highlighted the effect of leucine supplementation in treatment of metabolic diseases as type 2 diabetes and obesity. However, the effects of leucine on glucose homeostasis and insulin sensitivity in diseases with intense fat loss remain unknown. Therefore, was investigated whether chronic leucine supplementation can affect the adiposity of diabetic rats with severe adipose tissue loss, and to improve the IR and other metabolic disorders associated with WAT. After weaning, rats were distributed in 3 groups: i) control group (C) - no diabetic and received control chow ; ii) diabetes group (D) - diabetic and received control chow; iii) Leucine Diabetes Group (DL) - diabetic and received diet supplemented with 5% L-leucine. After 8 weeks, were analyzed: fasting glycaemia and insulin, HOMA>IR, antiinflammatory and proinflammatory cytokines in serum and in WAT, protein expression of mTOR, p-MTOR, p70S6K1, p-p70S6K1, PPARγ, C/EBPα, ACC1, FAS, AKT, p-AKT in subcutaneous (SC) and retroperitoneal adipose tissue, as well as the RNAm expression of adiponectin and leptin in WAT. In vivo, were realized oral glucose tolerance test (OGTT) and insulin sensitivity test (ITT), postprandial glycaemia and chow ingestion. O chronic treatment with leucine recovered the adipose mass in subcutaneous and visceral fat pad in this experimental model, this was explicated by increase of protein expression of p-p70S6K1, PPARγ, ACC1 and FAS that stimulate the adipogenesis and de novo lipogenesis in adipocytes. Moreover, had an increase of protein expression of total AkT in subcutaneous fat pad in group DL, but don\'t change in RP fat pad, indicating that the leucine can to activate the AKT, which is limiting enzyme of phosphorylation cascade of insulin, and improve the insulin resistance. On the other hand, leucine improved the profile of adipokines secreted in RP fat pad, because increased the secretion of adiponectin and IL-10. This cytokines reduced the insulin resistance in tissues as liver, WAT and skeletal muscle. This suggest that action of leucine on insulin sensitivity in subcutaneous fat pad is more related to recovery of insulin signaling, and in RP fat pad is indirectly related to improve of profile of adipokines secretion in this tissue. This data corroborates with results of HOMAIR, postprandial and fasting glycaemia, OGTT and ITT, which showed significant improve of glucose intolerance and insulin resistance in diabetic rats treated with leucine. In conclusion, the chronic leucine supplementation increased adiposity in streptozotocin-induced diabetic rats in neonatal period, which was related to improve of glucose intolerance and insulin resistance. This show that trophic recovery of white adipose tissue is important for improve of metabolic disturbances related to glucose metabolism in this experimental model.

Embora seja na obesidade onde se observa hipertrofia e hiperplasia dos adipócitos e aumento da síntese e liberação de adipocinas, condição associada com resistência à insulina e disfunção endotelial, é de suma importância entender os efeitos biológicos de adipocinas, mais especificamente da adipocina chemerin, em condições não patológicas. Os mecanismos pelos quais as citocinas liberadas pelo tecido adiposo podem interferir na função vascular ainda não estão totalmente esclarecidos. Além disso, praticamente não se conhecem os efeitos da citocina/adipocina chemerin sobre a função vascular. Levando-se em consideração que o receptor para chemerin está presente no músculo liso vascular e no endotélio, este trabalho avaliou a atividade biológica e celular desta adipocina sobre a vasculatura de animais não obesos. Investigou-se os efeitos produzidos por esta citocina na reatividade vascular, bem como os mecanismos pelos quais ela modifica a função vascular em animais não obesos. A hipótese deste trabalho é que chemerin aumenta a reatividade vascular a estímulos constritores de endotelina-1 (ET-1) e fenilefrina (PhE) e diminui a vasodilatação induzida pela acetilcolina (ACh) e nitroprussitao de sódio (NPS). Nossos objetivos específicos incluíram determinar: 1) se chemerin promove alterações na reatividade vascular; 2) se as alterações de reatividade vascular promovidas por chemerin são mediadas por modificações da função das células endoteliais ou células de músculo liso vascular; 3) quais vias de sinalização (foco na via das MAPKs) estão sendo modificadas por chemerin e como elas contribuem para as alterações de reatividade vascular produzidas por esta citocina. Nosso estudo demonstrou que a adipocina chemerin possui atividade biológica e celular em aortas de ratos não obesos. Chemerin aumentou respostas vasculares a estímulos contráteis (ET-1 e PhE), atuando tanto no endotélio quanto diretamente em células do músculo liso vascular. O aumento da resposta a estímulos contráteis à ET-1 e PhE foi mediado pela via MEK-ERK1/2, COX-1 e COX-2 e aumento da expressão dos receptores para ET-1, ETA e ETB. Além disso, esta adipocina diminuiu a vasodilatação induzida pela ACh, por meio do desacoplamento da eNOS e aparente envolvimento de estresse oxidativo, e pelo NPS, através de ação sobre a guanilato ciclase. Nossos estudos poderão contribuir para um melhor entendimento sobre o papel dos fatores liberados pelo tecido adiposo visceral sobre a função vascular e, consequentemente, sobre as alterações vasculares presentes na obesidade e patologias associadas. / Although hypertrophy and hyperplasia of adipocytes as well as increased synthesis and release of adipokines are commonly observed in obesity, a condition associated with insulin resistance and endothelial dysfunction, it is extremely important to understand the biological effects of adipokines, or more specifically of the adipokine chemerin, in non-pathological conditions,. The mechanisms by which cytokines released by the adipose tissue may interfere with vascular function are not yet fully understood. Furthermore, the effects of the cytokine/adipokine chemerin on vascular function are not known. Considering that the chemerin receptor is expressed by vascular smooth muscle and endothelial cells, this study investigated the effects produced by this cytokine in vascular reactivity, as well as the mechanisms by which it modifies vascular function in non-obese animals. Our working hypothesis is that chemerin enhances vascular reactivity to constrictor stimuli, such as endothelin-1(ET-1) and phenylephrine (Phe), and decreases the vasodilation induced by acetylcholine (ACh) and sodium nitroprussiate (SNP). Our specific aims were to determine: 1) whether chemerin induces changes in vascular reactivity, 2) if the alterations of vascular reactivity induced by chemerin are mediated by changes in the function of endothelial cells or vascular smooth muscle cells, 3) which signaling pathways (focus on the MAPKs pathway) are being modified by chemerin and how they contribute to changes in vascular reactivity produced by this cytokine. Our study showed that the adipokine chemerin has biological and cellular activity in aortas from non-obese rats. Chemerin increased vascular responses to contractile stimuli (ET-1 and PhE), producing effects both in the endothelial and vascular smooth muscle cells. The increased contractile responses to ET-1 and PhE were mediated via activation of MEK-ERK1/2, COX-1 and COX-2 and increased expression of the ETA and ETB receptors. Furthermore, this adipokine reduced the vasodilation induced by ACh via eNOS uncoupling and oxidative stress, and by SNP, via effects in the enzyme guanylate cyclase. Our studies may contribute to a better understanding of the role of factors released by the visceral adipose tissue on vascular function and, consequently, on the vascular lesions in obesity and obesity-associated diseases.

A caquexia é um síndrome para neoplástica que interfere na morfologia e fisiologia do tecido adiposo. O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos do treinamento de força e da suplementação de tributirina sobre os parâmetros da caquexia em animais inoculados com células do tumor de Walker 256. Ratos Wistar (n=7) foram randomizados em grupos experimentais: Controle (CT), Tumor (TB), Tumor tratado com tributirina (TBTrib), Treinado com Tumor (TFTB) e Tumor Treinado e suplementado com tributirina (TFTBTrib). Os parâmetros: peso tumoral, peso total carregado, quantidades de glicogênio, perfil plasmático, quantidades de citocinas, histologia do tecido adiposo foram analisados. Os grupos TBTrib e TFTBTrib tiveram menores quantidades de massa tumoral quando comparado com o grupo TB. O glicogênio muscular de TFTB e TFTBTrib estavam 37% e 35% maiores comparados com TB. As proteínas musculares aumentaram 48% e 50% para os grupos TFTB e TFTBTrib, sendo diferentes comparados com os grupos CT e TB. Se observou melhor balanço de IL-10/TNF-a nos grupos TFTB e TFTBTrib, sendo que a secção transversa diminuiu nos grupos TB e TBTrib. Se propõe que o treinamento de força e a suplementação de tributirina podem ser usados em trabalhos futuros com humanos. / Cachexia is a syndrome to neoplastic interfering in the morphology and physiology of adipose tissue. The aim of this study was to evaluate the effects of strength training and supplementation of tributyrin on the parameters of cachexia in animals inoculated with tumor cells of Walker 256 . Wistar rats (n = 7) were randomized into experimental groups : control (CT) , tumor (TB) , tumor treated with tributyrin (TBTrib) Trained with Tumor (TFTB) and Tumor Trained and supplemented with tributyrin (TFTBTrib). The parameters : tumor weight , total weight loaded amounts of glycogen , plasma levels , amounts of cytokines, histology of adipose tissue were analized. The TBTrib and TFTBTrib groups have smaller amounts of tumor mass compared to TB group. Muscle glycogen and TFTB TFTBTrib were 37% and 35% when compared to BD. The muscle proteins were 48% and 50%, respectively for TFTB and TFTBTrib groups being different when compared with TB and TC groups. Better balance was observed in groups IL-10/TNF-a TFTB and TFTBTrib , and the cross-section decreased in the groups TBTrib and TB. Proposes that resistance exercise and tributyrin supplementation can be used in future studies with humans.

Objetivo do estudo foi estudar a participação dos adipócitos e do fígado na inflamação e o papel da microbiota ao longo da progressão da caquexia. Para verificar o comportamento dos adipócitos e do fígado utilizamos ratos Wistar macho de 8 semanas, divididos em dois grupos: i) controle; ii) tumor. Este último foi subdividido em 2 grupos: a) 7º. e b) 14º. dia após a inoculação das células tumorais. Para avaliar o comportamento da microbiota durante o quadro de caquexia utilizamos camundongos C57Bl/6 convencional e germ free de 8-10 semanas, divididos em quatro grupos: i) Convencional controle; ii) Germ Free controle; iii) Convencional tumor; iv) Germ Free tumor. A célula tumoral usada para esse modelo foi Lewis Lung Carcinoma. Adipócitos isolados dos TAB, mesentérico, mais o fígado, mostraram que a via do inflamassoma esta ativa na fase terminal da caquexia. No modelo Germ Free, observamos que a caquexia apresenta-se é acelerada no tecido adiposo epididimal comparado aos camundongos convencionais tumor. Em conclusão, os adipócitos e o fígado desempenha papel importante no estabelecimento da inflamação, enquanto que a simbiose da microbiota parece ser essencial para combater a redução do tecido adiposo. / The goal of this study the role of adipocytes and liver inflammation and the role of microbiota along the progression of cachexia. The main aspects evaluated were increased of the inflammation, alteration in both pathways NF-kB and the inflammasome, and importance of the microbiota during progression of cachexia. To verify the behavior of adipocytes and liver I used Eight weeks-old male rats, I divided into two main groups: i) control; ii) tumor. The latter was divided into 2 groups: a) 7º. and b) 14º. day after tumor cell. To assess the microbial behavior during the development of cachexia I used C57BL/6 conventional mice and Germ Free 8-10 weeks, they were divided into four groups: i) Conventional control; ii) Germ Free control; iii) Conventional tumor; iv) Germ Free tumor. The tumor cell used in this model was Lewis Lung Carcinoma. Adipocytes isolated from TAB, mesenteric further the liver, showed that the inflammasome pathway is active in the terminal phase of cachexia. In model of Germ free mice we observed that cachexia is accelerated in epididymal adipose tissue compared to conventional tumor. In conclusion, adipocytes and liver seem to play a relevant role in the establishment of inflammation, while the microbial symbiosis seems to be essential for combating the reduction of adipose tissue.

A melatonina, produzida pela pineal e secretada de maneira cíclica num período de 24 horas, possui ação na sincronização dos ritmos biológicos. Admitindo-se que a expressão circadiana dos clock genes está envolvida na regulação do metabolismo energético e que este padrão oscilatório está sob influência da melatonina, avaliamos o processo de incorporação de glicose em lipídeos no tecido adiposo de ratos controles e pinealectomizados e verificamos a interferência da pinealectomia na expressão dos genes relógio. Os resultados mostram que a pinealectomia alterou a expressão circadiana dos genes Clock, Per2 e Cry1, aumentou a expressão de Rev-erb (Zt 8) e alterou a expressão de Ppar. Ainda, provocou aumento nas concentrações séricas de corticosterona e diminuição nas de leptina. No entanto, o processo de incorporação de glicose em lipídeos não foi alterado. Sendo assim, concluímos que apesar da pinealectomia ter afetado eventos moleculares e metabólicos, quatro semanas de cirurgia ainda é curto para evidenciar repercussões metabólicas mais significativas no animal. / Melatonin, which is produced by pineal gland and secreted in a cyclic fashion over 24 hours, acts in biological rhythms synchronization. Thus, assuming that circadian expression of clock genes is involved in the regulation of energy metabolism and that oscillatory pattern is under influence of melatonin, we analyzed the process of glucose incorporation into lipids in adipose tissue of pinealectomized and controls rats and we determined whether pinealectomy interferes on the expression of clock genes in this tissue. Our results show that pinealectomy alters the circadian pattern of Clock, Per2, Cry1 and Ppar expression, while increases the Rev-erb gene expression (Zt 8). Moreover, the pinealectomy promoted increased corticosterone and decreased leptin plasma levels. However, the incorporation of glucose into lipids over 24 hours was not altered by pinealectomy. Thus, we conclude that despite the pinealectomy have affected molecular and metabolic events, four weeks of surgery is still too short to induce more significant metabolic effects in animals.

A hiperglicemia crônica no diabetes está relacionada com distúrbios nas vias de sinalização da insulina e do mTOR, e com o desbalanço na secreção de adipocinas pelo tecido adiposo branco (TAB). Em longo prazo, esta disfunção metabólica pode causar uma perda severa de massa adiposa, o que agrava a resistência à insulina (RI). Estudos têm destacado o potencial efeito da suplementação com leucina no tratamento de doenças metabólicas como o diabetes tipo 2 e obesidade. No entanto, os efeitos da leucina sobre a homeostase glicêmica e a sensibilidade à insulina em doenças em que ocorre perda severa de gordura ainda necessitam melhores esclarecimentos. Portanto, foi investigado se a suplementação crônica com leucina pode afetar a adiposidade de ratos diabéticos com perda intensa de TAB, e melhorar a RI e outras desordens metabólicas relacionadas com TAB. Ratos recém-desmamados foram distribuídos em 3 grupos: i) Grupo controle (C) - não diabético e recebiam ração controle; ii) Grupo diabetes (D) - diabético e recebiam ração controle; iii) Grupo diabetes Leucina (DL) - diabético e recebiam ração suplementada com 5% de L-leucina. Após 8 semanas, foram analisados: glicemia e insulinemia de jejum, HOMAIR, citocinas pro- e anti-inflamatórias no soro e tecido adiposo branco, expressão de proteínas (mTOR, p-MTOR, p70S6K1, p-p70S6K1, PPAR&#947, C/EBPα, ACC1, FAS, AKT, p-AKT) nos tecidos adiposos subcutâneo (SC) e retroperitoneal (RP), bem como a expressão de RNAm da adiponectina e leptina no TAB. In vivo, foram realizados testes de tolerância oral à glicose (OGTT) e de sensibilidade à insulina (ITT), glicemia pós prandial e consumo de ração. O tratamento crônico com leucina reverteu a perda de massa adiposa dos coxins subcutâneo e viscerais neste modelo experimental, o que pode ser explicado pelo aumento da expressão da p-p70S6K1, PPARγ, ACC1 e FAS, proteínas que estimulam a adipogênese e lipogênese de novo nos adipócitos. Além disso, houve um aumento da expressão de AKT total no coxim SC no grupo DL, mas não foi alterada no coxim RP, indicando que a leucina também pode melhorar a resistência à insulina por ativar a AKT, que é considerada enzima limitante da cascata de fosforilação da insulina. Por outro lado, a leucina melhorou o perfil de adipocinas secretadas pelo coxim RP, pois aumentou a secreção de adiponectina e IL-10. Estas citocinas, direta ou indiretamente, reduzem a RI em tecidos como fígado, TAB e músculo esquelético. Isto sugere que a ação da leucina sobre a sensibilidade à insulina no coxim subcutâneo parece estar mais relacionada com a recuperação da via de sinalização da insulina, ao passo que, no coxim RP está indiretamente relacionada com a melhora do perfil de adipocinas secretadas por este tecido. Estes dados corroboram com os resultados de HOMAIR, glicemia de jejum e pós prandial, OGTT e ITT, nos quais foi observada uma significativa melhora do quadro de intolerância à glicose e resistência à insulina em ratos diabéticos tratados com leucina. Em conclusão, a suplementação crônica com leucina aumentou a adiposidade corporal em ratos diabéticos induzido por estreptozotocina no período neonatal, o que foi relacionado com a melhora da intolerância à glicose e da resistência à insulina. Isto demonstra que a recuperação trófica do tecido adiposo branco é fundamental para a melhora dos distúrbios metabólicos relacionados ao metabolismo da glicose neste modelo experimental. / The chronic hyperglycemia in diabetes is associated with disturbances in insulin and in mTOR pathways, and changes in adipokine secretion in white adipose tissue (WAT). Long-term, this metabolic dysfunction can cause a severe loss of fat mass, which increases insulin resistance (IR). Studies have highlighted the effect of leucine supplementation in treatment of metabolic diseases as type 2 diabetes and obesity. However, the effects of leucine on glucose homeostasis and insulin sensitivity in diseases with intense fat loss remain unknown. Therefore, was investigated whether chronic leucine supplementation can affect the adiposity of diabetic rats with severe adipose tissue loss, and to improve the IR and other metabolic disorders associated with WAT. After weaning, rats were distributed in 3 groups: i) control group (C) - no diabetic and received control chow ; ii) diabetes group (D) - diabetic and received control chow; iii) Leucine Diabetes Group (DL) - diabetic and received diet supplemented with 5% L-leucine. After 8 weeks, were analyzed: fasting glycaemia and insulin, HOMA>IR, antiinflammatory and proinflammatory cytokines in serum and in WAT, protein expression of mTOR, p-MTOR, p70S6K1, p-p70S6K1, PPARγ, C/EBPα, ACC1, FAS, AKT, p-AKT in subcutaneous (SC) and retroperitoneal adipose tissue, as well as the RNAm expression of adiponectin and leptin in WAT. In vivo, were realized oral glucose tolerance test (OGTT) and insulin sensitivity test (ITT), postprandial glycaemia and chow ingestion. O chronic treatment with leucine recovered the adipose mass in subcutaneous and visceral fat pad in this experimental model, this was explicated by increase of protein expression of p-p70S6K1, PPARγ, ACC1 and FAS that stimulate the adipogenesis and de novo lipogenesis in adipocytes. Moreover, had an increase of protein expression of total AkT in subcutaneous fat pad in group DL, but don\'t change in RP fat pad, indicating that the leucine can to activate the AKT, which is limiting enzyme of phosphorylation cascade of insulin, and improve the insulin resistance. On the other hand, leucine improved the profile of adipokines secreted in RP fat pad, because increased the secretion of adiponectin and IL-10. This cytokines reduced the insulin resistance in tissues as liver, WAT and skeletal muscle. This suggest that action of leucine on insulin sensitivity in subcutaneous fat pad is more related to recovery of insulin signaling, and in RP fat pad is indirectly related to improve of profile of adipokines secretion in this tissue. This data corroborates with results of HOMAIR, postprandial and fasting glycaemia, OGTT and ITT, which showed significant improve of glucose intolerance and insulin resistance in diabetic rats treated with leucine. In conclusion, the chronic leucine supplementation increased adiposity in streptozotocin-induced diabetic rats in neonatal period, which was related to improve of glucose intolerance and insulin resistance. This show that trophic recovery of white adipose tissue is important for improve of metabolic disturbances related to glucose metabolism in this experimental model.

Embora seja na obesidade onde se observa hipertrofia e hiperplasia dos adipócitos e aumento da síntese e liberação de adipocinas, condição associada com resistência à insulina e disfunção endotelial, é de suma importância entender os efeitos biológicos de adipocinas, mais especificamente da adipocina chemerin, em condições não patológicas. Os mecanismos pelos quais as citocinas liberadas pelo tecido adiposo podem interferir na função vascular ainda não estão totalmente esclarecidos. Além disso, praticamente não se conhecem os efeitos da citocina/adipocina chemerin sobre a função vascular. Levando-se em consideração que o receptor para chemerin está presente no músculo liso vascular e no endotélio, este trabalho avaliou a atividade biológica e celular desta adipocina sobre a vasculatura de animais não obesos. Investigou-se os efeitos produzidos por esta citocina na reatividade vascular, bem como os mecanismos pelos quais ela modifica a função vascular em animais não obesos. A hipótese deste trabalho é que chemerin aumenta a reatividade vascular a estímulos constritores de endotelina-1 (ET-1) e fenilefrina (PhE) e diminui a vasodilatação induzida pela acetilcolina (ACh) e nitroprussitao de sódio (NPS). Nossos objetivos específicos incluíram determinar: 1) se chemerin promove alterações na reatividade vascular; 2) se as alterações de reatividade vascular promovidas por chemerin são mediadas por modificações da função das células endoteliais ou células de músculo liso vascular; 3) quais vias de sinalização (foco na via das MAPKs) estão sendo modificadas por chemerin e como elas contribuem para as alterações de reatividade vascular produzidas por esta citocina. Nosso estudo demonstrou que a adipocina chemerin possui atividade biológica e celular em aortas de ratos não obesos. Chemerin aumentou respostas vasculares a estímulos contráteis (ET-1 e PhE), atuando tanto no endotélio quanto diretamente em células do músculo liso vascular. O aumento da resposta a estímulos contráteis à ET-1 e PhE foi mediado pela via MEK-ERK1/2, COX-1 e COX-2 e aumento da expressão dos receptores para ET-1, ETA e ETB. Além disso, esta adipocina diminuiu a vasodilatação induzida pela ACh, por meio do desacoplamento da eNOS e aparente envolvimento de estresse oxidativo, e pelo NPS, através de ação sobre a guanilato ciclase. Nossos estudos poderão contribuir para um melhor entendimento sobre o papel dos fatores liberados pelo tecido adiposo visceral sobre a função vascular e, consequentemente, sobre as alterações vasculares presentes na obesidade e patologias associadas. / Although hypertrophy and hyperplasia of adipocytes as well as increased synthesis and release of adipokines are commonly observed in obesity, a condition associated with insulin resistance and endothelial dysfunction, it is extremely important to understand the biological effects of adipokines, or more specifically of the adipokine chemerin, in non-pathological conditions,. The mechanisms by which cytokines released by the adipose tissue may interfere with vascular function are not yet fully understood. Furthermore, the effects of the cytokine/adipokine chemerin on vascular function are not known. Considering that the chemerin receptor is expressed by vascular smooth muscle and endothelial cells, this study investigated the effects produced by this cytokine in vascular reactivity, as well as the mechanisms by which it modifies vascular function in non-obese animals. Our working hypothesis is that chemerin enhances vascular reactivity to constrictor stimuli, such as endothelin-1(ET-1) and phenylephrine (Phe), and decreases the vasodilation induced by acetylcholine (ACh) and sodium nitroprussiate (SNP). Our specific aims were to determine: 1) whether chemerin induces changes in vascular reactivity, 2) if the alterations of vascular reactivity induced by chemerin are mediated by changes in the function of endothelial cells or vascular smooth muscle cells, 3) which signaling pathways (focus on the MAPKs pathway) are being modified by chemerin and how they contribute to changes in vascular reactivity produced by this cytokine. Our study showed that the adipokine chemerin has biological and cellular activity in aortas from non-obese rats. Chemerin increased vascular responses to contractile stimuli (ET-1 and PhE), producing effects both in the endothelial and vascular smooth muscle cells. The increased contractile responses to ET-1 and PhE were mediated via activation of MEK-ERK1/2, COX-1 and COX-2 and increased expression of the ETA and ETB receptors. Furthermore, this adipokine reduced the vasodilation induced by ACh via eNOS uncoupling and oxidative stress, and by SNP, via effects in the enzyme guanylate cyclase. Our studies may contribute to a better understanding of the role of factors released by the visceral adipose tissue on vascular function and, consequently, on the vascular lesions in obesity and obesity-associated diseases.

As Stanniocalcinas (STCs), também chamadas de hipocalcinas, são hormônios glicoproteicos identificados primeiramente em peixes teleósteos e possuem a função de diminuir os níveis plasmáticos de Ca+2. Em mamíferos, esses hormônios estão expressos em uma variedade de tecidos. As STCs parecem ter, nesses organismos, uma função autócrina/parácrina ao contrário da ação endócrina clássica observada nos peixes. Estudos mostram a importância da STC-1 durante a adipogênese tanto no tecido adiposo branco (TAB) quanto no tecido adiposo marrom (TAM). Observou-se, dentre outras funções metabólicas, efeitos importantes desses hormônios aumentando o consumo de oxigênio mitocondrial e o tamanho das mitocôndrias. Esse estudo teve como objetivo determinar a ação in vitro da STC-1, a partir da incubação do TAB e TAM de ratos com diferentes doses (0,386 pM; 3,86 pM e 38,6 pM) de STC-1 humana (hSTC-1) sobre o metabolismo intermediário desses tecidos. A hSTC- 1 aumentou a incorporação de 14C glicose em lipídios no TAB, enquanto que no TAM a hSTC-1 diminuiu a síntese de lipídios. Além disso, a hSTC-1 aumentou a oxidação de 14C glicose no TAB, entretanto não alterou esse mesmo parâmetro no TAM. Os níveis de ATP foram maiores no TAM incubado com hSTC-1, porém a expressão proteica de UCP-1 e a oxidação de ácidos graxos foram semelhantes aquelas dos grupos controle. No TAB, a mobilização da reserva de triacilgliceróis não foi alterada pela presença da hSTC-1. Nesse estudo concluímos que, a hSTC-1 tem uma ação tecido específica, interferindo no fluxo de glicose nos tecidos adiposos branco e marrom: aumentando as reservas energéticas no TAB e diminuindo a capacidade termogênica no TAM.

As Stanniocalcinas (STCs), também chamadas de hipocalcinas, são hormônios glicoproteicos identificados primeiramente em peixes teleósteos e possuem a função de diminuir os níveis plasmáticos de Ca+2. Em mamíferos, esses hormônios estão expressos em uma variedade de tecidos. As STCs parecem ter, nesses organismos, uma função autócrina/parácrina ao contrário da ação endócrina clássica observada nos peixes. Estudos mostram a importância da STC-1 durante a adipogênese tanto no tecido adiposo branco (TAB) quanto no tecido adiposo marrom (TAM). Observou-se, dentre outras funções metabólicas, efeitos importantes desses hormônios aumentando o consumo de oxigênio mitocondrial e o tamanho das mitocôndrias. Esse estudo teve como objetivo determinar a ação in vitro da STC-1, a partir da incubação do TAB e TAM de ratos com diferentes doses (0,386 pM; 3,86 pM e 38,6 pM) de STC-1 humana (hSTC-1) sobre o metabolismo intermediário desses tecidos. A hSTC- 1 aumentou a incorporação de 14C glicose em lipídios no TAB, enquanto que no TAM a hSTC-1 diminuiu a síntese de lipídios. Além disso, a hSTC-1 aumentou a oxidação de 14C glicose no TAB, entretanto não alterou esse mesmo parâmetro no TAM. Os níveis de ATP foram maiores no TAM incubado com hSTC-1, porém a expressão proteica de UCP-1 e a oxidação de ácidos graxos foram semelhantes aquelas dos grupos controle. No TAB, a mobilização da reserva de triacilgliceróis não foi alterada pela presença da hSTC-1. Nesse estudo concluímos que, a hSTC-1 tem uma ação tecido específica, interferindo no fluxo de glicose nos tecidos adiposos branco e marrom: aumentando as reservas energéticas no TAB e diminuindo a capacidade termogênica no TAM.

O atual quadro de obesidade instalado no mundo estimula o estudo em busca de seu tratamento. O fenofibrato, um agonista PPAR-&#945;, é usado atualmente para tratar a dislipidemia. No entanto, efeitos pleiotrópicos sobre a perda de massa corporal (MC) e redução nos depósitos de gordura necessitam de maiores estudos. O objetivo do trabalho foi examinar os efeitos do agonista PPAR-&#945; fenofibrato sobre o gasto energético, MC, metabolismo de carboidratos, perfil secretor de adipocinas, plasticidade e termogênese do tecido adiposo branco subcutâneo (TABs) em camundongos com obesidade induzida por dieta. Este experimento foi aprovado pelo Comitê de Ética para Experimentação Animal local sob o protocolo CEUA/032/2013. Camundongos machos C57BL/6 de 3 meses foram divididos em dois grupos: dieta padrão (SC, 10% lipídios) e dieta hiperlipídica (HF, 50% de lipídios), as quais foram administradas durante 10 semanas para induzir o sobrepeso. Em seguida, foi iniciado o tratamento com fenofibrato (100 mg/kg MC, adicionado à dieta), formando quatro grupos: SC, SC-F, HF, HF-F. O tratamento teve duração de cinco semanas, com o total de 15 semanas de experimento. A análise estatística utilizou teste t de student no pré-tratamento e one way ANOVA seguida pelo pós-teste de Holm-Sidak durante o tratamento. O two way ANOVA foi utilizado para testar possíveis interações entre dieta e tratamento. O nível de significância P<0,05 foi considerado estatisticamente significativo. O grupo HF apresentou sobrepeso, resistência à insulina, além de remodelamento do tecido adiposo branco subcutâneo (TABs). O fenofibrato atenuou significativamente estes parâmetros (P<0,05). Os grupos tratados apresentaram formação de células beges no TABs, confirmado através de maior expressão gênica do PPAR-&#945;, PPAR-&#946;, PGC1-&#945;, BMP8, UCP-1, PRDM16 e FNDC5/Irisina nos grupos tratados do que em suas contrapartes (P<0,05). O tratamento com fenofibrato também foi capaz de aumentar os niveis plasmáticos de FNDC5/Irisina em ambos os grupos tratados (P<0,005). Os grupos SC-F e HF-F apresentaram aumento do gasto energético, a produção de CO2 e consumo de O2 após o tratamento com fenofibrato (P<0,05). A ativação do PPAR-&#945; parece ser fundamental para provocar browning através da indução da irisina e da transcrição de UCP-1. O fenofibrato restaurou a MC, a sensibilidade à insulina e a morfometria do TABs. Relevantemente, o fenofibrato aumentou a expressão de genes tipicamente expressos no tecido adiposo marrom no TABs, evidenciando a plasticidade do TABs em células beges com capacidade termogênica, caracterizando o browning. / The current situation of obesity in the world encourages the study for its treatment. Fenofibrate, a PPAR-&#945; agonist, is currently used to treat dyslipidemia. However, its pleiotropic effects upon body mass loss and fat pads reduction remain to be unraveled. This study aimed to examine the effects of PPAR-&#945; agonist fenofibrate on energy expenditure, body mass, carbohydrate metabolism, secretory profile of adipokines, plasticity and thermogenesis in adipose tissue in diet-induced obese mice. Male C57BL/6 mice were fed a standard chow (SC; 10% lipids) diet or a high-fat (HF; 50% lipids) diet for 10 weeks. Afterwards, groups were subdivided into: SC, SC-F, HF and HF-F (n=10, each). Treatment with fenofibrate (100 mg/kg BM, mixed into the diet) was maintained for five weeks, totalizing fifteen weeks of experiment. All procedures were approved by the Animal Ethics Committee of UERJ (CEUA/032/2013). The differences among the groups were tested by one-way analysis of variance (ANOVA), followed by the Holm-Sidak post-hoc test. Two-way ANOVA was applied to test interactions between diet and treatment upon the evaluated outcomes. In all cases, P<0.05 was considered statistically significant. HF presented overweight, insulin resistance, besides adverse subcutaneous white adipose tissue (sWAT) remodeling. Fenofibrate attenuated significantly these parameters (P<0.05). Treated groups showed beige cells in sWAT, confirmed through higher gene expression of PPAR-&#945;, PPAR-&#946;, PGC1-&#945;, BMP8, UCP-1, PRDM16 and FNDC5/Irisin in treated groups than in their counterparts (P<0.05). The treatment with fenofibrate was also able to increase plasma levels of FNDC5/Irisin in both treated groups (P<0.005). SC-F and HF-F groups presented increase in energy expenditure, CO2 production and O2 consumption after treatment with fenofibrate (P<0.05). Activation of PPAR-&#945; seems to be pivotal to trigger browning through irisin induction and UCP-1 transcription. Fenofibrate restored body mass, insulin sensitivity and sWAT morphometry. Importantly, fenofibrate increased the expression of genes typical from brown adipose tissue (BAT) in sWAT, characterizing the plasticity of sWAT in beiges cells with thermogenic capacity, a phenomenon so-called browning.