Orientador: Patricia Monteiro Seraphim / Banca: Marcelo Papoti / Banca: Solange Marta Franzói de Moraes / Resumo: Durante a obesidade ocorre aumento de ácidos graxos livres na circulação e, conseqüentemente aumento do conteúdo de proteínas com efeitos negativos na sinalização da insulina. Objetivo: Avaliar o efeito do treinamento aeróbio na modulação de RNAm de GLUT4, TNF-a e SOCS3 em tecidos musculares esqueléticos e a sensibilidade à insulina periférica de ratos obesos por dieta hiperlipídica. Métodos: Ratos obesos por dieta hiperlipídica foram submetidos ao protocolo de treinamento aeróbio. A sensibilidade à insulina e o conteúdo de RNAm de TNF-a, SOCS3 e GLUT4 foram comparadas entre os grupos: obesos sedentários (OS) e exercitados (OE), controles sedentários (CS) e exercitados (CE).Resultados: Os animais alimentados com dieta hiperlipídica apresentaram prejuízo da sensibilidade à insulina e aumento de RNAm de TNF-a e SOCS3. Mas o treinamento aeróbio ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: During obesity there is increase in free fatty acids circulation and consequently increase of the protein content with negative effects on insulin signaling. Objective: To evaluate the effect of aerobic training on modulation of GLUT4, TNF-a and SOCS3 mRNA in skeletal muscle tissue and peripheral insulin sensitivity in obese rats induced by high fat diet. Methods: Obese rats were subjected to an aerobic training protocol. Insulin sensitivity and TNF-a , SOCS3 and GLUT4 mRNA content were compared among the groups: obese sedentary (OS) and exercised (OE), sedentary controls (CS) and exercised (CE). Results: Obese group presented impaired insulin sensitivity and increased mRNA of TNF-a and SOCS3, while the aerobic training reversed all of these changes, especially in oxidative muscle. Conclusions: Aerobic ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-12-02Bitstream added on 2014-06-13T18:06:59Z : No. of bitstreams: 1 costa_acp_me_prud.pdf: 1159841 bytes, checksum: 03f044a1d82a9ea541e10e2423c0d059 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Durante a obesidade ocorre aumento de ácidos graxos livres na circulação e, conseqüentemente aumento do conteúdo de proteínas com efeitos negativos na sinalização da insulina. Objetivo: Avaliar o efeito do treinamento aeróbio na modulação de RNAm de GLUT4, TNF-a e SOCS3 em tecidos musculares esqueléticos e a sensibilidade à insulina periférica de ratos obesos por dieta hiperlipídica. Métodos: Ratos obesos por dieta hiperlipídica foram submetidos ao protocolo de treinamento aeróbio. A sensibilidade à insulina e o conteúdo de RNAm de TNF-a, SOCS3 e GLUT4 foram comparadas entre os grupos: obesos sedentários (OS) e exercitados (OE), controles sedentários (CS) e exercitados (CE).Resultados: Os animais alimentados com dieta hiperlipídica apresentaram prejuízo da sensibilidade à insulina e aumento de RNAm de TNF-a e SOCS3. Mas o treinamento aeróbio... / During obesity there is increase in free fatty acids circulation and consequently increase of the protein content with negative effects on insulin signaling. Objective: To evaluate the effect of aerobic training on modulation of GLUT4, TNF-a and SOCS3 mRNA in skeletal muscle tissue and peripheral insulin sensitivity in obese rats induced by high fat diet. Methods: Obese rats were subjected to an aerobic training protocol. Insulin sensitivity and TNF-a , SOCS3 and GLUT4 mRNA content were compared among the groups: obese sedentary (OS) and exercised (OE), sedentary controls (CS) and exercised (CE). Results: Obese group presented impaired insulin sensitivity and increased mRNA of TNF-a and SOCS3, while the aerobic training reversed all of these changes, especially in oxidative muscle. Conclusions: Aerobic ... (Complete abstract click electronic access below)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Estudos demonstram que o sobrepeso e a obesidade podem afetar a fertilidade masculina. Além disso, a função tireóidea também esta associada à alteração da função testicular, entretanto, o papel fisiológico dos hormônios tireoideanos na regulação do sistema reprodutor masculino ainda não esta claro. Aos 21 dias de idade, ratos machos receberam uma dieta manipulada contendo diferentes concentrações de óleo de soja até a idade de 30 e 60 dias, os grupos controle (C30, n=6 e C60, n=6), receberam dieta contendo 7% e os grupos hiperlipídicos (HL30, n=6 e HL60, n=6), receberam dieta contendo 19% deste óleo. Ao final de cada período, os animais foram avaliados por DXA (Absorciometria de Raios-x em Duas Energias) e sacrificados por exsanguinação. Para avaliar alterações na estrutura dos tecidos testicular e tireóideo, foram realizados a morfologia e a estereologia. No plasma, para determinar os perfis bioquímico e hormonal, foram avaliados, triglicerídeos, colesterol total, HDL-colesterol, VLDL, glicose e albumina, por métodos colorimétricos e leptina, insulina, T4, T3, TSH e testosterona por radioimunoensaio (RIE). Para evidenciar a expressão de receptor androgênico (AR) em testículos, foi realizado imunomarcação, com anti-AR. Durante todo o período experimental, foram analisados a massa corporal, a ingestão alimentar e o comprimento corporal, os quais permaneceram inalterados. No grupo HL, a massa magra foi menor aos 30 dias, já a gordura corporal total foi maior no mesmo grupo, aos 60 dias nenhuma diferença foi notada entre os grupos. No grupo HL30 não houve diferença quanto à massa dos tecidos, já no grupo HL60, o peso do epidídimo, fígado e gordura visceral mantiveram-se aumentados. No grupo HL30 não houve diferença em relação ao perfil bioquímico, já no grupo HL60, os níveis de glicose, mantiveram-se altos. Quanto às dosagens hormonais no grupo HL30, TSH e leptina estiveram aumentados e T3 reduzido, e no grupo HL60, T3 e leptina estiveram aumentados. Os dados morfométricos e estereológicos de testículo no grupo HL30 mostram aumento no número de túbulos seminíferos e da densidade de comprimento (Lv), já no grupo HL60, há redução no número de túbulos seminíferos e no diâmetro do mesmo. Quanto à expressão de receptor androgênico nas células testiculares, não parece haver diferença entre os grupos independente da idade de consumo da dieta. A dieta hiperlipídica promoveu alterações metabólicas aos 30 dias e modificações na morfologia do tecido tireoidiano e testicular em ambas as idades, o que indica reflexos na função reprodutora. / Studies show that overweight and obesity can affect male fertility. In addition, thyroid function also is associated with the alteration of testicular function, however, the physiological role of thyroid hormones in the regulation of male reproductive system is not yet clear. At 21 days of age, male rats were handled diet containing different concentrations of soy oil until the age of 30 and 60 days, the control group (C30 n=6 , C60 n=6), received a diet containing 7% and the high fat groups (HL30 n=6 , HL60n=6), received diet containing 19 % of this oil. At the end of each period, the animals were assessed by DXA (Absorptiometry X - ray Dual energy) and sacrificed by exsanguination. To assess changes in the structure of the testis and thyroid tissue morphology and stereological were performed. In plasma for determine the hormonal e biochemist profile were evaluated, triglycerides, total cholesterol, HDL cholesterol, VLDL, glucose and albumin by colorimetric assay and leptin, insulin, T4 , T3 , TSH and testosterone by radioimunoassay (RIA) . To demonstrate the expression of androgen receptor (AR) in testis, imunohistochemistry was performed with anti-AR. During the experimental period, body weight, food intake and body length were analyzed, and remained unchanged. Lean mass was lower at 30 days in the HL group, since the body fat total was higher in the same group, after 60 days, no difference was noted between the groups. In HL group at 30 days no difference was noted, and in same group at 60 days, the weight of the epididymis, liver and visceral fat remained higher. The biochemist profile in HL group at 30 days, there are no differences and at the 60 days in same group the level of glucose remained high. For hormonal dosages at 30 days in HL group, TSH and leptin were increased and T3 reduced, at 60 days in the same group, T3 and leptin were increased. Stereological and morphometric in the group Hl at 30 days, data show increases of number of seminiferous tubule and length density (Lv). At 60 days in the same group there are decreased of number of seminiferous tubule and diameter. The expression of androgen receptor (AR), in testis no differences are seems between the groups independent of the ages of consumption of diet. The fat diet promoted metabolic changes at 30 days and changes in the morphology of thyroid and testicular tissue at both ages, indicating an influence on reproductive function.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dieta materna hiperlipídica (HF) em roedores ocasiona o desenvolvimento de resistência à insulina e o diabetes mellitus tipo 2 na prole adulta. Camundongos fêmeas foram alimentadas com dieta SC (standard chow) ou HF (hiperlipídica) durante oito semanas anteriores ao acasalamento, durante o período gestacional e metade da lactação. Os filhotes machos foram avaliados ao nascimento (0 dia) e aos 10 dias de idade. Nas progenitoras, foram avaliados o ganho de massa corporal (MC), a pressão arterial (PA), a eficiência alimentar (EA) e o teste oral de tolerância à glicose (TOTG). Na prole, foram avaliadas a evolução da massa corporal (MC), a glicemia, a estrutura da ilhota do pâncreas e a massa de célula-beta. Nas progenitoras, a ganho de massa corporal (MC) e a eficiência alimentar (EA) do grupo HF apresentaram um aumento de 50% em relação ao grupo SC durante o período pré-gestacional e um aumento de 70% do ganho de MC e 250% na EA, durante a gestação (P<0,0001). A pressão arterial e os níveis de corticosterona foram maiores no grupo HF quando comparados ao grupo SC (P=0,001). Em relação à massa corporal das proles, não houve diferença ao nascimento, contudo aos 10 dias de idade o grupo HF apresentou um aumento neste parâmetro, assim como um aumento dos níveis de glicemia e aumento do diâmetro da ilhota em relação ao grupo SC (P<0,001). Ao nascimento, a razão da massa de célula-beta/massa do pâncreas (MCB/MP), foi menor no grupo HF quando comparado ao grupo SC (-54%, P<0,0001), no entanto essa diferença não foi observada aos 10 dias de idade. A MCB/MP foi maior no grupo HF aos 10 dias de idade em relação ao grupo SC (+146%, P<0,0001). Desta forma, sugere-se que a administração de dieta materna hiperlipídica durante o período pré-gestacional, durante a gestação e metade da lactação, culmina em alterações precoces no pâncreas da prole, incluindo um remodelamento e uma hipertrofia da célula-beta, a qual apresenta uma recuperação da massa de célula-beta ao final da organogênese, podendo desta forma afetar a sua função na vida adulta.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No presente estudo, foram investigados o mecanismo central e a termogênese pelo tecido adiposo marrom (BAT) envolvidos com a perda de massa corporal (MC) observada com a administração de liraglutida (análoga do hormônio GLP1). Camundongos machos C57BL/6, foram alimentados com dieta padrão e tratados com veículo (SC) ou com liraglutida (SC/Lir) ou com dieta hiperlipídica e tratados com veículo (HF) ou com liraglutida (HF/Lir) Nossos resultados demostram que a administração de liraglutida aumentou o neuropeptídeo anorexigênico pro-opiomelanocortina no hipotálamo e diminuiu a expressão do mRNA da proteína supressora da sinalização de citocinas-3. A administração de liraglutida melhorou os níveis plasmáticos de adiponectina e diminuiu tanto a intolerância à glicose, como a resistência à insulina. Além do mais, tanto o grupo SC como o grupo HF, consumiram a mesma quantidade de comida, já o grupo SC/Lir comeu 17,5 menos comida comparado com o grupo SC e, da mesma forma, o grupo HF/lir diminuiu o consumo alimentar em 22,5% comparado com o grupo HF. A massa corporal final foi 8,5% menor no grupo SC/Lir comparado com o grupo SC e 16% menor no grupo HF comparado com o grupo HF/Lir. Além do mais, a administração de liraglutida aumentou o consumo de oxigênio e a produção de dióxido de carbono, e diminuiu o quociente respiratório. A liraglutida aumentou ainda os níveis do receptor beta 3 adrenérgico, da proteína desacopladora mitocondrial-1, do TC10 e do transportador de glicose estimulado pela insulina (GLUT)-4 no BAT. Em conclusão, a administração de liraglutida em camundongos obesos induzidos por dieta ativou a via anorexigênica, diminuindo o consumo alimentar, atuando sinergicamente com o aumento do gasto energético.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A menopausa está associada a algumas alterações metabólicas como a obesidade, dislipidemia e inflamação, entre outras anomalias presentes na síndrome metabólica humana. Uma dieta hiperlipídica ou high-fat (HF) associada à menopausa piora tais alterações, aumentando ainda mais o risco de doença cardiovascular. A hipótese de que uma dieta HF agrava as complicações relacionadas à ovariectomia foi testada. Foram avaliadas fêmeas C57BL/6 ovariectomizadas (OVX) ou com operação SHAM e alimentados com ração padrão ou Standard Chow (SC, 10% de gordura) ou uma dieta HF (60% de gordura) por 18 semanas. A eficiência alimentar (EA), massa corporal (MC), distribuição regional das massas de gordura e a morfometria dos adipócitos foram estudados. As análises de sangue (colesterol total, CT, triglicerídeos, TG, citocinas e adipocinas) foram realizadas. Camundongas OVX-HF apresentaram maior EA e maior MC do que os demais grupos (P<0,05). A gordura visceral (ovariana e retroperitoneal) e a gordura subcutânea (gordura inguinal) tiveram o mesmo padrão de distribuição entre os grupos SHAM-SC, SHAM-HF e OVX-SC, mas o grupo OVX-HF apresentou um padrão diferente de acúmulo de gordura - muito maior do que no rupo SHAM-SC. A associação da ovariectomia com a dieta HF aumentou significativamente o diâmetro dos adipócitos dos animais OVX-HF em comparação aos SHAM-HF (P<0,0001) e também agravou a elevação dos níveis de CT, TG e de leptina nas camundongas OVX-HF, em relação aos OVX-SC (P<0,0001). Os níveis de adiponectina foram maiores nas camundongas OVX-SC comparados com as das camundongas SHAM-SC e OVX-HF (P<0,001). A associação da ovariectomia com a dieta HF agravou o aumento dos níveis séricos de leptina em camundongas OVX-HF, em relação aos OVX-SC (P<0,005). TNF-alfa não foi diferente entre os grupos, mas a IL-6 foi significativamente maior nas camundongas OVX-HF comparados a ambos os grupos SHAM-HF e OVX-SC (P<0,0001). Concluindo, a ingestão de uma dieta hiperlipídica por camundongas ovariectomizadas, leva ao aumento do acúmulo e redistribuição inadequada de gordura, à piora dos níveis de citocinas e adipocinas, assim como à desordem metabólica, o que aumenta os fatores de risco para doenças cardiovasculares. / Menopause is associated with some metabolic disorders as dyslipidemia, obesity and inflammation among others abnormalities present in the human metabolic syndrome. High-fat diet (HFD) is associated with menopause enhanced menopause alterations, increasing the risk of cardiovascular disease. The hypothesis that a high-fat (HF) diet aggravates ovariectomy-related complications was tested. SHAM and ovariectomized (OVX) C57BL/6 mice fed standard chow (SC, 10% fat) or a HF diet (60% fat) for 18 weeks were studied. Feed efficiency (FE), body mass (BM), regional fat pad masses distribution and adipocyte morphometry were studied. Blood analyses (total cholesterol, TC, triglycerides, TG, cytokines and adipokines) were performed. OVX-HF mice had greater FE and BM than all other groups (P<0.05). Visceral fat (ovarian and retroperitoneal fat pads) and the subcutaneous fat (inguinal fat pad) varied with a parallel pattern of fat accumulation in SHAM-SC, SHAM-HF and OVX-SC, but OVX-HF had different pattern of fat accumulation much greater than in SHAM-SC. The association of ovariectomy with HF diet increased significantly the adipocyte diameter in OVX-HF in comparison with SHAM-HF mice (P<0.0001) and also aggravated the increment of TC, TG and leptin levels in OVX-HF mice in comparison to OVX-SC mice (P<0.0001). Adiponectin levels were higher in OVX-SC mice compared to both SHAM-SC and OVX-HF mice (P<0.001). The association of ovariectomy with HF diet aggravated the increase of serum leptin levels in OVX-HF mice in relation to OVX-SC mice (P<0.005). TNF-alpha was not different among the groups, but IL-6 was markedly higher in OVX-HF mice than in both SHAM-HF and OVX-SC mice (P<0.0001). In conclusion, high-fat diet intake worsens, in ovariectomized mice, the fat accumulation and redistribution as well as the cytokines and adipokines levels, and metabolic disorder, which increases risk factors for cardiovascular diseases.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Indivíduos obesos apresentam maior risco de morbidade e mortalidade atribuída às doenças cardiovasculares. A composição da dieta é um fator que prediz o fenótipo cardíaco em resposta a obesidade e, o tipo de ácido graxo pode afetar de forma diferencial a estrutura e a função do miocárdio. Estudos têm mostrado que a disfunção mitocondrial exerce um papel chave na patogênese da insuficiência e hipertrofia cardíaca, e as alterações mitocondriais observadas em falhas cardíacas apontam para defeitos em sítios específicos da cadeia transportadora de elétrons. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a função contrátil ventricular em camundongos, alimentados com dieta hiperlipídica, rica em ácidos graxos poliinsaturados, buscando elucidações através da bioenergética mitocondrial. Após desmame, camundongos machos C57Bl/6 passaram a receber dieta manipulada contendo 7% (C) ou 19% (HF) de óleo de soja, até os 135 dias de idade. A ingestão alimentar e a massa corporal foram monitoradas e foi realizado teste de tolerância à glicose. No final do período experimental, os animais foram anestesiados e submetidos à avaliação da composição corporal por Absortimetria de Raios X de Dupla Energia (DXA), e em seguida, sacrificados por exsanguinação. No plasma foram determinados o perfil lipídico e a insulina. O coração, o tecido adiposo intra-abdominal e o subcutâneo foram coletados, pesados, processados para análise histomorfológica. Fibras cardíacas do ventrículo esquerdo foram utilizadas para análise da respiração mitocondrial através de oxígrafo. O coração também foi utilizado para a técnica de perfusão de coração isolado de Langendorff, e para análise da expressão de proteínas relacionadas à bioenergética de cardiomiócitos, através de Western Blotting. O índice de HOMA e de adiposidade foram calculados. O grupo HF apresentou maior adiposidade, sem alteração na ingestão alimentar. Foi observada intolerância a glicose, hiperinsulinemia e resistência à insulina, além de alterações desfavoráveis no perfil lipídico. Foi observado alteração na morfologia cardíaca e quadro de cardiomiopatia hipertrófica, refletindo em alteração hemodinâmica, determinando maior contratilidade, maior pressão ventricular e função diastólica prejudicada. Em relação à atividade mitocondrial dos cardiomiócitos foi observada menor oxidação de carboidratos (-47%) e de ácidos graxos (-60%). Porém, sem alteração na expressão de proteínas relacionadas à bioenergética de cardiomiócitos, CPT1, UCP2, GLUT1, GLUT4, AMPK e pAMPK. A partir desses resultados, concluímos que o tipo e a quantidade de ácidos graxos predizem o fenótipo cardíaco na obesidade, promovendo alteração na capacidade oxidativa mitocondrial, na morfologia e na hemodinâmica cardíaca / Obese individuals have a higher risk of morbidity and mortality attributed to cardiovascular disease. The diet composition is one factor that predicts the cardiac phenotype in response to obesity and the type of fatty acid differentially influences the myocardial structure and function. Studies have showed that mitochondrial dysfunction is considered to play a key role in the pathogenesis of cardiac hypertrophy and failure, also the mitochondrial alterations present in heart failure indicate to defects at specific sites in electron transport chain. Thus, the aim of the study was evaluated the ventricular contractile function in mice fed high fat diet, rich in polyunsaturated fatty acids, looking through mitochondrial bioenergetics. After weaning, mouse C57Bl/6 received manipulated diet containing 7% (C) or 19% (HF) of soybean oil, until 135 days of age. The food intake and the body mass were monitored, and the glucose tolerance test was realized. At the end of the experimental period, the animals had their body composition evaluated by Dual-energy X-ray Absorptiometry (DXA), after, were sacrificed by exsanguination. In plasma was determined the lipid profile and insulin. The heart, intraabdominal and subcutaneous adipose tissue were collected, weighted and processed to morphological analysis. The left ventricular myocardial fibers were used to analyze mitochondrial respiration by technique of high resolution respirometry. The heart was used to the Langendorff technique of isolated heart perfusion, and to analyze the expression of proteins related to the cardiomyocytes bioenergetics, through of Western Blotting. The HOMA-IR and the adiposity index were calculated. The group HF showed higher adiposity, but did not differ about food intake. Was observed glucose intolerance, hiperinsulinemia, insulin resistance and also unfavorable alterations in lipid profile. Was observed alterations in cardiac morphology and hypertrophic cardiomyopathy, reflecting in hemodinamic alterations with increase of contractility, higher ventricular pressure and impaired diastolic function. About the mitochondrial activity of cardiomyocytes was observed lower oxidation of carbohydrates (-47%) and fatty acids (-60%). However, the expression of proteins related to the cardiomyocytes bioenergetics, CPT1, UCP2, GLUT1, GLUT4, AMPK e pAMPK, did not differ between the groups. From these results, we conclude that the type and amount of fatty acids predict the cardiac phenotype in obesity, promoting the impairment of mitochondrial oxidative capacity, alterations in cardiac morphology and hemodynamics

Intervenções ambientais, como a exposição precoce a estressores ou a dietas ricas em calorias, podem alterar a trajetória da maturação neural e influenciar na susceptibilidade a certas patologias a longo-prazo. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos de uma exposição ao isolamento social durante o período pré-pubere associado ou não ao consumo precoce e crônico de uma dieta hiperlipídica (HFD) sobre aspectos cognitivos e emocionais, e possíveis mecanismos neuroquímicos associados a essas alterações, no hipocampo, no córtex pré-frontal e no núcleo accumbens de ratos machos na idade adulta. Os resultados mostraram que os dois fatores, estresse e dieta (separadamente), induziram um comportamento do tipo depressivo nos animais na idade adulta. Além disso, os animais isolados apresentaram um déficit cognitivo associado à memória de curta-duração e de trabalho, enquanto que animais com acesso à HFD demonstraram prejuízo somente na memória de curta-duração. Curiosamente, a interação entre os fatores (estresse e dieta) causou uma reversão dos déficits na memória de curta-duração. Em relação às avaliações do comportamento alimentar hedônico, observamos que o grupo com consumo crônico de HFD apresentou uma menor motivação para obter diferentes tipos de alimentos palatáveis doces. Essa redução motivacional não parece ser associada a uma menor palatabilidade e/ou a uma maior saciedade induzida pela HFD. Em relação aos marcadores de plasticidade analisados no córtex pré-frontal, observamos interações entre os fatores estresse e dieta na atividade da enzima Na+K+-ATPase, nos níveis de BNDF e no imunoconteúdo das proteínas AKT e MAPK/ERK, sendo que os fatores quando aplicados isolados diminuem os níveis dos parâmetros analisados, porém quando associados, os níveis retornam ou aumentam em relação aos valores do grupo controle. O hipocampo foi a estrutura mais afetada pelas intervenções ambientais neste trabalho. Observamos que tanto o estresse, como a dieta hiperlipídica (separadamente) causaram uma redução da plasticidade sináptica hipocampal, por meio de diferentes mecanismos: o acesso crônico à HFD afeta proteínas relacionadas ao funcionamento das sinapses, enquanto o isolamento social parece afetar mais particularmente a via de sinalização do BDNF. Com relação aos achados neuroquímicos no núcleo accumbens, observamos uma redução dos receptores dopaminérgico-1 (D1) e canabinóide-1 (CB1) com o consumo de HFD, enquanto que os animais isolados na pré-puberdade apresentaram uma redução do metabolismo dopaminérgico nesta estrutura. Em suma, esta tese demonstra que tanto o isolamento social e como o consumo contínuo de HFD causam comportamento do tipo depressivo e outras alterações comportamentais, e reduzem marcadores de plasticidade importantes no córtex prefrontal e hipocampo. O acesso à HFD também causa uma menor motivação para o comportamento alimentar hedônico. Assim, tais eventos precoces podem afetar a plasticidade neural levando a importantes alterações comportamentais, e assim predispor a diferentes patologias durante a vida. / Environmental interventions, such as early exposure to stressors or high calorie-diets, can alter the trajectory of neural maturation and influence the susceptibility to some pathologies throughout life. In this context, the aim of the present study was to investigate the effects of exposure to social isolation, during the pre-pubertal period, associated or not with early and chronic consumption of a hyperlipid diet (HFD) on cognitive and emotional aspects, and possible mechanisms associated with these changes, in the hippocampus, the prefrontal cortex and the nucleus accumbens of male rats in adulthood. The results showed that both pre-pubertal social isolation and chronic access to a hyperlipidic diet induced a depressive-like behavior in animals during adulthood. In addition, isolated animals had a cognitive deficit associated with short-term and working memory, whereas animals with access to HFD demonstrated impairment only in short-term memory. Interestingly, the interaction between the factors (stress and diet) caused a reversal in relation to short-term memory, remaining similar to the control group. Regarding the evaluations of the hedonic eating behavior, we observed that HFD group presented a lower motivation to obtain different sweet palatable foods. This impaired motivation does not appear to be associated with less palatability and/or satiety induced by the high-fat diet. Concerning plasticity markers in the prefrontal cortex, we observed interactions between stress and diet on Na+ K+-ATPase activity, BNDF levels and AKT and MAPK/ERK immunocontents. These interactions follow a similar profile: when applied alone, the levels of the analyzed parameters decrease, but when associated, the levels return or increase in relation to the values of the control group. The hippocampus was the structure most affected by the environmental interventions. Both stress and HFD caused a reduction of hippocampal synaptic plasticity through different mechanisms: chronic access to HFD affects proteins related to synaptic function, while social isolation affects the BDNF signaling pathway more significantly. Regarding the neurochemical findings in the nucleus accumbens, we observed a reduction in dopaminergic-1 (D1) and cannabinoid-1 (CB1) receptors with chronic HFD intake, whereas isolated animals had a reduction of dopaminergic metabolism in this same structure. In summary, this thesis shows that both social isolation and chronic consumption of HFD lead to depressive-like behavior and to other behavioral changes; they reduce plasticity markers in prefrontal cortex and hippocampus. HFD access also induced a lower motivation for hedonic feeding. Therefore, these early interventions may affect neural plasticity, leading to important behavioral changes, and thus, predispose to different pathologies later in life.

Orientador: Mario Jose Abdalla Saad / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-10T01:17:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lalli_CristinaAlba_D.pdf: 9125967 bytes, checksum: 5ab6be7c7ee8bef63c8acdec567c428b (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A insulina é o principal hormônio anabólico, que atua através da ativação de transportadores, regulação de enzimas e expressão de genes que codificam enzimas envolvidas na captação e armazenamento de substratos. Para exercer suas ações, a insulina emprega duas vias principais de sinalização intracelular: a via da PI 3-quinase e a via da MAPK. A regulação da ação do hormônio se faz por meio de vários mecanismos. O modelo animal de dieta hiperlipídica apresenta alterações metabólicas e de sinalização semelhantes aos encontrados na resistência insulínica de humanos com obesidade induzida por dieta. O objetivo de nosso trabalho foi estudar em ratos alimentados com dieta hiperlipídica, etapas da sinalização insulínica e também algumas vias de regulação da sinalização, após o uso de duas drogas: a rosiglitazona, uma tiazolidinediona usada para o tratamento do diabetes melito tipo 2 como sensibilizadora de insulina e a lovastatina, droga inibidora da HMGCoA redutase, que diminui a síntese de colesterol, mas que também tem apresentado efeito de aumentar a sensibilidade à insulina, tanto em modelos animais como em humanos. Ratos alimentados com dieta hiperlipídica por quatro semanas e tratados na última semana com as drogas, isoladamente, foram submetidos à extração de tecidos hepático e muscular e os fragmentos obtidos foram submetidos à análise de concentração protéica ou de grau de fosforilação de proteínas através de técnicas de imunoprecipitação e immunoblotting. A sensibilidade à insulina foi avaliada pelo teste de tolerância à insulina e cálculo da constante de decaimento da glicose (Kitt). No estudo. da rosiglitazona, foi observada diminuição significativa da sensibilidade à insulina expressa por diminuição no Kitt, nos animais que receberam a dieta e recuperação da sensibilidade após o uso da droga. A fosforilação do IRS-l, associação do substrato com a enzima PI3K e a ativação da Akt no tecido hepático e muscular também se mostraram diminuídas pela dieta e recuperadas com o uso da rosiglitazona. O estudo da lovastatina demonstrou efeito positivo da droga sobre a sensibilidade insulínica, revertendo a resistência induzida pela dieta hiperlipídica, expressa por valor de Kitt semelhante ao dos animais controle. Na via de sinalização da PI3K: fosforilação do IR e do IRS-I, associação do IRS-l à PI3k e ativação da Akt, tanto no tecido hepático como muscular, a lovastatina reverteu as alterações da dieta, com recuperação a valores semelhantes aos do grupo controle. Também nas vias de regulação, a dieta induziu maior fosforilação do IR em serina, maior fosforila do IRS-I em serina307, maior atividade da JNK e da proteína fosfatase PTPIB e menor ativação do IKB, efeitos que podem explicar a resistência desse modelo. A lovastatina reverteu todas essas alterações. Concluindo, a rosiglitazona reverteu as alterações causadas pela dieta hiperlipídica sobre as etapas iniciais da sinalização insulínica na via da PI3K. A lovastatina recuperou as alterações induzidas pela dieta hiperlipídica na transmissão do sinal insulínico, agindo sobre as vias de regulação da sinalização: ação da PTPIB, fosforilação do IR e do IRS-l em serina induzidos pela JNK e PTPIB e ativação da via inflamatória / Abstract: Insulin is the major anabolic hormone and acts through transporter activation, enzymes regulation and gene expression. This hormone uses' two main signaling pathways: the PI3K pathway, involved in its metabolic effects and the MAPK pathway, responsible for cell growth and differentiation. There are many mechanisms of regulation of insulin signaling. The use of a high- fat diet is a known model of insulin resistance with metabolic and signaling changes similar to those of human insulin resistance syndrome observed in diet induced obesity. Rosiglitazone is an agent of the class of thiazolidinediones, insulin-sensitizing agents whose effects are mainly due to the activation of PP ARy and are used to treat type 2 diabetes. Lovastatin is one of a class of a class of cholesterol synthesis inhibitors; recent studies have shown that this agent might have relevant effects on insulin resistance in both animal models and humans. The aim of this study was to evaluate the effects of two different drugs independent1y, rosiglitazone and lovastatin, on insulin signaling in liver and muscle of rats fed on a hígh-fat diet. We used four week old male Wistar rats, fed on a high- fat diet during four weeks and treated with rosiglitazone or lovastatin during the last week, compared to rats fed on standard chow. Fragments of liver and muscle tis sues were extracted from anesthetized animaIs and protein concentrations and phosphorylation degree were studied through immunoprecipitation and immunoblotting techniques. Insulin sensitivity was evaluated by insulin tolerance test and calculation of the disappearance rate constant (KitD. We observed that high-fat fed diet rats presented a significant decrease in Kitt compared to control rats. The animaIs that were fed with the high-fat diet and were treated with either one ofthe drugs presented a reversal ofthis effect. In the study of rosiglitazone, the high-fat model demonstrated a decrease in the IRS-I phosphorylation, IRS-l/PI3K association and activation of Akt and rosiglitazone administration resulted in the reversion of all the effects in liver and muscle. In addition to the effect on insulin sensitivity, the use of lovastatin was also associated with an increase in insulin-induced IR tyrosine phosphorylation and, in parallel, a decrease in IR serine phosphorylation and association with PTPIB. Our data also show that lovastatin treatment was associated with an increase in the insulin-stimulated IR/IRS-l/PI3KJ Akt pathway in the liver and musc1e of high-fat fed rats, in parallel with a decrease in the inflammatory pathway (JNK and IKKI3/IKB/NFKB) related to insulin resistance. In conclusion, rosiglitazone and lovastatin improved the altera_s in insulin signaling pathways presented by the high-fat model of insulin resistance / Doutorado / Clinica Medica / Doutor em Clínica Médica

Orientador: Miguel Arcanjo Areas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T07:53:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_MarceloJoseMachado_M.pdf: 972948 bytes, checksum: a7c1a7e5185a61896ee96655e80445fc (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Dieta hiperlipídica pode desenvolver dislipidemia e alterar parâmetros cardiovasculares em humanos e em animais experimentais, exercendo papel determinante na progressão de doenças que apresentam aspectos semelhantes àqueles observados na Síndrome Metabólica. Por outro lado, o exercício físico pode ser eficaz tanto na prevenção quanto no tratamento de indivíduos portadores dessa síndrome. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do exercício de natação sobre as alterações induzidas pela dieta hiperlipídica na excitação e condução elétrica cardíaca, na pressão arterial, glicemia, lipídeos plasmáticos e histologia cardíaca em ratos wistar. Ratos Wistar machos foram distribuídos em quatro grupos (n=8): sedentário (SD), exercitado (EX), hiperlipídico sedentário (HSD) e hiperlipídico exercitado (HEX). O exercício foi constituído por duas sessões diárias de natação de 90 minutos cada, durante quatro semanas. A dieta hiperlipídica apresentou 35,25 % de lipídios, 26,8 % de carboidratos e 27,9 % de proteínas. A fração lipídica utilizada foi a banha de porco. Os animais foram pesados no início e no final do período experimental de 28 dias para determinação do ganho de peso corpóreo e dos pesos relativos do coração e gordura epididimal direita e esquerda. O eletrocardiograma (ECG) foi realizado com os ratos na posição supina e eletrodos inseridos na camada subcutânea das patas, nas derivações DI, DII, DIII, aVR, aVL e aVF, sensibilidade 2N e velocidade de 50 mm/segundo com equipamento computadorizado (Heart Ware). A determinação das pressões arteriais sistólica, diastólica e média foi realizada com o equipamento BP-1-Analog single-channel transducer signal conditioner (World Precision Instruments). As concentrações plasmáticas de glicose, triacilglicerol e colesterol total foram obtidas ao final do período experimental com Kit E-CELM, método enzimático colorimétrico. Os cortes histológicos do coração foram corados pelos métodos de hematoxilina-eosina (HE), para análise histológica no microscópio Leica (40X) e utilizando-se o software Image Pro Plus. Utilizou-se do software Prisma Graph-Pad para a avaliação estatística através da análise de variância seguida do teste de Tukey para comparação entre os grupos, considerando-se p<0,05 como nível de significância. Foram obtidos os seguintes resultados: a) redução do ganho de peso corpóreo no grupo EX em relação ao SD e no grupo HEX em relação ao HSD; e aumento no grupo HSD em relação ao SD; b) redução do peso relativo da gordura epididimal no grupo HEX em relação ao HSD e aumento no HSD em relação ao SD; c) redução da concentração plasmática de triacilglicerol no grupo HEX em relação ao HSD e aumento no grupo HSD em relação ao SD; d) redução da concentração plasmática de colesterol total no grupo HEX em relação ao HSD e aumento no grupo HSD em relação ao SD; e) aumento da glicemia nos grupos HSD e HEX em relação aos seus respectivos controles, SD e EX; f) redução das pressões arteriais sistólica, diastólica e média no grupo HEX em relação ao HSD e aumento da pressão sistólica no grupo HSD em relação ao SD; g) aumento do peso relativo de coração no grupo EX em relação ao SD e no HEX em relação ao HSD; h) redução da freqüência cardíaca de repouso no grupo EX em relação ao SD e no HEX em relação ao HSD; i) aumento da dispersão dos intervalos QT e QTc no grupo HEX em relação ao EX; j) desvio do eixo elétrico ventricular para a esquerda nos grupos EX e HSD em relação ao SD; k) aumento da espessura das fibras cardíacas nos cortes histológicos no grupo EX em relação ao SD, HEX em relação ao HSD; l) presença de infiltração leucocitária e acúmulo de gordura nos cortes histológicos cardíacos do grupo HSD, o que não ocorreu no grupo HEX. A natação preveniu os efeitos deletérios da dieta hiperlipídica sobre a pressão arterial, os lipídeos plasmáticos e a condução elétrica cardíaca, porém foi ineficaz em normalizar a glicemia plasmática. O efeito cardioprotetor promovido pela natação foi realçado pela ausência de infiltração leucocitária e de acúmulo de gordura no tecido cardíaco dos animais exercitados, em relação aos sedentários e igualmente submetidos à dieta hiperlipídica. / Abstract: High-fat diet can develop dyslipidemia and modify cardiovascular parameters in human beings and experimental animals, exerting determinative paper in the progression of illnesses that present similar aspects to those observed in the Metabolic Syndrome. On the other hand, the physical exercise can in, such a way, be efficient in the prevention as well treatment of individuals carrying this syndrome. The objective of this study was to evaluate the effect of the swimming exercise on the induced alterations for the high-fat diet in the excitement and cardiac electric conduction, blood pressure, glycemia, plasma lipids concentrations and cardiac histology in wistar rats. Male Wistar rats had been distributed in four groups (n=8): sedentary (SD), exercised (EX), sedentary high-fat diet (HSD) and exercised high-fat diet (HEX). The exercise protocol was constituted by two daily sessions of swimming of 90 minutes each, during four weeks. The high-fat diet presented 35,25 % of fat, 26,8 % of carbohydrate and 27,9 % of protein. The fat fraction used was fat of pig. The animals were weighed at the beginning and in the end of the experimental period of 28 days for determination of the corporeal weight and the relative weights of the heart and right and left epididymal fat. The eletrocardiogram (ECG) was carried through with the rats in the supine position and inserted electrodes in the subcutaneous layer of the legs, in derivations DI, DII, DIII, aVR, aVL and aVF, sensitivity 2N and speed of 50 mm/seconds with computerized equipment (Heart Ware). The determination of the systolic, diastolic and average blood pressure was carried through with the BP-1-Analog equipment single-channel to transducer signal to conditioner (World Precision Instruments). The plasma glucose concentration, tryacylglicerol and total cholesterol had been gotten to the end of the experimental period with Kit E-CELM, colorimetric enzymatic method. The histological cuts of the heart were stained using haemotoxylin-eosin (HE), for histological analysis in the Leica microscope (40X) and using software Image Pro Plus. Graph-Pad Prism was used of software for the evaluation statistics through the analysis of variance followed of the test of Tukey for comparison between groups, considering p<0,05. The following results had been gotten: a) the reduction of corporeal weight in the EX group compared to the SD and group HEX in compared to the HSD; and increase in group HSD compared to the SD; b) reduction of the relative weight of the epididymal fat in group HEX compared to the HSD and increase in the HSD compared to the SD; c) reduction of the plasma concentration of tryacylglicerol in group HEX compared to the HSD and increase in group HSD compared to the SD; d) reduction of the total plasma cholesterol concentration in group HEX compared to the HSD and increase in group HSD compared to the SD; e) increase of the glycemia in groups HSD and HEX compared to its respective controls, SD and EX; f) reduction of the systolic, diastolic and average blood pressure in group HEX compared to the HSD and increase of the systolic pressure in group HSD compared to the SD; g) increase of the relative weight of heart in the EX group compared to the SD and the HEX compared to the HSD; h) reduction of the cardiac frequency of rest in the EX group compared to the SD and the HEX compared to the HSD; i) increase of the dispersion of the intervals QT and QTc in group HEX compared to the EX ones; j) shunting line of the ventricular electric axle for the left in EX groups and HSD compared to the SD; k) increase of the thickness of cardiac fibers in the histological cuts in the EX group compared to the SD, HEX compared to the HSD; l) presence of leucocitary infiltration and accumulation of fat in the cardiac histological cuts of group HSD, what it did not occur in group HEX. Swimming inhibited the deleterious effects of the high-fat diet on the blood pressure, plasma lipids and cardiac electric conduction, however it was inefficacious in normalizing the glycemia. The cardiac protection promoted by swimming was strengthened by the absence of leucocitary infiltration and accumulation of fat in the cardiac fibers of the exercised animals, compared to the sedentary ones and equally submitted to the high-fat diet. / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular