Orientador: Marcio Alberto Torsoni / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T02:02:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guimaraes_NicoleCorrea_M.pdf: 2579384 bytes, checksum: 1c61c716c6c09d41088ff284a70b8461 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A obesidade é precursora de co-morbidades como o Diabetes Mellitus tipo 2 e doenças vasculares. Estudos demonstram que a composição da dieta materna durante a gestação pode modular o metabolismo da prole, promovendo um ajuste funcional conhecido como imprint metabólico, predispondo a prole ao ganho de peso e resistência da insulina (RI). A RI está diretamente relacionada com a adiposidade e com o aumento no nível de citocinas pró-inflamatórias no sangue. Estas citocinas são responsáveis pela ativação de serina-quinases que podem promover a redução do sinal intracelular. Considerando que o hipotálamo desempenha importante função no controle da homeostase energética e do metabolismo periférico, a alteração na expressão e ativação de proteínas chave neste tecido pode trazer conseqüências importantes para o organismo. Desta maneira, o presente estudo avaliou proteínas hipotalâmicas e hepáticas que possam ser moduladas pelo uso materno de dieta rica em gordura animal. Para isso foram utilizadas proles de camundongos fêmeas que fizeram uso de dieta rica em gordura (grupo HN) ou dieta padrão (grupo NN) durante o período de gestação e lactação e com idade de 4 e 12 semanas (4S e 12S) de vida. Inicialmente foram avaliados o ganho de peso, massa adiposa, a tolerância a glicose, os níveis séricos de insulina e citocinas pró-inflamatórias, a deposição hepática de gordura por histologia e o conteúdo de triglicérides hepáticos. As alterações metabólicas relacionadas à manutenção da homeostase glicêmica e do balanço energético foram avaliadas pela análise do conteúdo e/ou ativação das proteínas JNK, IKK, NFKB, AKT, IR, IRS1, IRS2, ACC, FAS, AMPK, PEPCK e HSL nos tecidos hepático, hipotalâmico e adiposo utilizando a técnica de Western Blot. A prole das fêmeas tratadas com a dieta especial apresentou maior ganho de peso e massa adiposa epididimal, menor tolerância à glicose, maior deposição hepática de gordura no fígado e maiores níveis de triglicérides hepáticos (4 e 12S), maiores níveis sanguíneos de insulina, TNF?, IL1? (12S). As serina quinases JNK e iKK estavam mais fosforiladas no fígado (4 e 12S) e hipotálamo (4S). A proteína NFKB estava mais presente no grupo HN em ambos os tecidos (4S). A proteína AKT apresentou menor fosforilação após estímulo com insulina no hipotálamo (4S) e fígado do grupo HN, bem como o IR, IRS1 e 2 (12S). A proteína PEPCK foi encontrada em maior quantidade no fígado dos animais HN (12S), A proteína FAS foi encontrada em maiores níveis no fígado dos animais HN (4S), entretanto o inverso foi observado na idade de 12 semanas. A enzima HSL estava menos fosforilada no tecido adiposo do grupo HN (12s). A proteína ACC hepática do grupo HN estava menos fosforilada em seu estado basal nos dois períodos, no hipotálamo a fosforilação da ACC não foi diferente do grupo NN (4s). O grupo HN apresentou menor desfosforilação da AMPK por estímulo de insulina. A partir destes resultados observamos que a nutrição hiperlipídica pré-natal foi capaz de influenciar negativamente a homeostase glicêmica da prole, além de modular as vias lipogênicas e o controle do balanço energético / Abstract: Obesity is a condition that preceeds co-morbidities as type 2 Diabetes Mellitus and vascular diseases. Studies demonstrate that the composition of the maternal diet during gestation can modulate offspring's metabolism, leading to a functional adjustment known as metabolic imprint, which predisposes the offspring to weight gain and insulin resistance (IR). IR is directly related to adiposity and the blood level of pro-inflammatory cytokines. These cytokines are responsible for the activation of serine-kinases that can promote a reduction of the intracellular signal. Considering that the hypothalamus plays an important role on the control of energetic homeostasis and peripheral metabolism, the alteration on the expression and activation of key proteins in this tissue may lead to important consequences to the organism. This way, the present study evaluated hypothalamic and hepatic proteins that can be modulated by the maternal use of animal fat rich diet. For that, offsprings of female mice fed a high fat diet (HN group) or standard diet (NN group) during pregnancy and lactation, at the ages of 4 and 12 weeks old (4W and 12W) were used. Initially weight gain, adipose mass, glucose tolerance, serum levels of insulin and pro-inflammatory cytokines, liver fat depot by histology, and liver triglycerides content were evaluated. The metabolic alterations related to the maintenance of glycemic homeostasis and energy balance were evaluated through the analysis of the expression and/or activation of the proteins JNK, IKK, NFKB, AKT, IR, IRS1, IRS2, ACC, FAS, AMPK, PEPCK and HSL in the liver, hypothalamus and asipose tissue using western blot technique. The offspring of the dams treated with the special diet presented higher weight gain and epididymal adipose mass, lower glucose tolerance, higher hepatic fat deposition and higher levels of liver triglycerides (4 and 12W), higher levels of blood insulin, TNF? and IL1? (12W). The serine-kinases JNK and IKK were more phosphorylated in the liver (4 and 12W) and hypothalamus (4W). The NFKB was found at a higher amount in both tissues (4W). The AKT presented lower phosphorylation after stimulation with insulin in the hypothalamus (4W) and liver of HN group, as the IR, IRS1 and 2 were more expressed (12W). PEPCK was found in higher quantity in the liver of HN animals (12W). FAS were found in higher levels in the liver of HN animals (4W), however the opposite was observed at the age of 12 weeks. The enzyme HSL was less phosphorylated in the adipose of HN group (12W). Hepatic ACC of HN group was less phosphorylated in its basal state at both ages; in the hypothalamus the phosphorylation of ACC was not different of NN group (4W). HN group showed lower dephosphorylation of AMPK with insulin stimulation. By these results we observe that the pre-natal hyperlipidic nutrition was able to influence negatively the glucose homeostasis of the offspring, besides the modulation of the lipogenic pathways and energy balance control / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Bruno Geloneze Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T03:40:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_MariaSaude_M.pdf: 4379495 bytes, checksum: b6a2152a8da2c7dc1bd4d9f45131cba5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Objetivo: Estimar o impacto do envelhecimento e do diabetes na sensibilidade à insulina, função da célula beta, adipocitocinas e produção de incretina Métodos: Foram realizados clamps hiperglicêmicos, testes de arginina e testes de refeição padrão em 50 pacientes não obesos para medir a sensibilidade à insulina e secreção de insulina, assim como os níveis plasmáticos do glucagon, GLP-1 e GIP. Os pacientes com diabetes e do grupo controle saudáveis foram divididos nos seguintes grupos: meia idade com diabetes tipo 2 (MI-DM2), idosos com diabetes tipo 2 (I-DM2), meia idade ou idosos com tolerância normal à glicose (MI-TNG, I-TNG). Resultados: A sensibilidade à insulina (SI), determinada pelo modelo de avaliação da homeostase, taxa de infusão de glicose e pela sensibilidade à insulina a glicose oral, foi reduzida no grupo de idosos e nos grupos com DM2, comparados com o grupo de meia idade com tolerância normal à glicose, mas foi similar no grupo MI-DM2 e grupo I-DM2. O índice insulinogênico, a primeira e segunda fase de secreção de insulina e o índice de disposição, com exceção da resposta da insulina à arginina, foram reduzidos com o envelhecimento e nos grupos com DM2. A produção pós-prandial média de glucagon no tempo total de 0 - 180 minutos foram maiores no grupo de DM2 comparado ao grupo de TNG, sendo que na primeira hora da produção de glugagon o grupo de I-DM2 apresentou uma média mais elevado em relação ao grupo de MI-DM2. Embora a produção de GLP-1 tenha sido reduzida no grupo I-DM2, nenhuma diferença entre os grupos foi observada em relação à produção de GIP. Conclusão: O diabetes e o envelhecimento desencadearam uma redução da sensibilidade à insulina em pacientes não obesos. A produção de insulina foi reduzida com o envelhecimento e exacerbada pela condição do diabetes. As deficiências associadas ao envelhecimento se sobrepõe a fisiopatologia do diabetes, particularmente relacionada à produção de GLP-1. Por outro lado, a secreção de insulina independente da glicose foi preservada. O entendimento desta complexa relação entre envelhecimento e diabetes poderia ajudar no desenvolvimento de terapias farmacológica baseada em fisiopatologia / Abstract: Objective: To estimate the impact of aging and diabetes on insulin sensitivity, beta-cell function, adipocytokines, and incretin production. Methods: Hyperglycemic clamps, arginine tests and meal tolerance tests were performed in 50 non-obese subjects to measure insulin sensitivity (IS) and insulin secretion as well as plasma levels of glucagon, GLP-1 and GIP. Patients with diabetes and healthy control subjects were divided into the following groups: middle-aged type 2 diabetes (MA-DM), elderly Type 2 diabetes (E-DM) and middle-aged or elderly subjects with normal glucose tolerance (MA-NGT or E-NGT). Results: IS (insulin sensitivity), as determined by the homeostasis model assessment glucose infusion rate and oral glucose insulin sensitivity, was reduced in the aged and DM groups compared with MA-NGT, but similar in MA-DM and E-DM groups. Insulinogenic index, first and second phase of insulin secretion and the disposition indices, except insulin response to arginine, were reduced in the elderly and DM groups. The average postprandial glucagon production on the interval of 0-180 min was higher in DM groups compared to NGT groups, furthermore noticed that in the first hour of glucagon secretion, group E-DM had a higher average value compared to group MA-DM. Whereas the GLP-1 production was reduced in A-DM, no differences between groups were observed in GIP production. Conclusions: In non-obese subjects, diabetes and aging impair insulin sensitivity. Insulin production is reduced by aging, and diabetes exacerbates this condition. Aging associated defects superimposed diabetic physiopathology, particularly regarding GLP-1 production. On the other hand, the glucose-independent secretion of insulin was preserved. The knowledge of the complex relationship between aging and diabetes could support the development of physiopathological and pharmacological based therapies / Mestrado / Clinica Medica / Mestra em Ciências

Orientadores: Antonio Carlos Boschiero, Helena Coutinho Franco de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T07:29:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_JaneCristinade_D.pdf: 1851485 bytes, checksum: 9bc182bf9f44ff62ddc24d9ea9603f71 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Alterações no conteúdo de colesterol celular podem contribuir para o mau funcionamento das células-beta pancreáticas. Camundongos knockout para o receptor de LDL (LDLR-/-) possuem maior teor de colesterol nas ilhotas pancreáticas e secretam menos insulina em comparação a camundongos selvagens (WT). Neste estudo, investigamos a associação entre o conteúdo de colesterol, a secreção de insulina e a movimentação de cálcio citoplasmático nessas ilhotas. Além disso, analisamos o efeito da dieta rica em gordura (HFD) sobre a homeostasia glicêmica, secreção e ação da insulina nesses camundongos. Os resultados mostraram que a primeira e segunda fase de secreção de insulina assim como a movimentação de Ca2+, estimuladas por glicose, foram reduzidas nos LDLR-/-. Camundongos LDLR-/- também apresentaram menor conteúdo de proteínas envolvidas com a extrusão dos grânulos de insulina tais como: VAMP-2 e SNAP-25 (p<0,05). A remoção do excesso de colesterol pelo uso da metil-beta-ciclodextrina (M?CD) normalizou a secreção de insulina, estimulada por glicose (GSIS) ou tolbutamida, assim como a movimentação de cálcio estimulada por glicose. A remoção do colesterol das ilhotas WT com 0.1 e 1 mmol/L de M?CD reduziu a secreção bem como a movimentação de cálcio. No entanto, ilhotas incubadas com 10 mmol/L de M?CD apresentaram aumento significativo na secreção de insulina, apesar da redução na movimentação de cálcio. A dieta hiperlipídica (H) promoveu maior ganho de peso e acúmulo de gordura visceral nos camundongos LDLR-/-H em relação aos WTH. A dieta aumentou a glicemia tanto no jejum quanto alimentado, porém não houve alterações nas concentrações plasmáticas de insulina nos camundongos LDLR-/-H. Já nos camundongos WTH, a dieta causou aumento nas glicemias de jejum e alimentado bem como na insulinemia. A área sob a curva glicêmica durante o oGTT foi 30% maior nos camundongos LDLR-/-H. A GSIS não foi significativamente alterada pela dieta hiperlipídica em ambos os grupos. Camundongos LDLR-/- em dieta padrão apresentaram maior fosforilação do receptor de insulina (IR?) e da AKT em fígado e músculo. O conteúdo da enzima que degrada a insulina (IDE) se mostrou reduzido nos LDLR-/-. A dieta hiperlipídica reduziu a sinalização da insulina em fígado, músculo e tecido adiposo dos camundongos LDLR-/-H. Nos camundongos WTH essa dieta promoveu apenas uma redução na fosforilação do IR? no músculo. A análise conjunta dos resultados nos permitiu concluir que, tanto o aumento de colesterol verificado em ilhotas LDLR-/- quanto a diminuição excessiva do conteúdo de colesterol em ilhotas WT (tratadas com M?CD) alteram a movimentação de cálcio e conseqüentemente a secreção de insulina. A redução do colesterol nas ilhotas dos camundongos LDLR-/- corrigiu a redução da secreção de insulina, apesar das concentrações reduzidas de VAMP-2 e SNAP-25. Camundongos LDLR-/-, alimentados com dieta padrão, são mais sensíveis à insulina, provavelmente como um mecanismo adaptativo a menor secreção de insulina. No entanto, estas adaptações não são suficientes para manter a homeostase glicêmica visto que estes animais são intolerantes à glicose. Quando alimentados com dieta hiperlipídica, os LDLR-/-H se tornam resistentes à insulina provavelmente devido ao aumento do tecido adiposo visceral / Abstract: Changes in cellular cholesterol levels may contribute to beta cell dysfunction. Islets from LDL receptor knockout (LDLR-/-) possess higher cholesterol content and secrete less insulin than wild type (WT) mice. Here, we investigated the association between cholesterol content, insulin secretion and Ca2+ handling in these islets. In addition, we analyzed the effects of highfat- diet (HFD) on glucose homeostasis, insulin secretion and action in these mice. Both first and second phase of glucose-stimulated insulin secretion (GSIS) were lower in LDLR-/- compared with WT islets. This lower secretion was paralleled by impairment in Ca2+ handling in these islets. The contents of SNAP-25 and VAMP-2 proteins, which participate in the extrusion of the insulin containing granules, were reduced in LDLR-/- compared with WT islets. Removal of the excess of cholesterol from LDLR-/- islets (Methyl-?-cyclodextrine, M?CD) normalized glucose- and tolbutamide-induced insulin release. Glucose-stimulated Ca2+ handling was also normalized in cholesterol-depleted LDLR-/- islets. Cholesterol removal from WT islets by 0.1 and 1.0 mmol/L M?CD impaired both GSIS and Ca2+ handling. However, 10 mmol/L M?CD markedly increased insulin secretion induced by glucose or tolbutamide in WT islets, despite a significant reduction in Ca2+ handling. The HFD promoted higher body weight gain and visceral fat pad depot in LDLR-/-H than in WTH. LDLR-/-H mice showed fasted and fed glucose levels significantly higher whereas no changes in fasted plasma insulin levels were observed. WTH mice also showed an increase in fasted and fed glucose levels, but a higher fasted plasma insulin level (p<0.05) was noticed. The area under the curve of the oGTT in LDLR-/-H, but not in WTH, was increased (30%) by HFD. GSIS was not significantly altered by HFD in both groups. LDLR-/- mice showed higher IR? and AKT phosphorylation in liver and skeletal muscle. Insulin degrading enzyme (IDE) protein content was lower in liver of LDLR-/-. The HFD reduced insulin signaling in liver, skeletal muscle and adipose tissue in LDLR-/-H. In WTH the HFD reduced only the IR? phosphorylation in muscle. In conclusion, our results indicate that abnormal high (LDLR-/- islets) or low (WT islets treated with M?CD) cholesterol contents alter both GSIS and Ca2+ handling. Normalization of islet cholesterol content improved Ca2+ handling and insulin secretion in LDLR-/- islets, despite the lower expression of SNAP-25 and VAMP-2. LDLR-/- mice, fed a chow diet, are more sensitive to insulin probably due adaptive mechanisms that compensate the low insulin secretion. However, these changes are not sufficient to promote glucose homeostasis since these mice were glucose intolerants. When fed a high-fat diet, they became also insulin resistant probably due to an increase in the mass of the visceral adipose tissue / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Antonio Carlos Boschiero, Alex Rafacho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T10:53:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Purificacao_ThaisAlmeida_M.pdf: 1255549 bytes, checksum: 5142cacf6ca932aa0dd1a86b9eef5074 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Administração de glicocorticóides em roedores e humanos aumenta a resistência à insulina (RI). A RI, provocada por dexametasona, leva a hiperinsulinemia por aumento da secreção do hormônio pelas ilhotas pancreáticas. Recentemente, demonstrou-se que a AS160, uma GAP (proteína ativadora de GTPase), participa no tráfego de vesículas em diferentes tipos celulares que, por sua vez, pode ser alterado por dexametasona. Neste trabalho, avaliamos possível participação da AS160 na secreção de insulina em ilhotas de ratos RI por dexametasona, para isto foram avaliadas proteínas envolvidas no processo de secreção; pAS160, Akt e AMPK. Ratos Wistar adultos foram tratados com o glicocorticóide (DEX) com 1mg/kg (ip) de peso corporal, ou salina (CTL), durante 5 dias. Ao final do período de tratamento, os ratos foram submetidos a um Teste de Tolerância à Glicose intraperitoneal (ipGTT) e, após sacrifício, amostras de sangue foram coletadas para dosagem de insulina. As ilhotas pancreáticas foram isoladas por digestão do pâncreas com colagenase. As proteínas insulares foram avaliadas por Western Blot e os genes por RCP-TR. A insulina, contida nas amostras de sangue e nas incubações de ilhotas, foi medida por radioimunoensaio (RIA). A razão pAS160/AS160 foi aumentada nas ilhotas DEX (P<0,05). Nestas ilhotas, resultados semelhantes foram observados para a razão pAkt/Akt (P<0,05). O tratamento com DEX também aumentou a expressão gênica e protéica da Rab27A (P<0,05), contudo, reduziu significativamente sua associação com a AS160 (P<0,05). A associação entre essas duas proteínas foi observada pela primeira vez nas ilhotas neste trabalho. O tratamento com DEX também reduziu as expressões gênica e protéica bem como a fosforilação da AMPK. A secreção de insulina foi maior nas ilhotas DEX comparado à CTL e, em ambas, a secreção foi diminuída pela wortmanina (inibidor da PI3K). Ilhotas de ratos CTL e DEX, tratados com anti-sense anti-AS160, tiveram o conteúdo protéico da AS160 reduzido em ± 80%, comparado ao CTL (P<0,05). Nas ilhotas de ratos CTL knockdown, a secreção de insulina foi maior que nos CTL e, nas ilhotas dos DEX knockdown a secreção foi semelhante às DEX. Concluindo, o aumento da secreção de insulina em ilhotas de ratos RI por dexametasona envolve a participação da AS160 e, essa potencialização parece ser mediada pela via PI3K/Akt. Esse aumento de secreção parece também ser diretamente proporcional ao aumento da dissociação entre a Rab27A e a AS160 / Abstract: It is well known that glucocorticoids induce insulin resistance (IR). It is also known that dexamethasone-induced IR is linked to increased levels of plasma insulin due to higher insulin secretion by pancreatic islets. Recent findings show that the Rab-GTPase AS160 plays a role in the traffic of vesicles in different cells type that, in turn, may be affected by dexamethasone. Here, we evaluated the participation of AS160 in the insulin secretion in islets from dexamethasone treated rats. Adult rats were treated with dexamethasone (DEX) with 1.0 mg/kg, body weight (ip) or saline (CTL) for 5 consecutive days. Insulin resistance was evaluated by intraperitoneal Glucose Tolerance Test (ipGTT). After, the rats were sacrificed and the islets isolated by the digestion of their pancreases with collagenase. Protein was measured by Western- Blot, and insulin by RIA. AS160 expression, phosphorylation, and the pAS160/AS160 ratio were increased in DEX islets (P<0.05). Similar results were observed for Akt (P<0.05). Dexamethasone also increased Rab27a protein and gene expression but significantly reduced its association with AS160. The association between these two proteins was observed in pancreatic islets for the first time in this work. AMPK gene and protein expression as well as phosphorylation were reduced by Dexamethasone (P<0.05). The insulin secretion was higher in DEX compared with CTL islets (P<0.05). Both secretions were reduced by wortmanin. Islets from CTL and DEX rats, treated with anti-sense anti-AS160, showed ± 80% reduction on its expression. The CTL knockdown islets secreted more insulin than CTL and the DEX knockdown secreted similar amount of insulin than DEX islets. In conclusion, these results indicated that AS160 participates in the increased insulin secretion in islets from DEX rats, and this effect seems to be dependent on the activation of the PI3K/Akt pathway. The increase in insulin secretion also depends on the dissociation between Rab27a and AS160 / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_marina_menoncin_weschenfelder.pdf: 547850 bytes, checksum: 53e2281b383c187b34191f0ba246460b (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / The bovine placental lactogen (bPL) acts favoring the entry and utilization of nutrients to the fetus through transient insulin resistance and also can have an indirect controll of lipolysis during prepartum via IGFs. The hypothesis of this study was that cows with great bPL and IGF-I concentration during the prepartum, has high NEB during postpartum period and higher insulin resistance to the same period. The aim of this experiment was determine the effects of different bPL concentrations on serum IGF-I and lipid mobilization, insulin resistance and milk yield in dairy cows. Twenty Holstein dairy cows on the third lactation, producing 30.65±8.2 L at 46 DIM and 658.10±89,2 Kg of live weight were used in this study at -21d until 28d related to calving. The IGF- I and NEFA serum concentration were evaluated. The cows were divided in three groups from their bPL concentration (LOW< 2.29ng/mL (n= 6), MED > 2.3 ng/mL e < 2.5 ng/mL (n= 7) e UP> 2.51 ng/mL (n= 7)). The data of BCS, milk yield and body weight were weekly evaluated. All animals were subjected to TTG on -9d and +9d relatives to calving day. Difference was observed on bPL (P = 0.0001) and IGF-I (P = 0.0002) levels between groups on prepartum period. During TTG was observed insulin AUC (t60-150) higher (P = 0.04) in LOW group compared with MED and UP. UP group have higher (P = 0.02) milk yield than MED group. It was concluded that bPL does not have any direct effect on lipolysis during the postpartum period, also it does not have any direct effect on synthesis of IGF-I levels, as well as it has positive effects on milk production and higher insulin sensibility. / O bPL é um peptídeo que atua facilitando a entrada e utilização de nutrientes para o feto, provocando RI gestacional transitória. A hipótese deste trabalho é que vacas com maiores concentrações de bPL e IGF-I durante o pré-parto, apresentam maior balanço energético negativo durante o pós-parto e RI mais intensa para o mesmo período. Este estudo tem por objetivo determinar os efeitos de diferentes concentrações de bPL pré-parto sobre a lipomobilização, resistência à insulina, concentrações de IGF-I e produção de leite durante o pós-parto de vacas leiteiras. Foram utilizadas 20 vacas, multíparas, da raça Holandês, manejadas do dia -21 pré- parto até os 28 dias pós-parto. As vacas foram divididas em 3 grupos de acordo com as concentrações plasmáticas de bPL, onde BAIXO < 2,29 ng/mL (n = 6), MED > 2,3 ng/mL e < 2,5 ng/mL (n = 7) e ALTO> 2,51 ng/mL (n = 7) e foram avaliadas quanto as concentrações de IGF-I e NEFA, bem como produção de leite, ECC e peso, semanalmente. Todos os animais foram submetidos ao TTGSI nos dias -9 e +9 relativos ao parto, e avaliadas quanto à sensibilidade a insulina. Foi observada diferença entre os grupos quanto as concentrações de bPL (P = 0,0001) e IGF-I (P = 0,0002) durante o pré parto e produção de leite até os 46 DEL (P = 0,02). Conclui-se que o bPL não atua na lipólise pós-parto, nem na regulação das concentrações de IGF-I, entretanto, no entanto, apresenta efeito positivo na produção de leite pós- parto.

Orientadores: Eliana Pereira de Araújo, Lício Augusto Velloso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-22T10:03:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunez_CarlaEvelynCoimbra_D.pdf: 6141570 bytes, checksum: e9e12c78d1c319b6c83160c2ebf9976b (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A obesidade e caracterizada pelo acumulo excessivo de gordura no organismo, podendo resultar em dano a saúde. Mudança socioeconômica, ocorrida nos últimos cinquenta anos tem contribuído para o aumento da prevalência da obesidade, a qual e hoje considerada um dos principais problemas de saúde publica no mundo. O acumulo progressivo de ácidos graxos no tecido adiposo, e eventualmente, em outros sítios anatômicos não especializados na estocagem de energia sob a forma de gordura como, por exemplo, o fígado e o músculo, e associado à ativação de uma resposta inflamatória subclinica que desempenha papel importante na indução da resistência a insulina. Esta, por sua vez, e considerada o mecanismo fisiopatogênico unificador de uma serie de doenças comumente associadas à obesidade, tais como o diabetes mellitus, a aterosclerose, a esteatohepatite nao-alcoolica, entre outros. A inflamação subclinica desempenha um papel central na indução da resistência a insulina em obesos. Atualmente o estresse de reticulo endoplasmático e a ativação da sinalização do TLR4 vêm sendo identificados como potenciais mecanismos ativadores da inflamação sub-clinica associada à obesidade. No ambiente intracelular a ativação dos sinais inflamatórios disparados por ambos, estresse de reticulo endoplasmático ou TLR4, podem associar-se, modulando ou sendo modulado por outros eventos. Um desses eventos e a autofagia que se caracteriza como um processo celular finamente regulado e desempenha um papel importante no controle de varias funções da célula, tais como, reciclagem de organelas, disponibilidade de nutrientes e diferenciação celular. Um estudo recente demonstrou a existência de aumento na atividade autofágica em tecido adiposo de pessoas obesas e propôs a associação causal entre autofagia e resistência a insulina. A redução da adiposidade e o mecanismo mais eficiente para reduzir à resistência a insulina em pessoas obesas. Entretanto, o impacto da redução de adiposidade sobre a regulação da autofagia no tecido adiposo não e conhecido. Neste estudo, a regulação da autofagia no tecido adiposo durante o emagrecimento foi observada em duas etapas distintas. Inicialmente, um modelo animal de obesidade induzida por dieta, submetido posteriormente, a restrição calórica de 40% durante quinze dias. Animais obesos alimentados ad libitum, apresentaram aumento dos marcadores de autofagia no tecido adiposo, o que foi revertido na restrição calórica. De forma diversa, a restrição ocasionou o aumento da autofagia nos animais magros. A reintrodução de alimentação ad libitum foi suficiente para reduzir a autofagia nos animais magros, mas não nos obesos, cuja supra-regulacao da autofagia foi mais uma vez observada. Na segunda parte do estudo, autofagia foi avaliada em fragmentos de tecido adiposo subcutâneo de pacientes obesos selecionados para cirurgia bariátrica colhidos no ato da cirurgia e apos um ano, aproximadamente. Foram incluídos no estudo nove pacientes obesos não-diabeticos e seis pacientes obesos diabéticos. Assim como no modelo animal, obesidade em humanos foi associada a um aumento dos marcadores de autofagia no tecido adiposo os quais foram reduzidos apos a perda de peso. Assim, na vigência da obesidade ocorre uma regulação anômala da autofagia, estando aumentada durante alimentação ad libitum e reduzindo-se com a restrição alimentar / Abstract: Obesity, defined as abnormal or excessive fat accumulation that may impair life quality, is one of the major public health problems in modern world. It results from an imbalance between food intake and energy expenditure leading to the progressive accumulation of fatty acids in the adipose tissue and in some tissues that are not specialized in energy storage, such as liver and muscle. Insulin resistance is one of the main outcomes of obesity and is regarded as the main mechanism connecting diseases that are commonly associated with obesity, such as, type 2 diabetes mellitus, atherosclerosis, and non-alcoholic steatohepatitis, among others. Subclinical inflammation plays a major role in the induction of insulin resistance in obesity. Recently, endoplasmic reticulum stress and the activation of TLR4 signaling have been identified as potential triggering mechanisms for obesity-associated subclinical inflammation. At the intracellular environment activation of inflammatory signaling triggered by either endoplasmic reticulum stress or TLR4 signaling can integrate and modulate or be modulated by other cellular events. One such event is autophagy which is a highly regulated process that plays an important role in the control of a wide range of cellular functions such as organelle recycling, nutrient availability and tissue differentiation. A recent study has shown an increased autophagic activity in the adipose tissue of obese subjects, and a role for autophagy in obesity associated insulin resistance was proposed. Body mass reduction is the most efficient approach to tackle insulin resistance in over-weight subjects; however, the impact of weight loss in adipose tissue autophagy is unknown. In this study we used a two-step approach to evaluate adipose tissue autophagy during body mass reduction. First, a mouse model of diet-induced obesity and diabetes was submitted to a fifteen-day, 40% caloric restriction. At base-line, markers of autophagy were increased in obese mice as compared to lean controls. Upon caloric restriction, autophagy increased in the lean mice, while decreasing in the obese mice. The reintroduction of ad libitum feeding was sufficient to rapidly reduce autophagy in the lean mice and increase autophagy in the obese mice. In the second part of the study, autophagy was evaluated in the subcutaneous adipose tissue of nine obese-non-diabetic and six obese-diabetic subjects undergoing bariatric surgery for body mass reduction. Specimens were collected during the surgery, and approximately one year later. As in the mouse model, human obesity was associated with increased autophagy and body mass reduction led to an attenuation of autophagy in the adipose tissue. Thus, while caloric restriction leads to increased autophagy in the adipose tissue in lean subjects, in obesity, autophagy is defectively regulated, being increased during ad libitum feeding and reduced upon caloric restriction / Doutorado / Clinica Medica / Doutora em Ciências

A NAFLD é uma das principais patologias de fígado. Estudos reportam o exercício físico como um dos principais alvos terapêuticos para esta doença. Verificamos se o treinamento melhora a resistência à insulina, inflamação e esteatose hepática causados pela dieta hiperlipídica (HF) e se o PPAR-alpha está envolvido neste processo. Animais selvagens C57BL6 (WT) e knockout para PPAR&alpha; (KO) foram alimentados com dieta padrão ou HF durante 12 semanas e treinados por 8 semana. Metade dos animais KO treinados receberam rosiglitazona. A dieta HF aumentou TAG hepático, e resistência periférica à insulina levando a NALFD. O treinamento foi eficiente em reduzir esses parâmetros em ambos genótipos. O desenvolvimento da NAFLD não foi associado à inflamação hepática, entretanto animais KO treinados apresentaram uma resposta inflamatória exacerbada, causada pela redução de PPAR&gamma;. Quando eles receberam rosi apresentaram melhora no quadro inflamatório hepático e na resistência à insulina. O exercício diminuiu os danos causados pela dieta HF independente do PPAR&alpha;; a ausência do PPAR&alpha; junto com exercício leva a queda na expressão de PPAR&gamma;, e a uma resposta inflamatória exacerbada, que é revertida pela administração da rosiglitazona. / NAFLD is one of the main liver diseases. Studies have shown the beneficial effects of exercise on reverse NAFLD. We verify whether exercise improve insulin resistance, liver inflammation and steatohepatitis caused by a high fat diet (HF) and whether PPAR&alpha; is involved in these actions. C57BL6 wild type (WT) and PPAR-&alpha; knockout (KO) mice were fed with a standard (SD) or HF during 12 weeks and trained on a treadmill during 8 weeks, half of KO trained animals received 15mg/kg/day of rosiglitazone. HF diet increased TAG in the liver and peripheral insulin resistance leading to NAFLD. Exercise reduced all this parameters in both animals genotype. NAFLD was not associated with inflammation, however KO mice when trained presented an inflammatory response that was caused by a decrease on PPAR&gamma;. When these mice were treated with rosiglitazone, they presented decrease on inflammatory cytokines as well as improvement on insulin sensitivity. Exercise improved the damage caused by a HF independently of PPAR&alpha; and the absence of PPAR&alpha; together with exercise leads to decrease on PPAR&gamma; expression and an inflammatory response, which was attenuated by rosiglitazone administration.

Diversas evidências comprovam que a obesidade está associada a alterações estruturais e funcionais do coração em modelos humanos e animais. Outros estudos recentes também demonstram que a obesidade humana está associada com alterações na função e na estrutura vascular, especialmente em grandes e médias artérias. Estudos epidemiológicos têm confirmado que a obesidade é um fator de risco significativo para o aparecimento de proteinúria e de doença renal terminal em uma população normal. Com o objetivo de determinar as alterações morfológicas relacionadas ao remodelamento cardíaco, vascular e renal em um modelo experimental de obesidade induzida pelo glutamato monossódico (MSG) e os efeitos da metformina sobre estes achados, foram estudados 25 ratos divididos em cinco grupos: controle com 16 e 22 semanas (CON-16 e CON-22); obeso com 16 e 22 semanas (MSG-16 e MSG-22) e obeso + metformina (MET-22) 300mg/Kg/dia por via oral. A caracterização da resistência à insulina foi feita através da medida da insulina plasmática e cálculo do índice de HOMA-IR. As análises morfológicas e quantificação do colágeno miocárdico foram feitos pelo sistema de imagem Image Pro Plus analysis. A pressão arterial sistólica foi levemente maior no grupo MSG-22, adquirindo significância estatística quando comparada com o grupo MSG-16 (1222 vs 1082 mmHg, p<0,05). Por outro lado, o grupo MET-22 mostrou níveis mais baixos de pressão arterial (1181 mmHg), sem alcançar diferença significativa. No grupo de animais obesos, foi observado aumento na relação média-lumen com 16 semanas (39,93,7 vs 30,22,0 %, p<0,05) e com 22 semanas (39,81,3 vs 29,51,2%, p<0,05), que foi reduzida com o uso da metformina (31,50,9%). O depósito de colágeno na área perivascular no ventrículo esquerdo foi significativamente maior no grupo MSG-22 (1,390,06 vs 0,830,06 % no CON-22, p<0,01), sendo atenuado pela metformina (1,020,04%). No rim, a área seccional transversa das arteríolas intrarrenais foi semelhante entre os grupos (18,52,2 no CON-16; 19,93,7 no MSG-16; 18,93,1 no CON-22; 21,81,5 no MSG-22; 20,21,4 no MET-22). Foi observado aumento da área glomerular no grupo MSG-22 (141,34,5 vs 129,50,5 m2), mas sem significância estatística. Em conclusão, nos ratos com obesidade induzida pelo MSG, com resistência à insulina, as alterações cardíacas foram mais proeminentes do que as alterações renais. No coração foram observados sinais de remodelamento vascular hipertrófico nas pequenas artérias intramiocárdicas e evidências de fibrose miocárdica mais proeminente na área perivascular, alterações que foram, pelo menos parcialmente, atenuadas com o uso de metformina durante seis semanas, mostrando que esta droga pode ser benéfica na prevenção de complicações cardíacas, vasculares e renais associadas com a obesidade. / Many evidences show that obesity is associated to structural and functional changes in the heart of human and animal models. Recent studies also show that human obesity is associated with vascular structural and functional modifications, specially at large and medium-sized arteries. Epidemiological studies have confirmed that obesity is a significant risk factor for the development of proteinuria and end-stage renal disease in a normal population. With the objective to determinate morphological changes related to cardiac, vascular and renal remodeling in an experimental model of monosodium glutamate (MSG)-induced obesity and the effect of metformin at this finding. Twenty five rats were studied and divided into five groups: control with 16 e 22 weeks (CON-16 and CON-22); obese with 16 and 22 weeks (MSG-16 e MSG-22), and obese + metformin (MET-22) 300mg/Kg/day per oral. The characterization of insulin resistance was done through measurement of plasma insulin and calculation of HOMA-IR index. The morphological analysis and the quantification of myocardial collagen were carried out by Image Pro Plus analysis system. The systolic blood pressure was slightly higher in MSG-22 group, reaching statistical significance when compared to MSG-16 group (1222 vs 1082 mmHg, p<0.05). On the other hand, the MET-22 group demonstrated lower blood pressure levels (1181 mmHg), without reaching statistical difference. The obese animals presented increase in media-to-lumen ratio with 16 weeks (39.93.7 vs 30.22.0 %, p<0.05) and with 22 weeks (39.81.3 vs 29.51.2%, p<0.05), which was reduced with use of metformin (31.50.9%). The collagen deposition in perivascular area of left ventricle was significantly greater in MSG-22 group (1.390.06 vs 0.830.06 % in CON-22, p<0.01), and attenuated by metformin (1.020.04%). In the kidney, the media cross-sectional area of intrarenal arterioles was similar among the groups (18.52.2 in CON-16; 19.93.7 in MSG-16; 18.93.1 in CON-22; 21.81.5 in MSG-22; 20.21.4 in MET-22). An increase of glomerular area was observed in MSG-22 group (141.34.5 vs 129.50.5 m2), but without statistical significance. In conclusion, rats with MSG-induced obesity and insulin resistance presented more pronounced cardiac changes than renal alterations. In the heart, there were evidences of hypertrophic vascular remodeling were observed in intramyocardial small arteries and perivascular fibrosis. These findings were, at least partially, attenuated by metformin for six weeks, suggesting that this drug may be beneficial for prevention of cardiac, vascular and renal complications associated with obesity.

Diversas evidências comprovam que a obesidade está associada a alterações estruturais e funcionais do coração em modelos humanos e animais. Outros estudos recentes também demonstram que a obesidade humana está associada com alterações na função e na estrutura vascular, especialmente em grandes e médias artérias. Estudos epidemiológicos têm confirmado que a obesidade é um fator de risco significativo para o aparecimento de proteinúria e de doença renal terminal em uma população normal. Com o objetivo de determinar as alterações morfológicas relacionadas ao remodelamento cardíaco, vascular e renal em um modelo experimental de obesidade induzida pelo glutamato monossódico (MSG) e os efeitos da metformina sobre estes achados, foram estudados 25 ratos divididos em cinco grupos: controle com 16 e 22 semanas (CON-16 e CON-22); obeso com 16 e 22 semanas (MSG-16 e MSG-22) e obeso + metformina (MET-22) 300mg/Kg/dia por via oral. A caracterização da resistência à insulina foi feita através da medida da insulina plasmática e cálculo do índice de HOMA-IR. As análises morfológicas e quantificação do colágeno miocárdico foram feitos pelo sistema de imagem Image Pro Plus analysis. A pressão arterial sistólica foi levemente maior no grupo MSG-22, adquirindo significância estatística quando comparada com o grupo MSG-16 (1222 vs 1082 mmHg, p<0,05). Por outro lado, o grupo MET-22 mostrou níveis mais baixos de pressão arterial (1181 mmHg), sem alcançar diferença significativa. No grupo de animais obesos, foi observado aumento na relação média-lumen com 16 semanas (39,93,7 vs 30,22,0 %, p<0,05) e com 22 semanas (39,81,3 vs 29,51,2%, p<0,05), que foi reduzida com o uso da metformina (31,50,9%). O depósito de colágeno na área perivascular no ventrículo esquerdo foi significativamente maior no grupo MSG-22 (1,390,06 vs 0,830,06 % no CON-22, p<0,01), sendo atenuado pela metformina (1,020,04%). No rim, a área seccional transversa das arteríolas intrarrenais foi semelhante entre os grupos (18,52,2 no CON-16; 19,93,7 no MSG-16; 18,93,1 no CON-22; 21,81,5 no MSG-22; 20,21,4 no MET-22). Foi observado aumento da área glomerular no grupo MSG-22 (141,34,5 vs 129,50,5 m2), mas sem significância estatística. Em conclusão, nos ratos com obesidade induzida pelo MSG, com resistência à insulina, as alterações cardíacas foram mais proeminentes do que as alterações renais. No coração foram observados sinais de remodelamento vascular hipertrófico nas pequenas artérias intramiocárdicas e evidências de fibrose miocárdica mais proeminente na área perivascular, alterações que foram, pelo menos parcialmente, atenuadas com o uso de metformina durante seis semanas, mostrando que esta droga pode ser benéfica na prevenção de complicações cardíacas, vasculares e renais associadas com a obesidade. / Many evidences show that obesity is associated to structural and functional changes in the heart of human and animal models. Recent studies also show that human obesity is associated with vascular structural and functional modifications, specially at large and medium-sized arteries. Epidemiological studies have confirmed that obesity is a significant risk factor for the development of proteinuria and end-stage renal disease in a normal population. With the objective to determinate morphological changes related to cardiac, vascular and renal remodeling in an experimental model of monosodium glutamate (MSG)-induced obesity and the effect of metformin at this finding. Twenty five rats were studied and divided into five groups: control with 16 e 22 weeks (CON-16 and CON-22); obese with 16 and 22 weeks (MSG-16 e MSG-22), and obese + metformin (MET-22) 300mg/Kg/day per oral. The characterization of insulin resistance was done through measurement of plasma insulin and calculation of HOMA-IR index. The morphological analysis and the quantification of myocardial collagen were carried out by Image Pro Plus analysis system. The systolic blood pressure was slightly higher in MSG-22 group, reaching statistical significance when compared to MSG-16 group (1222 vs 1082 mmHg, p<0.05). On the other hand, the MET-22 group demonstrated lower blood pressure levels (1181 mmHg), without reaching statistical difference. The obese animals presented increase in media-to-lumen ratio with 16 weeks (39.93.7 vs 30.22.0 %, p<0.05) and with 22 weeks (39.81.3 vs 29.51.2%, p<0.05), which was reduced with use of metformin (31.50.9%). The collagen deposition in perivascular area of left ventricle was significantly greater in MSG-22 group (1.390.06 vs 0.830.06 % in CON-22, p<0.01), and attenuated by metformin (1.020.04%). In the kidney, the media cross-sectional area of intrarenal arterioles was similar among the groups (18.52.2 in CON-16; 19.93.7 in MSG-16; 18.93.1 in CON-22; 21.81.5 in MSG-22; 20.21.4 in MET-22). An increase of glomerular area was observed in MSG-22 group (141.34.5 vs 129.50.5 m2), but without statistical significance. In conclusion, rats with MSG-induced obesity and insulin resistance presented more pronounced cardiac changes than renal alterations. In the heart, there were evidences of hypertrophic vascular remodeling were observed in intramyocardial small arteries and perivascular fibrosis. These findings were, at least partially, attenuated by metformin for six weeks, suggesting that this drug may be beneficial for prevention of cardiac, vascular and renal complications associated with obesity.

O diabetes mellitus tipo 2 (DM2) é caracterizado pela presença de resistência à insulina, a qual pode ser modulada pelo estrógeno, tanto em fêmeas como em machos. Nesse processo, o transportador de glicose GLUT4 (gene Slc2a4, solute carrier family 2 member 4) desempenha papel importante, pois aumento da expressão do GLUT4 melhora o controle glicêmico. Estradiol (E2) regula a expressão do Slc2a4 por meio do balanço dos efeitos contrários de seus receptores (ERs): ER-alfa estimula e ER-beta inibe a expressão. Efeitos transcricionais dos ERs envolvem a participação de co-reguladores, destacadamente o SP1 (transcription factor Sp1), potente estimulador do Slc2a4. Entretanto, o papel do SP1 na regulação do Slc2a4 mediada pelos ERs é desconhecido; e este foi o objetivo do presente estudo. Investigou-se adipócitos maduros 3T3-L1, tratados por 24 horas com E2, agonista de ER-alfa (PPT) ou agonista de ER-beta (DPN). Avaliou-se: a expressão gênica (RT-qPCR) de Slc2a4 e Sp1; o conteúdo (Western blotting) total de GLUT4 e o nuclear de ER-alfa/beta e SP1; a atividade de ligação do SP1 no Slc2a4 (ensaio de mobilidade eletroforética); e a formação de complexos SP1/ER-alfa (imunoprecipitação). Os resultados confirmaram que E2 aumenta a expressão de Slc2a4/GLUT4 pela ação preponderante do ER-alfa. O agonista PPT aumentou: o conteúdo nuclear de SP1, a interação SP1/ER-alfa e a atividade de ligação do SP1 no Slc2a4. O agonista DPN indicou que a ação repressora do ER-beta não envolve o SP1. Conclui-se que o efeito estimulador do ER-alfa na expressão do Slc2a4 envolve mecanismo de transativação gênica via SP1. Essas observações colocam a cooperação ER-alfa/SP1 como um novo alvo para o desenvolvimento de medidas terapêuticas para resistência à insulina e diabetes mellitus tipo 2 / Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is characterized by insulin resistance, which can be modulated by estrogen in both females and males. In this process, the glucose transporter GLUT4 (solute carrier family 2 member 4 gene - Slc2a4) plays an important role, since increasing GLUT4 expression improves glycemic control. Estradiol (E2) regulates the expression of Slc2a4, by a mechanism in which estrogen receptors (ERs) play opposite effects: ER-alpha stimulates, whereas ER-beta inhibits the expression. Transcriptional effects of ERs involve co-regulators, notably the transcription factor SP1, a powerful enhancer of Slc2a4. However, the role of SP1 in the ERs-mediated regulation of Slc2a4 is unknown; and that was the aim of the present study. Differentiated adipocytes 3T3-L1 were treated (24 hours) with E2, ER-alpha agonist (PPT) or ER-beta agonist (DPN). It was analyzed: gene expression (RT-qPCR) of Slc2a4 and Sp1; total content o GLUT4 and nuclear content of ER-alpha/beta and SP1 (Western blotting); binding activity of SP1 into Slc2a4 promoter (electrophoretic mobility shift assay); and content of nuclear SP1/ER-alpha complexes (immunoprecipitation). Results confirmed that E2 increases the expression of Slc2a4/GLUT4, by the dominant effect of ER-alpha. The ER-alpha agonist PPT increased the nuclear content of SP1, the interaction of SP1/ER-alpha, and the binding activity of SP1 into the Slc2a4. The agonist DPN evinced that ER-beta activity does not involve the SP1. In conclusion, the enhancer effect of ER-alpha upon Slc2a4 gene expression involves a transactivation mechanism via SP1. This observation point outs the cooperation of ER-alpha/SP1 as a new target for the development of approaches to treat insulin resistance and T2DM