O peso corporal dos animais tende a ser relativamente estável durante longos períodos de tempo. Situações de restrição calórica ou aumento na ingestão de calorias levam a alterações fisiológicas compensatórias que resistem aos efeitos destas perturbações. De fato, o gasto energético aumenta em animais submetidos à dieta hipercalórica, a chamada termogênese facultativa, de modo a manter os estoques energéticos constantes. É possível que defeitos na termogênese facultativa estejam envolvidos no desenvolvimento da obesidade. O BAT, o principal sítio de termogênese facultativa, é ativado pela liberação de NE pelo Sistema Nervoso Simpático, que se liga aos receptores adrenérgicos b1, b2 e b3 expressos nos adipócitos marrons. Diversos estudos demonstram que os receptores b são importantes na proteção contra a obesidade, mas ainda não é claro qual o papel de cada isoforma neste processo. Assim sendo, o objetivo do nosso trabalho foi avaliar o papel das isoformas b1 e b2 na mediação da termogênese facultativa induzida pela dieta. Para tanto, nós tratamos camundongos com nocaute para o receptor adrenérgico b1 (KOb1) e camundongos com nocaute para o receptor b2 (KOb2) com dieta hipercalórica por 22 semanas. O peso corporal foi medido diariamente e o consumo de oxigênio foi determinado usando-se um sistema de respirometria aberto ao final do experimento. A composição corporal foi determinada pela análise da carcaça. Animais foram expostos ao frio de 4ºC por 4h e sua temperatura corporal foi medida em vários tempos e a resposta térmica do iBAT foi determinada pela infusão de NE ou agonista b adrenérgico. Além disso, foram determinados os níveis de RNAm das isoformas de receptores adrenérgicos b nos animais nocaute. Os resultados obtidos em nosso estudo mostram que os animais KOb1 e KOb2 tratados com dieta hipercalórica não desenvolvem obesidade mais severa do que os animais selvagens mas não são capazes de aumentar o consumo de oxigênio induzido pela dieta, sugerindo que estes receptores não são relevantes na termogênese induzida pela dieta. Por outro lado, nossos dados indicam que a presença do receptor b1 é exigida para termogênese induzida pelo frio, uma vez que os camundongos KOb1 são sensíveis ao frio e a capacidade termogênica do BAT destes animais em reposta à NE é bastante reduzida quando comparados com animais selvagens. A ausência do receptor b2 não piora a resposta dos animais ao frio sugerindo que esta isoforma não esteja envolvida na termogênese induzida pela dieta ou pelo frio. Os nossos achados indicam que a isoforma do receptor adrenérgico b1 é fundamental na termogênese induzida pelo frio, mas não pela dieta. Além disso, é provável que a termogênese induzida pela dieta seja regulada por mecanismos distintos da termogênese induzida pelo frio. / The body weight of animals tends to be relatively stable over long periods of time. Situations of caloric restriction or increase in intake of calories lead to compensatory physiological changes that resist the effects of these disorders. In fact, the energy expenditure increases in animals treated with diet hypercaloric called facultative thermogenesis, in order to keep to energy stock constant. Defects in this facultative thermogenesis may be related to the development of obesity. Brown adipose tissue is the main site of facultative thermogenesis and is activated by signaling of b1, b2 e b3 adrenergic receptors by Norepinephrine released by Sympathetic Nervous System. Several studies showed that the isoforms b of adrenergic receptors are important in mechanisms involved in obesity and also in promoting cold tolerance. Nonetheless, it is unclear the role of each isoform in these process. Therefore, the purpose of our study was to evaluate the role of isoforms b1 and b2 in mediate the facultative thermogenesis. For that, we fed nocaute mice for the adrenergic receptor b1 (KOb1) and nocaute mice for the adrenergic receptor b2 (KOb2) with high fat diet for 22 weeks. During treatment body weight was determined daily. By the end of the experiment oxygen consumption was measured using a system of open respirometry and body composition was determined by analysis of the carcass. We also exposed KOb1 and KOb2 animals to cold (4C). The thermogenic response of iBAT was evaluated through i.v NE infusion. The results obtained in our study showed that the animals KOb1 and KOb2 treated with high fat diet did not gain more fat when compared to wild type animals, but are unable to increase the oxygen consumption, suggesting that these receptors are not relevant in development of obesity. Furthermore, our data indicate that the presence of the b1 receptor is required for cold-induced thermogenesis, since the KOb1 mice are sensitive to cold and BAT thermogenic response is significantly impaired when compared with animals wild type. The absence of b2 receptor does not worsen the response of animals to cold suggesting that this isoform is not involved in the diet- or cold- induced thermogenesis. In conclusion, our findings indicate that the b1 isoform of the adrenergic receptor is critical in the cold-induced thermogenesis, but not in diet induced thermogenesis. Moreover, it is likely that the diet-induced thermogenesis and cold-induced thermogenesis are regulated by different mechanisms.

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

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

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, da Universidade do extremo Sul Catarinense, UNESC, para obtenção do título de Mestre em Ciências da Saúde. / Com o envelhecimento, O envelhecimento é um processo inerente a todos os seres vivos e seu desenvolvimento é inevitável e irreversível. nota-se uma redução da atividade mitocondrial e diversas mudanças na composição corporal dos seres vivos. A disfunção da atividade mitocondrial supracitada provoca alterações e adaptações em tecidos de características anabólicas, dentre eles, pode-se citar o tecido adiposo marrom. Este tecido tem como função principal a oxidação lipídica para a produção de calor, sendo assim, é especializado na termogênese adaptativa induzida por fatores ambientais, como o exercício físico. Sabe-se que o exercício provoca uma série de adaptações metabólicas, contudo, ainda não há um consenso na comunidade acadêmica sobre a maior eficiência de modalidades e intensidades de estímulos. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos metabólicos de dois protocolos de exercício físico sobre os tecidos adiposos branco e marrom em ratos velhos. Os ratos foram divididos em dois grupos controle: controle jovem (N=5) e controle velho (N=5) e em dois grupos de exercício físico: treinamento de corrida em esteira (N=5) e treinamento resistido de força muscular (N=5). Os ratos participaram de 8 semanas de exercícios físicos e foram avaliados parâmetros de composição corporal, atividade e biogênese mitocondrial, atividade da cadeia respiratória, molécula envolvida na transdução do sinal insulínico e molécula de marcador inflamatório. Os resultados mostraram que os protocolos de exercício físico diminuíram significativamente o índice de adiposidade em ratos velhos. Também ambos os protocolos induziram um aumento das moléculas reguladoras de atividade e biogênese mitocondrial, aumento da atividade da cadeia respiratória e aumento na molécula reguladora da transdução do sinal insulínico. O estudo evidenciou que tanto os exercícios de corrida em esteira e resistido de força muscular conseguiram promover de forma semelhantes, alterações metabólicas significativas em ratos velhos.

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

O peso corporal dos animais tende a ser relativamente estável durante longos períodos de tempo. Situações de restrição calórica ou aumento na ingestão de calorias levam a alterações fisiológicas compensatórias que resistem aos efeitos destas perturbações. De fato, o gasto energético aumenta em animais submetidos à dieta hipercalórica, a chamada termogênese facultativa, de modo a manter os estoques energéticos constantes. É possível que defeitos na termogênese facultativa estejam envolvidos no desenvolvimento da obesidade. O BAT, o principal sítio de termogênese facultativa, é ativado pela liberação de NE pelo Sistema Nervoso Simpático, que se liga aos receptores adrenérgicos b1, b2 e b3 expressos nos adipócitos marrons. Diversos estudos demonstram que os receptores b são importantes na proteção contra a obesidade, mas ainda não é claro qual o papel de cada isoforma neste processo. Assim sendo, o objetivo do nosso trabalho foi avaliar o papel das isoformas b1 e b2 na mediação da termogênese facultativa induzida pela dieta. Para tanto, nós tratamos camundongos com nocaute para o receptor adrenérgico b1 (KOb1) e camundongos com nocaute para o receptor b2 (KOb2) com dieta hipercalórica por 22 semanas. O peso corporal foi medido diariamente e o consumo de oxigênio foi determinado usando-se um sistema de respirometria aberto ao final do experimento. A composição corporal foi determinada pela análise da carcaça. Animais foram expostos ao frio de 4ºC por 4h e sua temperatura corporal foi medida em vários tempos e a resposta térmica do iBAT foi determinada pela infusão de NE ou agonista b adrenérgico. Além disso, foram determinados os níveis de RNAm das isoformas de receptores adrenérgicos b nos animais nocaute. Os resultados obtidos em nosso estudo mostram que os animais KOb1 e KOb2 tratados com dieta hipercalórica não desenvolvem obesidade mais severa do que os animais selvagens mas não são capazes de aumentar o consumo de oxigênio induzido pela dieta, sugerindo que estes receptores não são relevantes na termogênese induzida pela dieta. Por outro lado, nossos dados indicam que a presença do receptor b1 é exigida para termogênese induzida pelo frio, uma vez que os camundongos KOb1 são sensíveis ao frio e a capacidade termogênica do BAT destes animais em reposta à NE é bastante reduzida quando comparados com animais selvagens. A ausência do receptor b2 não piora a resposta dos animais ao frio sugerindo que esta isoforma não esteja envolvida na termogênese induzida pela dieta ou pelo frio. Os nossos achados indicam que a isoforma do receptor adrenérgico b1 é fundamental na termogênese induzida pelo frio, mas não pela dieta. Além disso, é provável que a termogênese induzida pela dieta seja regulada por mecanismos distintos da termogênese induzida pelo frio. / The body weight of animals tends to be relatively stable over long periods of time. Situations of caloric restriction or increase in intake of calories lead to compensatory physiological changes that resist the effects of these disorders. In fact, the energy expenditure increases in animals treated with diet hypercaloric called facultative thermogenesis, in order to keep to energy stock constant. Defects in this facultative thermogenesis may be related to the development of obesity. Brown adipose tissue is the main site of facultative thermogenesis and is activated by signaling of b1, b2 e b3 adrenergic receptors by Norepinephrine released by Sympathetic Nervous System. Several studies showed that the isoforms b of adrenergic receptors are important in mechanisms involved in obesity and also in promoting cold tolerance. Nonetheless, it is unclear the role of each isoform in these process. Therefore, the purpose of our study was to evaluate the role of isoforms b1 and b2 in mediate the facultative thermogenesis. For that, we fed nocaute mice for the adrenergic receptor b1 (KOb1) and nocaute mice for the adrenergic receptor b2 (KOb2) with high fat diet for 22 weeks. During treatment body weight was determined daily. By the end of the experiment oxygen consumption was measured using a system of open respirometry and body composition was determined by analysis of the carcass. We also exposed KOb1 and KOb2 animals to cold (4C). The thermogenic response of iBAT was evaluated through i.v NE infusion. The results obtained in our study showed that the animals KOb1 and KOb2 treated with high fat diet did not gain more fat when compared to wild type animals, but are unable to increase the oxygen consumption, suggesting that these receptors are not relevant in development of obesity. Furthermore, our data indicate that the presence of the b1 receptor is required for cold-induced thermogenesis, since the KOb1 mice are sensitive to cold and BAT thermogenic response is significantly impaired when compared with animals wild type. The absence of b2 receptor does not worsen the response of animals to cold suggesting that this isoform is not involved in the diet- or cold- induced thermogenesis. In conclusion, our findings indicate that the b1 isoform of the adrenergic receptor is critical in the cold-induced thermogenesis, but not in diet induced thermogenesis. Moreover, it is likely that the diet-induced thermogenesis and cold-induced thermogenesis are regulated by different mechanisms.

Orientadores: Mario José Abdalla Saad, Alexandre Gabarra de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-25T23:51:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leite_JulianaPaula_M.pdf: 4915396 bytes, checksum: 09ea43792fb47457eab9ac0df46c3416 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A obesidade representa o maior fator de risco para o desenvolvimento de doenças como diabetes tipo 2, dislipidemia, esteatose hepática, doenças vasculares e alguns tipos de cânceres. Embora o aumento do tecido adiposo seja a principal característica da obesidade, nem todo depósito de gordura é prejudicial. Isso se deve ao fato do tecido adiposo ser subdividido em dois tipos: branco e marrom, os quais apresentam características bem distintas. O tecido adiposo branco estoca energia na forma de triglicerídeos, produz a secreção de vários tipos de citocinas inflamatórias e o seu aumento está associado a um estado inflamatório subclínico do organismo. Já o tecido adiposo marrom é especializado na dissipação da energia em forma de calor, estudos vêm mostrando a sua associação com a melhora da resistência à insulina e menor índice de massa corporal, por isso, o seu aumento pode ser potencial alvo para o tratamento de síndromes metabólicas. Paralelamente, estudos comprovaram que o exercício físico, quando praticado de forma crônica, pode exercer importante efeito anti-inflamatório nos obesos. Este efeito está associado à redução da massa de tecido adiposo branco e estudos comprovaram que o exercício também é capaz de promover o aumento da massa do tecido adiposo marrom. No entanto, ainda não está claro quais os mecanismos envolvidos para tais benefícios. Diante disso, o objetivo do nosso trabalho foi avaliar o efeito profilático do exercício crônico sobre a massa do tecido adiposo (branco e marrom), marcadores inflamatórios e resistência à insulina em ratos alimentados com dieta hiperlipídica. Além de verificar os mecanismos pelos quais o exercício é capaz de aumentar a atividade termogênica do tecido adiposo marrom. Para isso, utilizamos ratos Wistar, divididos em 3 grupos: animais alimentados com dieta padrão para roedores (CTL), animais alimentados com dieta hiperlipídica (HFD) e animais alimentados com dieta hiperlipídica e submetidos ao treinamento de natação (EXE). O protocolo de treinamento utilizado foi de 8 semanas. Nossos resultados mostraram que o exercício crônico de 8 semanas foi capaz de atenuar o desenvolvimento da massa de gordura e a expressão das proteínas de formação do tecido adiposo branco (TAB); apresentou efeito protetor contra a intolerância à glicose e RI. Fora também observado a redução dos circulantes de LPS, TNF-? e AGLs, além da expressão das serinas quinases JNK E IKK. Além disso, os dados demonstram ainda o efeito positivo do exercício na via de sinalização da insulina; aumento da massa do tecido adiposo marrom (TAM) e da expressão de proteínas envolvidas no processo de termogênese. Por último, verificamos que o exercício crônico foi capaz de atenuar a infiltração de macrófagos no TAM e promover maior polarização de macrófagos do tipo M2 no TAM. A partir dessas análises, podemos entender em parte que o exercício físico, quando aplicado antes do estabelecimento da obesidade, é capaz de atenuar o quadro de resistência à insulina e os efeitos deletérios da inflamação causada pela dieta hiperlipídica. Além de contribuir para a maior atividade do TAM através de um mecanismo orquestrado pela ativação alternativa de macrófagos / Abstract: Obesity is a major risk factor for the development of diseases such as type 2 diabetes, dyslipidemia, fatty liver, vascular disease and some cancers. Although the increase in adipose tissue is a hallmark of obesity, not every deposit of fat is harmful. This is because adipose tissue is subdivided into two types: white and brown, which have very different characteristics. White adipose tissue stocks energy in the form of triglycerides, and it is responsible to the secretion of various cytokines and their increase is associated with a proinflammatory state of the organism. As brown adipose tissue is specialized in the dissipation of energy as heat, studies have shown its association with improved insulin resistance and lower body mass index. Therefore, its increase may be a potential target for the treatment of metabolic syndromes. In parallel, studies have shown that chronic exercise may have an important anti-inflammatory effect on obesity due to a reduction mass of white adipose tissue and the capacity to promote the increased mass of brown adipose tissue. However, it remains unclear which mechanisms are involved for such benefits. Therefore, the aim of our study was to evaluate the prophylactic effect of chronic exercise on the mass of adipose tissue (white and brown), inflammatory markers and insulin resistance in high-fat diet rats. Besides, our study verified the mechanisms by which exercise can increase the thermogenic activity of brown adipose tissue. For this, we used 6 weeks male Wistar rats, which were divided into 3 groups as follows: animals fed with standard rodent diet (CTL) animals fed with high fat diet (HFD) and animals fed with high fat diet and submitted to swimming training (EXE). The training protocol used was 8 weeks. Our results showed that 8 weeks of chronic exercise was able to attenuate the development of fat mass and protein expression formation of white adipose tissue (WAT). It was also shown a protective effect against glucose intolerance and insulin and observed a reduction of circulating LPS, TNF-? and FFA, in addition to the expression of serine kinases JNK and IKK. The results also demonstrate the positive effect of exercise on insulin signaling pathway, increasing the mass of brown adipose tissue (BAT) and the expression of proteins involved in the thermogenesis process, which resulted in higher accumulation of fat in the adipocytes of TAM. Finally, we found that chronic exercise was able to attenuate the infiltration of macrophages in the TAM and promote greater polarization of the type M2 macrophages in TAM. From these analyses, we can understand in part that exercise, when applied before the onset of obesity, is able to attenuate the context of insulin resistance and the deleterious effects of inflammation caused by high-fat diet, contributing to the higher activity of TAM through an alternative orchestrated macrophage activation mechanism / Mestrado / Fisiopatologia Médica / Mestra em Ciências

C75, um inibidor sintético da ácido graxo sintase, causa anorexia e perda de peso em roedores, mas os mecanismos envolvidos com esses efeitos ainda não são totalmente conhecidos. A hipótese testada nesse trabalho foi que o tecido adiposo marrom (TAM), um órgão com importante função no controle da termogênese, poderia estar envolvido nos efeitos mediados pelos inibidores da ácido graxo sintase. Para isso, ratos Wistar foram submetidos ao implante de cânula no ventrículo lateral direito seguido, ou não, pela desnervação simpática cirúrgica do TAM. Sete dias após, C75 (150 g/7,5 L), cerulenina, um inibidor natural da ácido graxo sintase, (150 g/7,5 L) ou RPMI (veículo) foi administrado nos animais com privação alimentar de 24 horas. Foi demonstrado que uma única injeção intracerebroventricular de C75 reduziu a ingestão alimentar no primeiro dia e induziu perda de peso por dois dias. Além disso, as análises de telemetria mostraram que o C75 promoveu um rápido aumento na temperatura corporal interna, maior taxa de estoque de calor de 30 minutos a 6 horas da administração, e um aumento na dissipação de calor por 4 horas. A desnervação do TAM atenuou os efeitos do C75 sobre a regulação térmica bem como seu efeito sobre o peso corporal e a ingestão alimentar. Em paralelo, o C75 induziu aumento na temperatura do TAM (até 8 horas após a injeção), no conteúdo de noradrenalina e na atividade da citocromo c oxidase mitocondrial e da expressão do RNAm da UCP-1 no tecido. Todos esses efeitos foram abolidos com a desnervação simpática do TAM. Tal como o C75, a cerulenina, também induziu um aumento na temperatura corporal interna e do TAM, o qual também foi abolido pela desnervação do TAM. A atividade locomotora espontânea não foi alterada por nenhum inibidor da ácido graxo sintase. A imunohistoquímica para c-Fos revelou que o C75 aumentou o número de células imunorreativas a c-Fos na área pré-óptica, núcleo paraventricular, dorsomedial do hipotálamo, ventromedial do hipotálamo, locus coeruleus e rafe pálida, regiões que estão envolvidas com a regulação central da temperatura. Estes dados sugerem um papel do TAM no aumento da temperatura corporal evocado pelos inibidores da ácido graxo sintase e provêm novos mecanismos para explicar a hipofagia e o aumento do gasto energético observados com a administração desses compostos. / C75, a synthetic inhibitor of fatty acid synthase, causes anorexia and weight loss in rodents, but the underlying mechanisms are not totally known. Thus, the hypothesis tested in this work was that brown adipose tissue (BAT), an organ with important role for control of thermogenesis, could be involved in the anti-obesity effects of fatty acid synthase inhibitors. To address this issue, Wistar rats were submitted to cannula implant into right lateral ventricle and following, or not, by surgical sympathetic denervation of BAT. Seven days later, C75 (150g/7.5L), cerulenin, a natural fatty acid synthase inhibitor, (150 g/7.5 L) or RPMI (vehicle) was administered in 24h-fasted animals. It was demonstrated that a single intracerebroventricular injection of C75 decreased the food intake on the first day, and induced weight loss for two days. Furthermore, telemetry analyzes shown that the C75 induced a rapid increase in core body temperature, a higher heat storage rate from 30 minutes until 6 hours of injection, and an increase in heat dissipation for 4 hours. The BAT denervation attenuated the thermoregulatory effects of C75 as well as its effect on body weight and food intake. In parallel, C75 induced an increase in BAT temperature (up to 8 hours of the injection), higher content of norepinephrine, and an increase in the activity of cytochrome c oxidase and mRNA expression of UCP-1 in the tissue. All these effects were abolished by sympathetic denervation. Like C75, the central administration of cerulenin also induced an increase in the BAT and core body temperature, which was also abolished by BAT denervation. The spontaneous locomotor activity was not altered by any fatty acid synthase inhibitor. The immunohistochemistry for c-Fos revealed that the C75 increased numbers of Fos-immunoreactive cells in preoptica area, paraventricular nucleus, dorsomedial hypothalamus, ventromedial hypothalamus, locus coeruleus and raphe pallidus, regions which are involved in the central thermoregulation. These data implicate a role for BAT in the fatty acid synthase inhibitors-evoked increase in body temperature and provide new mechanisms to explain hypophagia and increased energy expenditure observed with the administration of these compounds.

A homeostase energética é controlada por fatores neurais, endócrinos, adipocitários e intestinais. O sistema nervoso central (SNC) recebe sinalização de fatores periféricos e exerce uma função fundamental no controle da homeostase energética, estando bem estabelecido que existem populações neuronais que expressam neuropeptídeos que medeiam efeitos específicos na ingestão e/ou gasto energético. O fator liberador de corticotrofina (CRF), além de seus efeitos no controle da atividade do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal, tem sido descrito como potente neuropeptídeo anorexígeno, modulando a ingestão alimentar e o gasto energético. Foi observado que a síntese de CRF é influenciada pela leptina, que atuaria aumentando a ativação de neurônios produtores de CRF no núcleo paraventricular (PVN). Os hormônios gonadais também participam na regulação da ingestão alimentar, do peso e da composição corporal. O efeito anorexígeno do estradiol é mediado pela ativação de receptores presentes nas áreas envolvidas no controle da homeostase energética. Em trabalho prévio de nosso laboratório foi observado que o menor ganho de peso e ingestão alimentar com o tratamento com estradiol em ratas ovariectomizadas está associado à maior expressão de RNAm de CRF no PVN. Dessa forma, este trabalho visa esclarecer a participação do CRF nos efeitos do estradiol no controle da homeostase energética. Para tanto, foram utilizadas ratas Wistar adultas, pesando entre 200-230g, provenientes do Biotério Central do Campus de Ribeirão Preto USP. Todos os animais foram submetidos à cirurgia de ovariectomia bilateral. Em todos os experimentos, houve três grupos de animais: ratas ovariectomizadas (OVX), ratas ovariectomizadas com reposição de estradiol (OVX+E) e ratas ovariectomizadas com dieta pareada ao grupo OVX+E (OVX+DP). Durante os oitos dias de cada experimento, estes animais receberam injeção subcutânea de cipionato de estradiol (10 g/Kg peso corporal, Grupo OVX+E) ou veículo (óleo de milho: 0,2 mL/rata, Grupos OVX e OVX+DP) entre 8h e 10h. Para avaliarmos a participação do CRF nos efeitos da leptina nos animais castrados com e sem reposição de estradiol, foi realizado o tratamento com injeção central de leptina (10g/5L) com e sem injeção central prévia de antagonista de CRF (antisauvagina-30). Observamos que o tratamento com cipionato de estradiol causa a redução na ingestão alimentar e no ganho de peso corporal. Ainda, quando realizamos a administração central de leptina há anorexia, perda de peso corporal, aumento na expressão de UCP-1 no BAT e na ativação neuronal no ARQ. Esses efeitos são revertidos quando realizamos administração central prévia do antagonista de CRF-R2. Os dados obtidos sugerem que o estradiol aumenta a sensibilidade à leptina, sendo este efeito mediado, pelo menos em parte, pelo receptor tipo 2 do CRF. / Energy homeostasis is controlled by neural, endocrine, adipocyte and gut factors. Central nervous system plays a key role in the control of energy homeostasis; it receives signals from peripheral factors and it is well established that the hypothalamus contains neuronal populations that express important neuropeptides to the control of food intake and energy expenditure. Besides its action in the control of hypothalamus-pituitary-adrenal axis, corticotropin releasing factor (CRF), has been described as an anorexigenic neuropeptide, modulating food intake and energy expenditure. It was shown that CRF synthesis is influenced by leptin, which would act increasing CRF neuron activation in the paraventricular nucleus (PVN). Gonadal hormones also participate in the regulation of food intake, body weight and body composition. Estradiol anorexigenic effect is mediated by specific receptors located in areas involved in the control of energy homeostasis. It was previously demonstrated that the reduction of food intake and body weight gain in ovariectomized treated rats is associated with an increase in CRF mRNA expression in the PVN. The present study aimed to investigate the role of CRF on estradiol regulation of energy homeostasis. Wistar female rats, weighing 200 230g, were bilaterally ovariectomized and divided into three groups: ovariectomized rats (OVX), ovariectomized rats treated with estradiol (OVX+E) and ovariectomized rats pair-fed with OVX+E rats (OVX+PF). The animals received daily subcutaneous injections of either estradiol cypionate (10 g/Kg bw, OVX+E) or vehicle (corn oil, OVX, OVX+PF) between 8 10 am, during 8 days. To evaluate the role of CRF on leptins effects we performed intracerebroventricular (icv) injection of recombinant leptin (10g/5L) with or without previous icv treatment with CRF-R2 antagonist (ansauvagin-30). We observed that estradiol replacement in OVX rats induced lower food intake and body weight gain. Leptin icv treatment reduced food intake, body weight gain and increased UCP-1 expression in brown adipose tissue and neuronal activation in the arcuate nucleus. These effects were abolished with previous icv administration of CRF-R2 antagonist. In conclusion, our data suggest that estradiol increases central sensitivity to leptin and this effect is mediated, at least in part, by CRF type 2 receptor.

Receptores ativadores de proliferação perixossomal(PPARs) são fatores de transcrição envolvidos com a oxidação dos ácidos graxos e proliferação celular, mediando diversas vias, o que representa uma estratégia promissora para enfrentar as características da síndrome metabólica. Existem três isoformas de PPARs(PPARalfa, beta/delta e gama), que são diferencialmente expressos em diferentes tecidos.No presente estudo, objetivou-se avaliar os efeitos pleiotrópicos da telmisartana, um anti-hipertensivo, bloqueador do receptor AT1 da angiotensina e agonista parcial PPAR gama, no tecido adiposo branco (TAB) e marrom (TAM) em camundongos obesos induzido por dieta.Camundongos machos, da linhagem C57BL/6 foram alimentados com uma dieta padrão (standard-chow, 10% da energia proveniente de lipídios) ou com uma dieta com alto teor lipídico (high fat, 49% de energia proveniente de lipídios) durante 10 semanas. Em seguida, os animais foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos: SC, SC-T, HF e HF-T (n=10). O fármaco foi administrado (10mg/kg de dieta) durante 4 semanas para os grupos SC-T e HF-T.O grupo HF apresentou sobrepeso, hipertensão arterial sistêmica, perfil de adipocinas pró-inflamatórias, resistência insulínica, diminuição do gasto energético, comprometimento do metabolismo da glicose e distribuição anormal da massa adiposa. Além disso, a obesidade ocasionou diminuição da expressão de PPARalfa, beta/delta e gama noTAB e TAM, resultando na inadequação da captação de glicose e termogênese insuficiente. Por outro lado,a ativação das três isoformas de PPARs, a melhora do perfil inflamatório das adipocinas, o aumento da sensibilidade à insulina e a melhora da captação de glicose, foi vistaapós o tratamento com telmisartana. A ativação dos PPARs no TAB trouxe muitos benefícios. No TAM, resultados surpreendentes foram que a telmisartana provocou o aumento da expressão do recepetor adrenérgico beta 3 (RAβ3), induzido pela ativação de PPARbeta/delta e maior termogênese comaumento da expressão da proteína desacopladora1 (UCP1). Em conclusão, nossos resultados mostram que telmisartanaaumenta a expressão gênica e proteica PAN-PPAR no TAB e TAM em camundongos obesos induzidos por dieta. Nossas observações mostram que, apesar do grupo HF-T ter reduzido a ingestão energética, os efeitossão explicados pela ativação PAN-PPAR da telmisartana, causando a ativação da termogênese e resultando num balanço energético negativo. / Peroxisome proliferator-activated receptor (PPARs) are transcription factors involved in fatty acids oxidation and cell proliferation, mediating different pathways, representing a hopeful strategy to deal with the characteristics of metabolic syndrome. There are three isoforms of PPARs (PPAR alpha, beta / delta and gamma) that are differentially expressed in different tissues. The present study, aimed to evaluate pleiotropic effects of telmisartan, an anti-hypertensive, angiotensin receptor blocker AT1 and PPAR gamma agonist in white adipose tissue (WAT) and brown adipose tissue (BAT) in diet-induced obese mice. Male C57BL/6 mice fed a standard diet (standard-chow, 10% of energy from lipids) or a high fat diet (high fat, 49% of energy from lipids) for 10 weeks. Afterwards, groups were subdivided into: SC, SC-T, HF and HF-T (n=10, each). Treatment with telmisartan (10 mg/Kg BM, in the diet) was maintained for 4 weeks. The HF group showed overweight, hypertension, adipokine pro-inflammatory profile, insulin resistance, decreased in energy expenditure, flawed in glucose metabolism and abnormal distribution of adipose mass. Furthermore, obesity caused reduced expression of PPARalpha, beta/delta and gamma in WAT and BAT, resulting in unproductive glucose uptake and insufficient thermogenesis. On the other hand the activation of the three isoforms of PPARs, the improvement of the inflammatory profile, increased insulin sensitivity and improved glucose uptake was observed after treatment with telmisartan. The activation of PPARs in BAT provided many benefits. In BAT, surprising new findings show that telmisartan caused sympathetic activation with beta-3 adrenergic receptor (RAβ3), induced activation PPARbeta /delta and increased thermogenesis with increased expression of uncoupling protein 1 (UCP1), that it is a target gene of PPARalpha. In conclusion, our results show for the first time telmisartan increases the gene and protein expression PAN-PPAR in WAT and BAT in diet-induced obese mice. Our observations demonstrate that, although the HF-T group have reduced energy intake, the effects are explained by the PPAR-PAN activation of telmisartan, causing the activation of thermogenesis through maintaining sympathetic stimulation and increased expression of UCP1, resulting in a negative energy balance.