Submitted by CARMEM PERES VALGAS DA SILVA (carmempvs@hotmail.com) on 2018-06-05T14:40:45Z No. of bitstreams: 1 TESE FINAL jun 2018 (1).docx.pdf: 3453585 bytes, checksum: 2f207fc1ad5f86e08a3cb3497d63daf9 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Santulo Custódio de Medeiros null (asantulo@rc.unesp.br) on 2018-06-05T16:33:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_cpv_dr_rcla.pdf: 3391182 bytes, checksum: 8bfcf2d76191e2dfdab26a4cc2057921 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-05T16:33:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_cpv_dr_rcla.pdf: 3391182 bytes, checksum: 8bfcf2d76191e2dfdab26a4cc2057921 (MD5) Previous issue date: 2018-04-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O sistema nervoso simpático desempenha importante papel no sistema cardiovascular e no metabolismo, sendo que os receptores adrenérgicos do subtipo β3 (β3 –AR) estão amplamente distribuídos em diferentes células, encontrando-se especialmente no tecido cardíaco, musculatura lisa e tecido adiposo. Esses receptores estão relacionados a diversas ações fisiológicas, como relaxamento da musculatura lisa vascular e não vascular, lipólise do tecido adiposo branco e termogênese do tecido adiposo marrom. Por outro lado, a importância dos β3 –AR no tecido adiposo perivascular (PVAT) e regulação do tono vascular não é conhecida. O mirabegron (YM-178) é um agonista β₃-AR seletivo, atualmente desenvolvido por Astellas Pharma Inc., e aprovado desde 2012 pelos EUA, para tratamento de bexiga hiperativa, considerando a ação dos receptores β₃-AR no relaxamento do músculo liso. Contudo não existe nenhum estudo envolvendo o mirabegron nos parâmetros cardiometabólicos plasmáticos e no metabolismo do tecido adiposo e em modelos de obesidade. Objetivos: Analisar os efeitos do tratamento de Mirabegron (Mira), um agonista β₃-AR seletivo, por duas semanas em parâmetros cardiometabólicos e reatividade vascular na presença ou ausência de PVAT de camundongos obesos. Métodos: Camundongos C57BL/6J foram divididos em grupos controle veículo (CTR), controle tratado com Mira (CTR+MIRA), obeso alimentado com dieta hiperlipídica (HFD 12 semanas) tratado com veículo (OB) e obeso tratado com Mira (OB+MIRA). Mira foi administrado por duas semanas (10mg/kg) na forma de gavagem. Curvas concentração-resposta à acetilcolina (ACh 100pM a 30 μM) e serotonina (5HT 1nM a 30μM) foram realizadas em anéis de aorta PVAT+, PVAT-. Foram medidos a temperatura corporal e gasto energético; bem como pressão arterial, frequência cardíaca e tolerçancia ao esforço, além de análises bioquímicas de perfil lipídico, glicemia de jejum, insulina sérica, Glicerol, AGL, TBARS, leptina e TNF-α. Foram calculados o índice HOMA e o índice aterogênico. A histologia hepática e dos depósitos de tecido adiposo foi realizada pela coloração de hematoxilina e eosina. Resultados: O tratamento com Mira (OB+ mira) por duas semanas aumentou o gasto energético (17%) sem alterar a temperatura corporal, redução do peso corporal (7%), gordura epididmal (25%), colesterol total (17%), LDL-C (55%), índice aterogênico (45%), TBARS (20%), TNF-α (48%), Glicerol e AGL (40%), insulina (67%), e índice HOMA (65%) quando comparados ao grupo OB. Os níveis elevados de leptina (1000%) no grupo OB não foram alterados pelo Mira. Como esperado os depósitos de lipídios hepáticos, do TAM e PVAT foram aumentado com a dieta HFD e Mira reverteu parcialmente essa alteração, observados na histologia. Observamos modificação nas gotículas lipídicas tecido adiposo inguinal dos grupos CTR+MIRA e OB+MIRA. Anéis com PVAT+ apresentaram aumento na resposta máxima (Emax) à 5HT (%KCl) em anéis de aorta de OB+MIRA (109±10) comparado aos outros grupos (CTR: 69±9; CTR+MIRA: 77±11; OB: 65±9). Conclusão: Em camundongos obesos, o tratamento com Mira por duas semanas resultou em modificação dos tecidos adiposos marrom e inguinal, aumento do gasto energético, melhora de importantes parâmetros bioquímicos como o perfil lipídico e glicêmico, além de reduzir o marcador de estresse oxidativo TBARS, sem contudo alterar a tolerância ao esforço, pressão arterial e frequência cardíaca. Entretanto, em anéis de aorta PVAT+, o tratamento com Mira resultou em aumento da Emax para 5-HT. / Sympathetic nervous system plays an important role in the cardiovascular system and metabolism. In particular, the β3 subtype adrenergic receptors (β3-AR) are widely distributed in different cells, especially in cardiac tissue, smooth muscle and adipose tissue. These receptors are related to several physiological actions, such as vascular and non-vascular smooth muscle relaxation, lipolysis and thermogenesis. In addition, β3-AR participates in the increasing of the number of mitochondria at specific sites of white adipose tissue, called browning of white adipose tissue. Finally, it is not known whether these receptor subtypes may play a role in regulation of the perivascular adipose tissue (PVAT) vasomotricity. Despite these important actions involving these receptor population, studies involving selective β3-AR agonists on obesity state are scarce. Mirabegron (YM-178) is a selective β₃-AR agonist, currently developed by Astellas Pharma Inc. and approved since 2012 by the USA for overactive bladder treatment, considering the action of β₃-AR receptors on smooth muscle relaxation. Intrestingly, there is no study involving the effects of mirabegron on cardiometabolic parameters, adipose tissue metabolism in obesity models. Objectives: To examine the effects of Mirabegron (Mira) treatment, for two weeks on cardiometabolic parameters and vascular reactivity in the presence or in the absence of PVAT in obese mice. Methods: C57BL / 6J mice were divided into vehicle control (CTR), Mira treated (CTR + MIRA), obese mice fed with hyperlipid diet (HFD 12 weeks) treated with vehicle (OB) and obese treated with Mira (OB + MIRA). Mira was given for two weeks (10mg / kg) as a gavage. Concentration-response curves to Acetylcholine (ACh 100pM at 30μM) and serotonin (5HT 1nM at 30μM) were obtained in PVAT + aorta rings, PVAT-. Body temperature and energy expenditure were measured as well as biochemical parameters: lipid profile, fasting glycemia, serum insulin, glycerol, FFA, TBARS, leptin and TNF-α. HOMA index and atherogenic index were calculated. Hepatic and adipose tissue histology was performed by staining hematoxylin and eosin. Results: Treatment with Mira for two weeks increased energy expenditure (17%), without alteration in body temperature. Reduction is body weight (7%), epididymal fat (25%), total cholesterol (17%), LDL-C (55%), atherogenic index (45%), TBARS %), TNF-α (48%), Glycerol and AGL (40%), insulin (67%) and HOMA index (65%) was seen in OB + MIRA when compared with OB group. The increase in leptin levels (1000%) in OB group was not modified by Mira. In contrast, the increased lipid deposits in hepatic, TAM and PVAT, observed in histology, was partially reversed by Mira. We observed changes in lipid droplets in the inguinal adipose tissue of CTR+MIRA and OB+MIRA groups. Rings with PVAT + showed an increase in the Emax to 5HT (% KCl) in aortic rings of OB + MIRA (109 ± 10) compared with the other groups (CTR: 69 ± 9; 65 ± 9; CTR+MIRA: 77±11; OB: 65±9). Conclusion: In obese mice, treatment with Mira for two weeks resulted in modification of brown and inguinal adipose tissues, an increase in energy expenditure, improvement of biochemical parameters such as lipid profile and glycemia, without any modification in the tolerance to exercise effort, blood pressure and heart rate. On the other hand, in PVAT + aortic rings, Mira treatment resulted in increased in Emax to 5HT.

Orientador: Jose Antonio da Rocha Gontijo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciecias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-09T08:05:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lutaif_NelsonAfonso_D.pdf: 2278199 bytes, checksum: 2d4e7e7d11554b0032abc645e2972bac (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Introdução: Os rins, em humanos, são responsáveis por 10% de todo o oxigênio consumido, pelo corpo, em 24 horas. Este consumo pode ser representativo de uma grande contribuição da parte renal para a termogênese global dos indivíduos. A termogênese global é constituída pela termogênese facultativa, a qual está associada à ativação da UCP e captação celular de glicose, e a termogênese obrigatória, a qual está relacionada ao consumo de oxigênio mitocondrial. Assim nós assumimos que lesões renais podem levar a alterações na termogênese global e consequentemente distúrbios nas termogênese facultativa e obrigatória. Para investigar a contribuição renal na manutenção da temperatura interna, nós estudamos ratos Sprague Dowley com: redução da massa renal (Nx), denervação (Dx) e obstrução urinária (Ox), além de dois grupos controles: SHAM e non-operative (Non). Métodos: O estudo foi realizado colocando os grupos em estudo imersos em água isotérmica (próxima a temperatura interna) para bloquear a dissipação de calor enquanto a temperatura colonica era registrada durante 30 minutos. A termogênese obrigatória foi analizada através do controle respiratório e a relação ADP/O em mitocôndrias hepaticas. As atividades da UCP1 e os sinalizadores relacionados a capatação de glicose celular : IRS1, PI3K, AKT1 e ERK1,2, foram analisados pelo método de Westernblot. Resultados: O grupo Nx apresentou temperatura inicial significativamente inferior ao grupo Dx: 36,14 ± 0,8083°C x 37,51±0,9601°C, (P<0,05). Depois de 30 minutos, o grupo Dx (40,38 ± 1,04°C) apresentou temperaturas finais significativamente mais elevadas em comparação aos grupos: Sham (39,09±0,21°C), Nx (36,14±0,8083°C) e Ox (37,22±0,4338°C) com p<0,05. O grupo Dx apresentou curvas térmicas com uma maior inclinação (slope) (0,05836±0,07683) em relação aos grupos: Sham (0,04238±0,006312), Non (0,05182±0,005546) e Ox (0,04516±0,005107) com p<0,05. Também, a área sobre a curva em relação ao grupo Nx (57,05±17,82) foi superior aos valores obtidos nos grupos Ox (35,61±7,792), Sham (41,03±3,06) e Non (39,82±5,848) com p<0,001. Nenhuma diferença foi observada entre todos os grupos com relação ao controle respiratório e a relação ADP/O. Os grupos Dx e NX apresentaram aumento das atividades da UCP1 e AKT quando comparados com os demais grupos. Conclusão: Estes resultados sugerem que os rins podem ter influência na termorregulação, contribuindo com parte do calor necessário para a manutenção da temperatura corporal. Também concluiu-se que as fibras nervosas renais estão implicadas no controle homeostático do calor, trabalhando em associação com os tecidos da gordura marrom / Abstract: Introduction: Human kidneys are responsible for 10% of whole oxygen consumed in 24 hours as a result may have a great contribution in human global thermogenesis. Global thermogenesis which is related with mitochondrial oxygen consumption. We assumed that renal injuries necessarily promotes disturbances on global thermogenesis and consequently promote a re-adaptation on facultative and obligatory thermogenesis. To investigate the renal contribution on maintenance of internal temperature, we studied Sprague Dawley rats with: (Nx) mass reduction, (Dx) denervation and (Ox) urinary tract obstruction and two controls group: sham and (Non) no-operative. Methods: The study was performed after animals¿ immersions in warm water to avoid temperature dissipation and rectal temperature was recorded. Obligatory thermogenesis was evaluated through mitochondria respiratory chain and ADP/0 ratio in hepatocytes. The UCP1 and pathways associated with glucose captation (IRS1, PI3K, AKT1 and ERK1,2) protein expression in brow adipose tissue was studied by western blot method. Results: The Nx group presented significant initial lower temperature than Dx group: 36.14±0.8083°C x 37.15±0.9601 °C, with p<0.05. After thirty minutes, Dx group presented significant higher temperature (40.38 °C) than Sham (39.09±0.21°C), Nx (36.14±0.8083°C) and Ox (37.22±0.4338°C), groups with p<0.05. The Dx group showed significant higher thermal slope curve values (0.05836±0.07683) than Sham (0.04238±0.006312), Non (0.05182 ± 0.05546) and Ox (0.04516±0.005107) with p<0.05. Also, the area under curve presented Nx group with significant higher values (57.05 ± 17.82) than Ox (35.61±7.792), Sham (41.03 ± 3.06) and Non (39.82 ± 5.848) with p<0.001. No statistical difference was observed between all groups when the mitochondrial oxygen consumption and ADP/0 ratio were studied. The Dx and Nx groups showed increase in UCP1 and AKT1 activities. Conclusions: These results suggest that kidneys may play important function on body thermoregulation, contributing to thermal generation with own metabolic activities. We also concluded that renal nerves activity plays a role in thermic homeostase control, working associated with central nervous system and brown adipose tissue / Doutorado / Medicina Experimental / Doutor em Fisiopatologia Medica

Orientador: Licio Augusto Velloso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-15T15:36:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Romanatto_Talita_D.pdf: 1337280 bytes, checksum: 7ec7fd5e6f446c2f8f8a42019123e0d4 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O aumento da prevalência de obesidade em várias regiões do planeta é um dos mais importantes fenômenos clínico-epidemiológicos da atualidade. Fatores como a mudança do hábito alimentar e o estilo de vida sedentário, aliados a determinantes genéticos ainda pouco conhecidos desempenham um papel relevante na patogênese dessa doença. Nos últimos quinze anos, desde o descobrimento do hormônio leptina, avanços consideráveis foram obtidos na caracterização dos mecanismos hipotalâmicos do controle da ingestão alimentar e da termogênese. Em um estudo recente demonstrou-se que o consumo de uma dieta rica, em gordura induz a expressão de várias citocinas pró-inflamatórias no hipotálamo e que a inibição da via de sinalização intracelular da serina quinase JNK é capaz de reverter parcialmente algumas das conseqüências clínicas do consumo dessa dieta (De Souza et al, 2005). No presente estudo avaliou-se a importância do receptor 1 de TNF-cc(TNFRI) na gênese do processo inflamatório desencadeado pela dieta rica em gordura. O TNFR1 é responsável pela maioria dos efeitos do TNF-ct, no entanto no contexto da obesidade induzida por dieta, a função desse receptor não está completamente esclarecida. Para tanto, camundongos knockout (KO) para o TNFR1 e seu respectivo background genético, C57BL6, foram tratados por 8 semanas com dieta hiperlipídica e observamos que o TNFR1 KO está protegido da obesidade induzida por dieta por meio de aumento na termogênese. Em ambas as dietas, padrão e hiperlipídica (HF), TNFR1 KO ganha menos peso apesar de aumento na ingestão alimentar. Adiposidade e diâmetro dos adipócitos estão reduzidos, assim como as concentrações sanguíneas de insulina e leptina. TNFR1 KO estão protegidos de resistência hipotalâmica à via da leptina por meio de preservação da sinalização da leptina através de JAK2, STAT3 e FOX01. TNFR1 KO apresentam aumento de termogênese, pelo aumento do consumo de 02, aumento da expressão de UCP-1 e UCP-3, no tecido adiposo marrom e músculo esquelético, respectivamente, e aumento do consumo de O2 de mitocôndrias isoladas de músculo. Isso demonstra que a via de sinalização do TNF-a pelo TNFR1 representa um importante mecanismo envolvido na termogênese deficiente associada à obesidade. / Abstract: In diet-induced obesity, hypothalamic and systemic inflammatory factors trigger intracellular mechanisms that lead to resistance to the main adipostatic hormones, leptin and insulin. Tumor necrosis factor-alpha (TNF-a) is one of the main inflammatory factors produced during this process and its mechanistic role as an inducer of leptin and insulin resistance has been widely investigated. Most of TNF-a inflammatory signals are delivered by TNFR1; however, the role played by this receptor in the context of obesity-associated inflammation is not completely known. Here, we show that TNFR1 knockout (TNFR1 KO) mice are protected from diet-induced obesity due to increased thermogenesis. Under standard rodent chow or ligh-fat diet, TNFR1 KO gain significantly less body mass in spite of increased caloric intake. Visceral adiposity and mean adipocyte diameter are reduced and Dlood concentrations of insulin and leptin are lower. Protection from hypothalamic eptin resistance is evidenced by increased leptin-induced suppression of food ntake and preserved activation of leptin signal transduction through JAK2, STAT3 jnd FOX01. Under high fat diet, TNFR1 KO mice present a significantly increased expression of the thermogenesis-related neurotransmitter, TRH. Further evidence if increased thermogenesis includes the increased 02 consumption and C02 traduction in respirometry measurements, increased expressions of UCP1 and JCP3 in brown adipose tissue and skeletal muscle, respectively, and increased 02 onsumption by isolated skeletal muscle fiber mitochondria. This demonstrates that 'NF-ct signaling through TNFR1 is an important mechanism involved in obesity-ssociated defective thermogenesis. / Doutorado / Medicina Experimental / Doutor em Fisiopatologia Medica