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Previous issue date: 2017-08-14 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A obesidade é uma doença crônica multifatorial caracterizada pelo excesso de gordura corporal e por um estado inflamatório de baixo grau, conhecido como metainflamação. Atualmente, é um dos principais problemas de saúde pública do mundo. Dados da OMS indicam que 13% da população mundial é obesa e no Brasil, o índice subiu para 17,9% da população em 2014. Fatores genéticos, dieta, desordens metabólicas, como intolerância à glicose, dislipidemias, hipertensão arterial sistêmica, desbalanço hormonal e mudanças na microbiota intestinal, são gatilhos da inflamação envolvendo adipócitos. O tecido adiposo obeso é caracterizado pelo aumento da infiltração de macrófagos, sendo estes uma fonte importante de inflamação neste tecido. Fatores transcricionais com propriedades imunorregulatórias estão envolvidos em processos inflamatórios e na adipogênese. PPARγ é um importante receptor ativado por ligantes lipídicos, regulador central da adipogênese, com funções na ativação de células do sistema imune e no metabolismo lipídico. Dados de nosso grupo demonstraram que ativação de PPARγ induz a biogênese de organelas dinâmicas denominadas Corpúsculos Lipídicos (CLs) durante infeção micobacteriana. Estas organelas possuem funções ativas no estoque de lipídios para geração de energia, síntese de membrana, síntese de mediadores inflamatórios, sinalização celular e inflamação. Além disso, os CL em macrófagos funcionam como sítios para sobrevivência de patógenos, como as micobactérias. Apesar do impacto da obesidade em doenças metabólicas e cardiovasculares ser bem compreendido, os mecanismos envolvidos na relação entre adipócitos e macrófagos infectados com patógenos intracelulares não são conhecidos, sendo este esclarecimento o objetivo de nosso estudo. Para isso, diferencianciamos células NIH3T3-L1 em adipócitos e utilizamos o sobrenadante obtido, para estimular macrófagos peritoneais infectados ou não com M. bovis BCG. Nós avaliamos a biogênese de corpúsculos lipídicos, expressão de PPARγ, síntese e secreção de citocinas, adipocinas e NO. Os resultados comprovaram que a diferenciação de células NIH3T3-L1 em adipócitos é um processo eficiente que envolve mudanças na morfologia celular e acúmulo de Corpúsculos Lipídicos. O estímulo de macrófagos com sobrenadante de adipócitos potencializou a biogênese de CLs, assim como a expressão de PPARγ, na presença de infecção micobacteriana. Nos tempos de 6 e 48 horas de estímulo com sobrenadante e infecção, a produção de TNF-α também foi potencializada, porém um decréscimo significativo foi observado no tempo de 24 horas. Quanto aos níveis de IL-10, um aumento foi observado na presença de infecção e estímulo com sobrenadante nos três tempos analisados. Além disso, apenas no tempo de 24 h observamos a secreção de nitrito de modo significativo pelos macrófagos peritoneais infectados, efeito este independente do estímulo com sobrenadante. Quanto às adipocinas, importantes no desenvolvimento da obesidade e síndrome metabólica, analisamos os níveis de leptina produzida pelos macrófagos que não foram significativos, enquanto a produção de adiponectina, apresentou-se aumentada nos macrófagos controles estimulados com sobrenadante, efeito este, que foi inibido durante a infecção por BCG. Assim, nossos resultados sugerem, um efeito modulador de fatores secretados por adipócitos na ativação de macrófagos, atribuídos a formação de corpúsculos lipídicos, expressão de PPARγ, síntese de citocinas como TNF-α e IL-10 e uma modulação negativa da produção de adiponectina durante a infecção por M. bovis BCG. / Obesity is a chronic multifactorial disease characterized by excess of body fat and a low- grade inflammatory state, known as meta-inflammation. It is currently one of the world's leading public health problems. WHO data indicate that 13% of the world population is obese, in Brazil, the obesity index was 17.9% of the population in 2014. In addition to genetic factors, diet and metabolic disorders, such as glucose intolerance, dyslipidemia, systemic arterial hypertension, hormonal imbalance and changes in the intestinal microbiota have been proposed as triggers for inflammation involving adipocytes. Recent studies have shown that obese adipose tissue is characterized by increased infiltration of macrophages, suggesting that these are an important source of inflammation in this tissue. Transcriptional factors with immunoregulatory properties are involved in inflammatory processes and adipogenesis. Such as the PPARγ, is a receptor activated by lipid ligands, central regulator of adipogenesis, with functions in the immune cells activation and lipid metabolism. Data from our group, demonstrated that PPARγ activation induces the biogenesis of dynamic organelles, the Lipid Droplets (LD) during mycobacterial infection. These organelles have functions in lipid storage for energy generation, membrane synthesis, inflammatory mediators synthesis, cell signaling and inflammation. Moreover, the LD in macrophages are niches for the pathogens survival. Although the impact of obesity on metabolic and cardiovascular diseases is understood, the mechanisms involved in the interactions between adipocytes and macrophages infected with intracellular pathogens are not known. In this study we differentiated NIH3T3-L1 cells into adipocytes and used the supernatant obtained to stimulate peritoneal macrophages infected or not with M. bovis BCG. We analyze the lipids droplets formation, PPARγ expression, cytokine, adipokines and NO synthesis. The results have shown that NIH3T3-L1 cells differentiation into adipocytes is an efficient process involving changes in cell morphology and LD storage. The macrophages stimulation with adipocyte supernatant was able to potentiated LD biogenesis, as well as, PPARγ activation, during mycobacterial infection. After 6 and 48 hours of stimulation and infection, the TNF-α levels were also potentiated, although a significant decrease was observed after 24 hours of infection. The IL-10 levels, was increase in the presence of infection and supernatant stimulation at 6, 24 and 48 hours after infection. To nitrite analysis, we observe that after 24 h of infection, there was an increase of levels secreted by macrophages, however this effect was independent of the supernatant stimulation. The adipokines, as leptin and adiponectin, are important factors in the obesity and metabolic syndrome development. Therefore, we analyzed the levels of leptin and adiponectin produced by macrophages during BCG infection. The Leptin levels were not detect, while adiponectin production, was increased in the control macrophages in presence of supernatant, an effect that was inhibited during BCG infection. Thus, our results suggest a modulating effect of secreted factors by adipocytes on the macrophages activation, attributed to the lipid droplets formation, PPARγ expression, cytokines synthesis as TNF-α and IL-10 and a dowmodulation of adiponectin during M. bovis BCG, infection.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/6603 |
| Date | 14 August 2017 |
| Creators | Albertoni, Ana Luíza da Silva |
| Contributors | Almeida, Patrícia Elaine de, Bizarro, Heloisa D'Avila da Silva, Monteiro, Clarissa Maya |
| Publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Imunologia e Doenças Infecto-Parasitárias/Genética e Biotecnologia, UFJF, Brasil, ICB – Instituto de Ciências Biológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFJF, instname:Universidade Federal de Juiz de Fora, instacron:UFJF |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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