Caracterização da disfunção mitocondrial no rim de ratos Zucker
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Data
2016-04-05
Autores
Trindade, André Soares [UNIFESP]
Orientadores
Higa, Elisa Mieko Suemitsu [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Resumo
Introduction: Obesity is characterized as an inflammatory condition associated to several chronic diseases. Besides promoting cardiovascular, hepatic and renal alterations, adipose tissue accumulation can generate an increased reninangiotensin-aldosterone system activity, increased oxidative stress and mitochondrial dysfunction. Aim: The aim of this study was to evaluate the kidney mitochondrial function of Zucker rats through cellular respiration, membrane potential, osmotic swelling, oxidative stress and antioxidant defense. Methods: Ten adult male rats were distributed into obese (Zucker rat strain with a mutation in the gene fa-/fa- and obese phenotype, N=5) and lean (lean Zucker rat strain, heterozygous fa+/fa- with eutrophic phenotype, N=5). In the kidney mitochondria we evaluated: the osmotic swelling with 3 different calcium concentrations (10, 25 or 50 µM Ca+2); the lipid peroxidation was measured by malondialdehyde (MDA) generation, oxidation of thiol groups, levels of reduced glutathione (GSH) and generation of reactive oxygen species by dichlorofluorescein diacetate (DCFDA). Results: In the analysis of kidney mitochondrial swelling, the obese rats showed lower values only at 10µM Ca+2 concentration vs lean (P<0.05). The kidney mitochondrial MDA (µM/mg protein) was also reduced in obese when compared to lean (P<0.05), even in the presence of the pro - oxidant tert-butylhydroperoxide (t-BOOH). Obese kidney mitochondrial sulphydryl (SH, nmol/mg protein) levels did not show statistical differences when compared to lean DCFDA (nmol/mg protein) levels increased only in the presence of t-BOOH , with no difference between the obese vs lean. Obese rats presented decreased levels of mitochondrial GSH (nmol/mg protein) vs lean rats (81±8 vs 133±18; P<0.05). Conclusion: In summary, our data showed that obese rats had a reduced kidney osmotic mitochondrial swelling if compared to lean rats, suggesting that the mitochondrial permeability could be altered in the obesity. The renal mitochondrial oxidative stress between obese and lean was different only in the evaluation of the MDA, being the antioxidant system reduced in the obese, comparatively to lean. So, in this study we observed that there are differences between the redox system of the obese and lean kidney mitochondria, which can be relevant when the mitochondria would be the target in the treatment of this pathology.
Introdução: A obesidade é caracterizada como uma condição inflamatória associada a várias doenças crônicas. Além de promover alterações cardiovasculares, hepáticas e renais, o acúmulo de tecido adiposo pode aumentar a atividade do sistema renina angiotensina aldosterona, aumentando o estresse oxidativo e a disfunção mitocondrial. Objetivos: Avaliar a função mitocondrial renal de ratos Zucker através do estudo da respiração mitocondrial, do potencial de membrana, inchamento osmótico, estresse oxidativo e defesa antioxidante. Métodos: 10 ratos machos adultos foram distribuídos em obesos (ratos Zucker com a mutação do gene fa-/fa- e fenótipo obeso, N=5) e magros (ratos Zucker heterozigoto fa+/fa- sem a mutação, com fenótipo eutrófico, N=5). Na mitocôndria renal foram avaliados: inchamento osmótico com três diferentes concentrações de cálcio (10, 25 e 50 µM Ca+2); peroxidação lipídica mensurada pelo malondialdeído (MDA), oxidação de grupos tióis; níveis de glutationa reduzida (GSH) e geração de espécies reativas de oxigênio pelo diacetato de diclorofluoresceína (DCFDA). Resultados: Ao analisarmos o inchamento mitocondrial renal, o obeso apresentou um inchamento menor apenas na concentração de 10 µM Ca+2 em contraposição ao magro (P<0,05). O MDA mitocondrial renal (µM/mg proteína) também estava reduzido no obeso quando comparado ao magro (P<0,05), mesmo na presença do pró-oxidante tert-butil hidroperóxido (t-BOOH). Os tióis (SH, nmol/mg proteína) não apresentaram diferenças na comparação de obeso vs. magro. Os níveis de DCFDA (µM/mg proteína) aumentaram apenas na presença do t-BOOH, não havendo diferença estatística entre os dois grupos. Os ratos obesos apresentaram níveis de GSH mitocondriais reduzidos comparados aos magros (P<0,05). Conclusão: Nossos resultados mostram que os ratos obesos tiveram um menor inchamento osmótico mitocondrial renal se comparado aos magros, sugerindo que a permeabilidade mitocondrial possa estar alterada na obesidade. O estresse oxidativo mitocondrial renal entre obesos e magros foi diferente apenas na avaliação do MDA, sendo o sistema antioxidante reduzido nos obesos, comparativamente aos magros. Portanto, observamos neste estudo que existem diferenças no sistema redox das mitocôndrias de obesos e magros, o que pode ser relevante quando a mitocôndria for o alvo no tratamento de obesos.
Introdução: A obesidade é caracterizada como uma condição inflamatória associada a várias doenças crônicas. Além de promover alterações cardiovasculares, hepáticas e renais, o acúmulo de tecido adiposo pode aumentar a atividade do sistema renina angiotensina aldosterona, aumentando o estresse oxidativo e a disfunção mitocondrial. Objetivos: Avaliar a função mitocondrial renal de ratos Zucker através do estudo da respiração mitocondrial, do potencial de membrana, inchamento osmótico, estresse oxidativo e defesa antioxidante. Métodos: 10 ratos machos adultos foram distribuídos em obesos (ratos Zucker com a mutação do gene fa-/fa- e fenótipo obeso, N=5) e magros (ratos Zucker heterozigoto fa+/fa- sem a mutação, com fenótipo eutrófico, N=5). Na mitocôndria renal foram avaliados: inchamento osmótico com três diferentes concentrações de cálcio (10, 25 e 50 µM Ca+2); peroxidação lipídica mensurada pelo malondialdeído (MDA), oxidação de grupos tióis; níveis de glutationa reduzida (GSH) e geração de espécies reativas de oxigênio pelo diacetato de diclorofluoresceína (DCFDA). Resultados: Ao analisarmos o inchamento mitocondrial renal, o obeso apresentou um inchamento menor apenas na concentração de 10 µM Ca+2 em contraposição ao magro (P<0,05). O MDA mitocondrial renal (µM/mg proteína) também estava reduzido no obeso quando comparado ao magro (P<0,05), mesmo na presença do pró-oxidante tert-butil hidroperóxido (t-BOOH). Os tióis (SH, nmol/mg proteína) não apresentaram diferenças na comparação de obeso vs. magro. Os níveis de DCFDA (µM/mg proteína) aumentaram apenas na presença do t-BOOH, não havendo diferença estatística entre os dois grupos. Os ratos obesos apresentaram níveis de GSH mitocondriais reduzidos comparados aos magros (P<0,05). Conclusão: Nossos resultados mostram que os ratos obesos tiveram um menor inchamento osmótico mitocondrial renal se comparado aos magros, sugerindo que a permeabilidade mitocondrial possa estar alterada na obesidade. O estresse oxidativo mitocondrial renal entre obesos e magros foi diferente apenas na avaliação do MDA, sendo o sistema antioxidante reduzido nos obesos, comparativamente aos magros. Portanto, observamos neste estudo que existem diferenças no sistema redox das mitocôndrias de obesos e magros, o que pode ser relevante quando a mitocôndria for o alvo no tratamento de obesos.
Descrição
Citação
TRINDADE, Andre Soares. Caracterização da disfunção mitocondrial no rim de ratos zucker. 2017. 40 f. Dissertação (Mestrado) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2017.