Efeito da desnutrição intrauterina no hipotálamo de ratos adultos: uma abordagem proteômica e metabolômica

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Data
2015-01-29
Autores
Pedroso, Amanda Paula [UNIFESP]
Orientadores
Ribeiro, Eliane Beraldi [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
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Resumo
Evidências epidemiológicas e experimentais têm indicado que uma condição nutricional desfavorável durante períodos críticos do desenvolvimento poderia alterar permanentemente a estrutura e função de órgãos e tecidos, predispondo ou ?programando metabolicamente? os indivíduos para o aparecimento de doenças na idade adulta. Diversos estudos apontam para a existência de uma relação entre obesidade na idade adulta e baixo peso ao nascimento. Esta relação poderia estar associada a alterações na estrutura e função dos centros reguladores do apetite no cérebro. Em trabalhos realizados em nosso laboratório, verificou-se, em filhotes adultos de ratas desnutridas durante a gestação, defeitos na ação central da insulina e da serotonina, importantes mediadores anorexígenos que atuam no hipotálamo, região cerebral que tem um papel-chave na regulação da homeostase energética. Os resultados indicaram a ocorrência de ?programação? das vias de regulação do apetite no hipotálamo devido ao período de restrição alimentar durante a vida intrauterina. Além disso, observou-se que as consequências da desnutrição precoce no hipotálamo diferiram entre fêmeas e machos. No presente estudo, buscamos ampliar a investigação dos efeitos da desnutrição intrauterina sobre a prole adulta, realizando a análise proteômica e metabolômica do hipotálamo. Utilizamos um modelo de 50% de restrição proteico-energética durante todo o período de gestação para avaliar os efeitos a longo prazo da restrição do crescimento intrauterino (IUGR) no proteoma e metaboloma do hipotálamo de ratos de ambos os gêneros. Ratos desnutridos apresentaram baixo peso ao nascimento. Na idade adulta, ratos desnutridos de ambos os sexos mostraram a ingestão de alimentos e massa corporal semelhantes aos respectivos controles, e apenas os mochos desnutridos apresentaram aumento depósitos de gordura. Além disso, as fêmeas desnutridas apresentaram hiperglicemia e aumento sérico de IL-1?, enquanto que machos desnutridos mostraram hipoglicemia e hiperleptinemia. Não foram observadas alterações nos níveis de citocinas inflamatórias no hipotálamo. A análise dos resultados da análise proteômica e metabolômica do hipotálamo mostrou expressão alterada de 15 proteínas e 13 metabólitos em fêmeas desnutridas, enquanto machos desnutridos apresentaram alterações em 26 proteínas e 22 metabólitos. A análise simultânea de vias metabólicas associadas a essas alterações foi realizada Os resultados mostraram efeitos distintos de restrição de crescimento intrauterino entre ratos de ambos os gêneros na idade adulta. As fêmeas apresentaram alterações nas enzimas do metabolismo de glutamato, indicando acúmulo de glutamato devido à diminuição da formação de GABA e glutamina, assim como formação de ?-cetoglutarato prejudicada. O ciclo do ácido cítrico também mostrou sinais de alterações nas fêmeas, com níveis diminuídos de ?-cetoglutarato indicando falhas no ciclo. Uma compensação parece ter ocorrido pelo aumento do fluxo de glicose através da glicólise levando a um aumento nos níveis de piruvato que seria posteriormente convertido em oxaloacetato. Por outro lado, os machos desnutridos apresentaram sinais de glicólise prejudicada e diminuição da formação de acetil-CoA a partir de piruvato. Uma compensação pode ter ocorrido, visto que os níveis de citrato e ?-cetoglutarato desidrogenase apresentaram-se aumentados. Entretanto, os machos também apresentaram sinais de prejuízo na produção de ATP na cadeia respiratória. Outros experimentos são necessários para determinar os mecanismos relacionados à existência de dimorfismo sexual na resposta do hipotálamo frente à restrição de crescimento intrauterino.
Descrição
Citação
PEDROSO, Amanda Paula. Efeito da desnutrição intrauterina no hipotálamo de ratos adultos: uma abordagem proteômica e metabolômica. 2015. Tese (Doutorado) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, 2015.