Efeito da ingestão materna de diferentes ácidos graxos durante a gestação e lactação nas modificações epigenéticas e estado pró-inflamatório do feto e prole com 21 dias de vida
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Data
2019-05-10
Autores
Mennitti, Lais Vales [UNIFESP]
Orientadores
Pisani, Luciana Pellegrini [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
Introduction: Maternal diet composition of fatty acids during pregnancy and lactation seems to modify the fetal programming, epigenetic pattern and offspring phenotype. Aim: Herein, we investigated the effects of maternal consumption of normal-fat diets with distinct lipid sources during pregnancy and lactation on the somatic development and proinflammatory status of 21-day-old rat offspring. Materials and Methods: On the first day of pregnancy, female Wistar rats were divided into four groups as follows: soybean oil (M-SO), lard (M-L), hydrogenated vegetable fat (M-HVF) and fish oil (M-FO). Diets were maintained during pregnancy and lactation. Male offspring constituted the SO, L, HVF and FO groups. Pups were weighed and measured weekly. Lipopolysaccharide serum concentration was determined. Tumor necrosis factor alpha, interleukin (IL)-6 and IL-10 in the liver were evaluated by enzyme-linked immunosorbent assay. Liver gene expressions were determined by real-time polymerase chain reaction. Protein expressions in the liver were analyzed by Western blotting. Results: We observed an increase in body weight and adiposity in L and HVF groups. Moreover, HVF group showed an increase in the toll-like receptor 4 mRNA levels, IL10Rα and phosphorylated form of IκB kinase (IKK; p-IKKα+β) protein expression. The FO group presented a decrease in body weight, relative weight of retroperitoneal adipose tissue, ADIPOR2 gene expression, lipopolysaccharide and p-IKKα+β and phosphorylated form of nuclear transcription factor kappa B (NFκB) p50 (p-NFκB p50) protein expression. Conclusion: Summarily, whereas maternal intake of normal-fat diets based on L and HVF appear to affect the somatic development negatively, only early exposure to HVF impairs the pups’ proinflammatory status. In contrast, maternal diets based on FO during pregnancy and lactation have been more beneficial to the adiposity and toll-like receptor 4 signaling pathway of the 21-day-old rat offspring, particularly when compared to L or HVF diets.
Introdução. A ingestão materna de diferentes tipos de ácidos graxos durante a gestação e/ou lactação pode levar a programação fetal e parece modificar o padrão epigenético e o fenótipo do indivíduo, influenciando assim, na susceptibilidade dos descendentes para o desenvolvimento de doenças metabólicas durante a vida. Objetivo. Avaliar as modificações epigenéticas e o estado pró-inflamatório do feto e da prole com 21 dias de vida provenientes de ratas tratadas com diferentes tipos de ácidos graxos no período da gestação ou durante a gestação e lactação. Métodos. No primeiro dia de gestação, as ratas foram divididas em quatro grupos experimentais: controle (C), ácido graxo saturado (S), ácido graxo trans (T) ou ácido graxo poli-insaturado n-3 (PUFA). As dietas foram mantidas no período da gestação (para obtenção dos fetos) ou durante toda a gestação e lactação (para obtenção dos filhotes com 21 dias de vida). No dia do nascimento, 7º, 14º e 21º dias foram obtidos o peso e comprimento dos filhotes. Os fetos (136) e filhotes com 21 dias de vida (96) foram submetidos à eutanásia por decapitação. O sangue, os tecidos adiposos retroperitoneal (RET) e marrom, o fígado, o hipotálamo, o cérebro e/ou a placenta foram coletados. O soro foi utilizado para a análise de parâmetros séricos. Os tecidos foram utilizados para quantificação hepática de triacilglicerol (TAG), determinação dos níveis relativos de RNAm por PCR-RT, avaliação da expressão proteica por Western blotting ou ELISA, quantificação do DNA metilado e/ou análise da atividade da enzima histona deacetilase (HDAC). Realizou-se também o teste de tolerância oral à glicose e a determinação do conteúdo de lipídeo e proteína da carcaça. Resultados. Os parâmetros corporais, a ingestão alimentar e a eficiência metabólica materna não diferiram ao final do experimento nas ratas tratadas. Os níveis séricos de colesterol total e HDL-c foram menores nas ratas do grupo PUFA. No 20º dia de gestação, os fetos do grupo T apresentaram menor concentração sérica de TAG, redução na expressão proteica de IRβ no cérebro e aumento da relação IL-10/TNF-α no fígado. No grupo PUFA, houve um aumento no conteúdo cerebral de IL-6 e redução na metilação global do DNA no fígado fetal. Nos grupos PUFA e S, a expressão proteica hepática da DNMT3b revelou-se reduzida. Já os filhotes com 21 dias do grupo T21 apresentaram aumento do peso corporal, peso relativo do RET, nível relativo de mRNA para TLR4 e da expressão proteica de IL10Rα e p-IKKα+β, bem como, redução dos níveis de glicose, do conteúdo de TAG e quantidade global de DNA metilado no fígado. No grupo S21 observamos um aumento no peso corporal, ganho de peso e peso relativo do RET. No grupo PUFA21 houve redução em todos os parâmetros corporais; peso relativo do RET e EPI; níveis séricos de AGL, LPS, TAG,xx colesterol total e glicose; quantidade de TAG no tecido hepático; níveis relativos de mRNA para ADIPOR2 e expressão proteica de p-IKKα+β e p-NFκB p50. Nesse mesmo grupo também houve aumento na atividade da enzima HDAC, na expressão proteica de catalase e melhora na resposta à glicose. Conclusão. Na fase fetal, a dieta materna baseada em AGT parece estar associada ao desencadeamento de resistência à insulina ao longo da vida dos descendentes. Complementarmente, o consumo materno de dietas normolipídicas baseadas em AGT durante a gestação e lactação é capaz de modular a metilação global do DNA e parece associar-se a alterações nocivas na adiposidade, resposta glicêmica e estado pró- inflamatório dos descendentes com 21 dias de vida. Enquanto que, a exposição precoce aos PUFA n-3 modula distintamente o epigenoma hepático nas diferentes fases da vida e ainda parece ser benéfica à saúde dos filhotes com 21 dias de vida. Por fim, nossos achados mostram indícios de modificação na programação fetal nos descendentes expostos precocemente aos ácidos graxos saturados, porém os dados não foram suficientemente conclusivos na caracterização do fenótipo e na determinação do perfil epigenético.
Introdução. A ingestão materna de diferentes tipos de ácidos graxos durante a gestação e/ou lactação pode levar a programação fetal e parece modificar o padrão epigenético e o fenótipo do indivíduo, influenciando assim, na susceptibilidade dos descendentes para o desenvolvimento de doenças metabólicas durante a vida. Objetivo. Avaliar as modificações epigenéticas e o estado pró-inflamatório do feto e da prole com 21 dias de vida provenientes de ratas tratadas com diferentes tipos de ácidos graxos no período da gestação ou durante a gestação e lactação. Métodos. No primeiro dia de gestação, as ratas foram divididas em quatro grupos experimentais: controle (C), ácido graxo saturado (S), ácido graxo trans (T) ou ácido graxo poli-insaturado n-3 (PUFA). As dietas foram mantidas no período da gestação (para obtenção dos fetos) ou durante toda a gestação e lactação (para obtenção dos filhotes com 21 dias de vida). No dia do nascimento, 7º, 14º e 21º dias foram obtidos o peso e comprimento dos filhotes. Os fetos (136) e filhotes com 21 dias de vida (96) foram submetidos à eutanásia por decapitação. O sangue, os tecidos adiposos retroperitoneal (RET) e marrom, o fígado, o hipotálamo, o cérebro e/ou a placenta foram coletados. O soro foi utilizado para a análise de parâmetros séricos. Os tecidos foram utilizados para quantificação hepática de triacilglicerol (TAG), determinação dos níveis relativos de RNAm por PCR-RT, avaliação da expressão proteica por Western blotting ou ELISA, quantificação do DNA metilado e/ou análise da atividade da enzima histona deacetilase (HDAC). Realizou-se também o teste de tolerância oral à glicose e a determinação do conteúdo de lipídeo e proteína da carcaça. Resultados. Os parâmetros corporais, a ingestão alimentar e a eficiência metabólica materna não diferiram ao final do experimento nas ratas tratadas. Os níveis séricos de colesterol total e HDL-c foram menores nas ratas do grupo PUFA. No 20º dia de gestação, os fetos do grupo T apresentaram menor concentração sérica de TAG, redução na expressão proteica de IRβ no cérebro e aumento da relação IL-10/TNF-α no fígado. No grupo PUFA, houve um aumento no conteúdo cerebral de IL-6 e redução na metilação global do DNA no fígado fetal. Nos grupos PUFA e S, a expressão proteica hepática da DNMT3b revelou-se reduzida. Já os filhotes com 21 dias do grupo T21 apresentaram aumento do peso corporal, peso relativo do RET, nível relativo de mRNA para TLR4 e da expressão proteica de IL10Rα e p-IKKα+β, bem como, redução dos níveis de glicose, do conteúdo de TAG e quantidade global de DNA metilado no fígado. No grupo S21 observamos um aumento no peso corporal, ganho de peso e peso relativo do RET. No grupo PUFA21 houve redução em todos os parâmetros corporais; peso relativo do RET e EPI; níveis séricos de AGL, LPS, TAG,xx colesterol total e glicose; quantidade de TAG no tecido hepático; níveis relativos de mRNA para ADIPOR2 e expressão proteica de p-IKKα+β e p-NFκB p50. Nesse mesmo grupo também houve aumento na atividade da enzima HDAC, na expressão proteica de catalase e melhora na resposta à glicose. Conclusão. Na fase fetal, a dieta materna baseada em AGT parece estar associada ao desencadeamento de resistência à insulina ao longo da vida dos descendentes. Complementarmente, o consumo materno de dietas normolipídicas baseadas em AGT durante a gestação e lactação é capaz de modular a metilação global do DNA e parece associar-se a alterações nocivas na adiposidade, resposta glicêmica e estado pró- inflamatório dos descendentes com 21 dias de vida. Enquanto que, a exposição precoce aos PUFA n-3 modula distintamente o epigenoma hepático nas diferentes fases da vida e ainda parece ser benéfica à saúde dos filhotes com 21 dias de vida. Por fim, nossos achados mostram indícios de modificação na programação fetal nos descendentes expostos precocemente aos ácidos graxos saturados, porém os dados não foram suficientemente conclusivos na caracterização do fenótipo e na determinação do perfil epigenético.