Melatonina materna e a programação de aspectos moleculares e funcionais do tecido adiposo marrom da prole

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Data
2022-09-22
Autores
Camargo, Ludmilla Scodeler de [UNIFESP]
Orientadores
Amaral, Fernanda Gaspar do [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
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Resumo
Objetivo: Avaliar o papel da melatonina materna em aspectos moleculares e funcionais do tecido adiposo marrom da prole na fase adulta. Materiais e métodos: Ratas Wistar (180g -200g) mantidas em biotério com ciclo claro-escuro 12/12h foram alocadas em 3 grupos: controle (C), pinealectomizadas (PINX) e pinealectomizadas com reposição oral de melatonina (0,5 mg/kg, PINX/MEL). A prole foi acompanhada até a 10a semana de vida. Na 8 a semana de vida foi realizado o teste de tolerância a glicose (GTT) e na 9a foi realizada termografia infravermelha para caracterização fisiológica do TAM nos filhotes (com teste de exposição ao frio - 15,0 ± 0,52°C) e nestes mesmos animais novos registros foram feitos na 10a semana em condição de subtermoneutralidade ao longo de 24h no dia da eutanásia, a fim de analisar a temperatura do TAM interescapular, a temperatura central (olho) e a temperatura da cauda. Na 10ª semana, filhotes representativos de todos os grupos foram eutanasiados em dois blocos experimentais, a saber: 1) Exposição ao frio a partir do ZT7 e do ZT12 com eutanásia 3 horas depois (ZTs 10 e 15 respectivamente a 10 C) e 2) Eutanásia a cada 3 horas ao longo de 24h em subtermoneutralidade (23,9 ± 1,23°C). Amostras de TAM interescapular foram coletadas e avaliadas a atividade dos complexos mitocondriais por ensaio calorimétrico, análise do consumo de O2 mitocondrial, a expressão gênica por PCR, a expressão proteica por WB e análise rítmica por cosinor. Resultados: Os filhotes de mães PINX apresentaram menor peso ao nascer e permaneceram com peso menor até o desmame. Posteriormente, a evolução de peso dos animais demonstra apenas alterações pontuais, sem alterações no consumo hídrico e alimentar. O teste de tolerância à glicose não mostrou alteração entre os grupos na 8ª semana de vida. Os registros termográficos do TAM em situação de desafio mostram apenas uma diferença pontual dos filhotes de controle expostos ao frio (EF) a partir do ZT12 e eutanasiados no ZT15 quando comparados a eles mesmos em subtermoneutralidade (ST), antes do início da EF. Já na análise da temperatura do olho não se notaram diferenças entre os grupos na situação de desafio. Por fim, a análise da temperatura do 1/3 da cauda mostra que, em situação de subtermoneutralidade, os filhotes de mães PINX/MEL apresentam maior temperatura da cauda quando comparados aos filhotes de mães Controle. Quando os animais foram expostos ao frio, houve diminuição da temperatura caudal em todos os grupos devido à vasoconstrição. A análise da atividade dos complexos mitocondriais não mostrou diferença estatística no complexo I, porém no complexo II evidenciou-se que os filhotes de mães PINX do ZT15 EF apresentaram um aumento de atividade quando comparados aos filhotes de Controle na mesma condição. No complexo IV notou-se uma tendência a menor atividade nos filhotes de mães PINX no ZT10 em subtermoneutralidade comparado aos filhotes dos demais grupos, entretanto este quadro se inverteu nos demais pontos, principalmente quando os filhotes foram expostos ao frio. O teste de consumo de O2 mitocondrial no TAM dos animais mantidos em subtermoneutralidade e eutanasiados no ZT12 não revelou diferenças estatísticas quanto à capacidade respiratória mitocondrial basal entre os grupos. Seguindo para a expressão proteica da UCP1 observa-se maior expressão nos filhotes de mães PINX/MEL na condição de subtermoneutralidade quando comparada a eles mesmos pós exposição ao frio em ambos os ZTs. Na análise da expressão gênica do Adrβ3 notou-se diminuição em todos os grupos pós exposição ao frio, oposto do apresentado pela expressão da Dio2. Dando sequência à via de ativação, observamos aumento de transcritos da Ucp1 no grupo Controle e PINX quando expostos ao frio, porém notou-se a menor expressão gênica do Cidea e maior do Pgc1α em todos os grupos pós exposição ao frio. Por fim, seguimos para entender se estas alterações já se apresentavam no basal, procedendo à análise da capacidade termogênica do TAM dos animais mantidos em subtermoneutralidade (23,9 ± 1,23°C) ao longo das 24 horas. Na avaliação da temperatura ocular dos filhotes notam-se diferenças estatísticas pontuais da temperatura central no ZT15 e ZT21 nos filhotes de mães PINX/MEL. Por sua vez, a temperatura máxima do TAM não demonstra diferenças entres os filhotes ao longo do tempo. E por fim, a análise do índice de perda de calor (IPC) mostra menores valores nos filhotes de mães PINX na transição do escuro para o claro (ZT24) quando comparados aos filhotes dos demais grupos. E ainda, no ZT12 estes filhotes demonstram menor temperatura da cauda quando comparados aos filhotes de mães PINX/MEL. Ao final, a avaliação do IPC mostra diferenças indicando que os filhos de mães PINX apresentam dificuldade na troca de calor nos momentos de transição de fase do ciclo claro-escuro, estando provavelmente menos preparados a responder adequadamente a possíveis situações de desafio térmico e de maior demanda energética. Não são notadas diferenças na atividade dos complexos mitocondriais II e IV e da citrato sintase ao longo das 24 h em subtermoneutralidade, entretanto a atividade enzimática do complexo mitocondrial I mostrou diferença estatística no ZT3 dos filhos de mães PINX quando comparados aos filhos de mães Controle. A expressão gênica dos genes Adrβ3, Dio2, Pgc1α e Ucp1 ao longo das 24 horas demonstrou apenas alterações pontuais entre os grupos. Conclusão: Os dados demonstram que a melatonina materna tem ação na adequada programação metabólica do TAM em resposta à situação de desafio em prole com 10ª semanas de vida, visto que há alterações nos genes na cascata de ativação tanto em subtermoneutralidade quanto em situação de desafio. Para além, nas análises ao longo das 24h do TAM em situação basal, observa-se maior expressão do gene AdrB3 no período noturno (ZT15 e ZT18), menor expressão gênica de Dio2 na fase de claro (ZT6, ZT9), e Pgc1a e Ucp1. Por fim, as análises corroboram que essa prole apresentará distúrbios metabólicos mais tarde, conforme evidenciado por outros na literatura.
Descrição
Citação
CAMARGO, L.S. Melatonina materna e programação de aspectos moleculares e funcionais do tecido adiposo marrom da prole. São Paulo, 2022. 124 f. Tese (Doutorado em Neurociências) - Escola Paulista de Medicina,Universidade (EPM), Federal de São Paulo (UNIFESP). São Paulo, 2022.