Efeitos da dieta com baixo teor de carboidratos e hiperlipídica com diferentes tipos de ácidos graxos no eixo intestino- tecido adiposo– hipotálamo em camundongos com obesidade.

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Data
2024-03-08
Autores
Ferreira, Yasmin Alaby Martins [UNIFESP]
Orientadores
Pisani, Luciana Pellegrini [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
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Resumo
.Introdução: O perfil da dieta ocidental, rica em ácidos graxos saturados e ômega6, vem sendo associado com o aumento da adiposidade, da inflamação, e de alterações da microbiota e na integridade da barreira intestinal. Por outro lado, está bem documentado os benefícios à saúde com o aumento na ingestão de ácidos graxos do tipo ômega-3. O padrão de dieta vem sendo identificado como fator chave na conexão do eixo microbiota intestinal-tecido adiposo-cérebro apresentando relação direta com a obesidade e suas comorbidades, A dieta com baixo teor de carboidratos vem sendo praticada com intuito da rápida perda peso, porém, está associada à alta ingestão de lipídios sem recomendação precisa dos tipos de ácidos graxos. Frente ao exposto, torna-se necessário investigar o efeito dos diferentes tipos de ácidos graxos na dieta hiperlipídica/baixo teor de carboidratos ao que concerne à perda de peso associada ao eixo intestino-tecido adiposo-cérebro. Objetivo: O presente estudo visa investigar em camundongos Swiss com obesidade o efeito metabólico dos diferentes tipos de ácidos graxos na dieta hiperlipídica/baixo teor de carboidratos. Métodos: 48 animais foram tratados com dieta hiperlipídica e hiperglicídica (HFD) (n=40) ou dieta controle (CTL) (n=8) por 10 semanas. Após esse período, os camundongos do grupo HFD foram divididos em 5 grupos: dieta hiperlipídica e hiperglicídica (HFD); dieta com baixo teor de carboidrato e rica em gordura saturada (LC SAT); dieta com baixo teor de carboidrato e rica em ômega-3 (LC ω-3); dieta com baixo teor de carboidrato e rica em ômega-6 (LC ω-6) ou dieta com baixo teor de carboidrato e rica em ômega-9 (LC ω-9) ao longo de 6 semanas. Foram analisados o conteúdo de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-1β, TGF-β, IL-10) e a expressão de proteínas da via inflamatória do Toll Like Receptor4 (TLR4), via dependente de MYD88 (gene de resposta primária da diferenciação mieloide 88), no cólon, tecido adiposo branco epididimal, e hipotálamo; adicionalmente foram quantificadas as proteínas envolvidas no metabolismo lipídico e na biogênese mitocondrial como AMPK, SIRT1, UCP1 e PGC1-α no tecido adiposo epididimal e marrom. No tecido adiposo marrom foi avaliado a expressão de proteínas envolvidas no complexo mitocondrial da fosforilação oxidativa (OXPHOS). Resultados: A dieta hiperlipídica foi capaz de aumentar o depósito de gordura visceral do tecido adiposo epididimal nos camundongos, entretanto, o grupo que recebeu ω-3 foi capaz de atenuar este aumento. No tecido adiposo epididimal os ácidos graxos insaturados foram capazes de modular as citocinas envolvidas no processo inflamatório e o marcador de biogênese mitocondrial PGC1-α. Já no tecido adiposo marrom, houve modulação do PGC-1 e do complexo mitocondrial. No cólon a dieta hiperlipídica aumentou as concentrações de IL-10. Quanto ao hipotálamo foi observado que o TGF-β1 aumentou no grupo LC ω-9 comparado ao grupo HFD e o IL-1β foi menor no grupo LC ω-3 comparado aos grupos controle, LC SAT e LC ω-9. Conclusão: Nossos achados apontam que a dieta hiperlipídica com diferentes tipos de ácidos graxos e baixo teor de carboidratos teve efeito em parâmetros inflamatórios e marcadores envolvidos na biogênese mitocondrial contribuindo com a perda de peso e adiposidade, no entanto, atuam de forma específica nos diferentes tecidos sem relação direta com o eixo microbiota intestinal-tecido adiposo-cérebro.
Background: The Western dietary pattern, rich in saturated and omega6 fatty acids, has been associated with increased adiposity, inflammation, and alterations in gut microbiota and gut barrier integrity. On the other hand, the health benefits of omega3 fatty acids intake are well documented. Dietary pattern have been identified as a key factor in the connection of the gut microbiota adipose tissue brain axis, showing a direct relationship with obesity and its comorbidities. Lowcarbohydrate diets have been practiced due to rapid weight loss. However, they are associated with a high intake of lipids without specific recommendation of the types of fatty acids. Given this scenario, it is necessary to investigate the effect of different types of fatty acids in a highfat/low carbohydrate diet on weight loss associated with the intestineadipose tissuebrain axis. Aims: The present study aimed to investigate the metabolic effects of different types of fatty acids in a highfat/low carboydrate diet in Swiss obese mice. Methods: 48 animals were treated with a highfat and hyperglycemic diet (HFD) (n=40) or control diet (CTL) (n=8) for 10 weeks. After this period, the mice in the HFD group were divided into 5 groups: highfat and hyperglycemic diet (HFD); lowcarbohydrate diet high in saturated fatty acid (LC SAT); lowcarbohydrate diet rich in omega3 (LC ω3) ; lowcarbohydrate diet rich in omega6 (LC ω6) or lowcarbohydrate diet rich in omega9 (LC ω9) over 6 weeks. The content of inflammatory cytokines (TNFα, IL1β, TGFβ, IL10) and the expression of proteins of the Toll Like Receptor4 (TLR4) inflammatory pathway, MyD88dependent pathway (myeloid differentiation primary response gene 88), were analyzed in the colon, epididymal white adipose tissue, and hypothalamus; in addition, proteins involved in lipid metabolism and mitochondrial biogenesis such as AMPK, SIRT1, UCP1 and PGC1α were quantified in epididymal and brown adipose tissue. In brown adipose tissue, the expression of proteins involved in the oxidative phosphorylation (OXPHOS) mitochondrial complex was evaluated. Results: The high-fat diet was able to increase the visceral fat deposition of epididymal adipose tissue in mice, however, the group that received ω3 was able to attenuate this increase. In epididymal adipose tissue, unsaturated fatty acids were able to modulate the cytokines involved in the inflammatory process and the mitochondrial biogenesis marker PGC1α. In brown adipose tissue, there was modulation of PGC1α and the mitochondrial complex. In the colon, the highfat diet increased concentration of IL10. In the hypothalamus, it was observed that TGFβ1 increased in the LC ω9 Group compared to the HFD group and IL1β was lower in the LC ω3 compared to control group, LC SAT and LC ω9. Conclusion: Our findings suggest that a highfat diet with different types of fatty acids and low carbohydrate had an effect on inflammatory parameters and mitochondrial biogenesis markers contributing to weight loss and adiposity, however, they act specifically in different tissues without a direct relationship with the gut microbiotaadipose tissuebrain axis.
Descrição
Citação
FERREIRA, Yasmin Alaby Martins. Efeitos da dieta com baixo teor de carboidratos e hiperlipídica com diferentes tipos de ácidos graxos no eixo intestino-tecido Adiposo-hipotálamo em camundongos com obesidade. 2024. 171 f. Tese (Doutorado em Nutrição) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, 2024