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Type: TESE DIGITAL
Title: O papel do exercício físico e do ômega-3 na modulação hepática do receptor GPR120 em animais obesos = impacto no controle da homeostase glicêmica = The role of physical exercise and omega-3 fatty acids in the modulation of GPR120 expression in the liver of obese animals: the impact in the control of glucose homeostasis
Title Alternative: The role of physical exercise and omega-3 fatty acids in the modulation of GPR120 expression in the liver of obese animals : the impact in the control of glucose homeostasis
Author: Formigari, Guilherme Pedron, 1990-
Advisor: Cintra, Dennys Esper, 1976-
Abstract: Resumo: Introdução: A obesidade é uma doença fora de controle, no qual drogas antiobesogênicas ou procedimentos cirúrgicos mostram-se ineficazes. A inflamação crônica e de baixo grau, característica da obesidade, contribui para o desarranjo metabólico e, neste contexto, o fígado surge como um dos principais órgãos afetados. Em linhas gerais, os ácidos graxos insaturados ômega-3 podem ajudar a reduzir a inflamação, por meio de seu receptor, GPR120, o qual desacopla o processo inflamatório oriundo de receptores do tipo Toll e de citocinas. Entretanto, os mecanismos responsáveis pela regulação da expressão do GPR120 ainda não foram completamente compreendidos. Em paralelo, o exercício físico apresenta-se como importante aliado às estratégias anti-inflamatórias sistêmicas, com ênfase na regulação hipotalâmica da fome. No entanto, pouco se sabe sobre o papel do exercício físico sobre a modulação da expressão do receptor GPR120. Objetivos: O objetivo deste trabalho foi avaliar a modulação da expressão do receptor de ácidos graxos insaturados GPR120 no fígado de animais saudáveis e obesos, após sessões de exercício físico aeróbio agudo ou crônico. Além disso, objetivou-se avaliar se a suplementação ou não com óleo fonte de ômega-3 (linhaça), concomitantemente às sessões de exercício poderiam interferir na expressão do receptor. Por fim, avaliar as possíveis interações e repercussões metabólicas, no que tange a sinalização hepática de insulina, as vias da glicogênese e neoglicogênese, bem como as vias pró- e anti-inflamatórias. Materiais e métodos: Camundongos Swiss com 4 semanas de idade foram submetidos a um protocolo de exercício físico aeróbio agudo, no qual fragmentos do tecido hepático foram removidos em diferentes tempos após o exercício para análise da expressão do GPR120. Em paralelo, outro grupo de camundongos foi mantido em dieta normocalórica (CT) e outro, induzido à obesidade através do consumo de dieta hiperlipídica por 8 semanas. Após esse período, os animais obesos foram distribuidos em outros quatro grupos e tratados durante 30 dias da seguinte forma: grupo obeso sedentário (OB); grupo obeso treinado (OB+EXE); grupo obeso + óleo de linhaça (OB+OL) ¿ 100 µL de óleo de semente de linhaça via gavagem; grupo obeso treinado + óleo de linhaça (OB+EXE+OL). Análises cromatográficas de varredura (lipidômica) foram realizadas para certificação da qualidade do óleo de linhaça. As vias de sinalização da insulina, inflamatória, glicogênica e do ?3 foram analisadas por immunobloting, com ou sem estímulo de insulina pela veia porta hepática. A sensibilidade à insulina foi aferida pelo teste de tolerância intraperitoneal (ITT) e o conteúdo de glicogênio foi analisado por espectrofotometria. Análises de variância (ANOVA) seguido pelo teste de significância de Tukey mostram-se significativos quando P<0,05. Resultados: Uma única sessão de exercício físico aeróbio não foi capaz de modular a expressão gênica e o conteúdo proteico de GPR120. No entanto, o exercício físico aeróbio crônico aumentou o conteúdo proteico de GPR120 no fígado de animais obesos quando comparado aos animais obesos sedentários (P<0,05). Além disso, o tratamento com óleo da semente de linhaça também foi capaz de aumentar a quantidade proteica de GPR120 (P<0,05). Ainda, o exercício físico crônico associado ou não ao óleo de linhaça aumentou a sensibilidade à insulina (P<0,05). Com relação a propagação do sinal inflamatório, tanto o exercício físico quanto o óleo de semente de linhaça foram capazes de reduzir a atividade e o conteúdo das proteínas envolvidas com a inflamação (P<0,05). Mesmo com a redução do processo inflamatório e aumento da sensibilidade à insulina, o conteúdo hepático de glicogênio não foi modificado de forma significante. Conclusão: As estratégias nutri e fisiogenômicas utilizadas neste trabalho indicam que tanto o exercício físico aeróbio crônico quanto o óleo de semente de linhaça aumentaram o conteúdo proteico de GPR120 no fígado de animais obesos e reduziram a atividade de proteínas envolvidas com o sinal inflamatório. Não houveram efeitos sinégicos entre as estratégias adotadas, contudo, ambos, o exercício físico e o óleo de linhaça, podem contribuir de forma significante para o restabelecimento, ainda que parcial, das sinalizações hepáticas, controladoras de funções primordiais no mais importante órgão metabólico de mamíferos

Abstract: Introduction: Obesity is a condition out of control, wherein antiinflammatory therapies or surgical procedures are ineffective. A low grade and chronic inflammation is considered the main characteristic of obesity and contributes to the metabolic derangement. In this context, the liver appears as one of the affected organs. In general, omega-3 fatty acids can help reduce the inflammation through its receptor, GPR120, which interrupt the inflammatory process originated from Toll and cytokines receptors. However, the mechanisms responsible for regulating GPR120 expression are still not completely understood. In parallel, physical exercise is also able to reduce the progression of the inflammatory signal. However, little is known about the role of physical exercise on the modulation of GPR120 expression. Objectives: The aim of this study was to evaluate the modulation of expression of unsaturated fatty acid receptor, GPR120, in the liver of lean and obese mice after sessions of acute and chronic aerobic exercise. Moreover, we evaluate if the omega-3 supplementation together or not with chronic physical exercise could affect GPR120 expression. Furthermore, the metabolic repercussions in the liver and the pathways of glycogen, gluconeogenesis and inflammation were evaluated. Materials and Methods: Swiss mice at 4 weeks-age were subjected to an acute aerobic exercise session, wherein fragments of the hepatic tissue were extracted at different times for analysis of gene expression and protein content of GPR120. In parallel, a group of mice was fed on a standard chow (CT) and another group was fed on a high fat diet for 8 weeks. After this period, obese mice were divided in four groups: sedentary obese (OB), trained obese (OB+EXE), obese + flax seed oil (OB+OL) ? 100 µL of flax seed oil for 30 days; trained obese + flax seed oil (OB+EXE+OL). Gas chromatography were performed to analyze the constitution of flax seed oil. The pathways of insulin, inflammation, glycogen and omega-3 were assessed by immunobloting. The insulin sensitivity was evaluated by intraperitoneal insulin tolerance test and glycogen content was analyzed by spectrophotometry. Analysis of variance followed Tukey¿s test were used and P<0.05 was accepted as statistically significant. Results: The acute aerobic exercise was not able to increase gene expression and protein content of GPR120. Nevertheless, the chronic aerobic exercise increased protein content of GPR120 in the liver of obese mice compared with sedentary obese group (P<0,05). In addition, flax seed oil treatment was also able to increase protein content of GPR120 (P<0,05). Moreover, chronic physical exercise together or not with flax seed oil increased insulin sensitivity (P<0,05). Furthermore, chronic exercise and flax seed oil supplementation were able to reduce activity and content of inflammatory markers (P<0,05). However, physical exercise and flax seed oil did not increase glycogen content compared with OB group. Conclusion: The nutrigenomics and fisiogenomics strategies employed in this project showed that chronic aerobic exercise and flax seed oil suplemmentation were able to increase protein content of GPR120 in the liver of obese mice. In addition, these approaches decreased the progression of inflammatory signaling. Furthermore, we did not see a synergistic effect between physical exercise and flax seed oil. However, both contributed significantly to restoration of hepatic signaling
Subject: Obesidade
Inflamação
Ácidos graxos Ômega-3
Resistência à insulina
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FCA - Dissertação e Tese

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