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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Estudo morfológico, molecular e funcional cardíaco durante o envelhecimento em animais submetidos à restrição proteica gestacional
Title Alternative: Morphological, molecular and functional cardiac study during aging in animals submitted to gestational protein restriction
Author: Folguieri, Marina Silva, 1992-
Advisor: Boer, Patricia Aline
Abstract: Resumo: Fatores adversos influenciam o desenvolvimento do embrião, feto ou neonato e, estão correlacionados com aumentando do risco de doenças cardiovasculares, diabete tipo 2, hipertensão arterial, predisposição a obesidade e a adiposidade abdominal, resistência periférica à insulina, prejuízos no desenvolvimento dos rins, doenças psiquiátricas e maior susceptibilidade ao estresse oxidativo e a processos inflamatórios na vida adulta. No modelo de restrição proteica gestacional tem sido demonstrado diminuição na concentração da enzima 11-?-HSD2, permitindo que os glicocorticoides maternos tenham acesso ao feto, ocasionando redução da proliferação celular e início precoce do processo de diferenciação de células, podendo promover modificações na morfologia e função destes tecidos através de mudanças da regulação da expressão gênica pelo fenômeno epigenético. Supomos que, pelo fato do envelhecimento ser um fator de risco para doenças cardiovasculares, a associação com fenômenos epigenéticos decorrentes de programação fetal, poderia aumentar sobremaneira estes riscos. A crescente população de pacientes idosos portadores de doenças crônicas e degenerativas tem elevado os custos com cuidados à saúde, o estudo da biologia do envelhecimento é prioritário para a compreensão dos mecanismos envolvidos no envelhecimento e nos fatores preventivos e ligados ao tratamento. Sendo assim, presente trabalho teve como objetivo avaliar a expressão gênica no coração da prole de ratos Wistar HanUnib machos submetidos a restrição proteica gestacional com 62 semanas de idade. Ratas Wistar prenhes foram divididas em dois grupos, de acordo com o conteúdo proteico da dieta oferecida durante a prenhez: 1. NP (normal-protein - 17%) ou, 2. LP (low-protein - 6%). A pressão sistólica da prole foi aferida semanalmente a partir da 32ª até 62ª semana de vida, a área de miócitos, a fração de colágeno e a expressão gênica e a concentração de proteínas especificas foram realizadas. Nossos resultados corroboram dados da literatura mostrando que a restrição proteica gestacional causa baixo peso ao nascer e catch-up growth associados ao desenvolvimento de hipertensão arterial, aumento no conteúdo de colágeno e da área dos cardiomiócitos nos animais do grupo LP. Entretanto, embora os animais apresentaram aumento no conteúdo de colágeno e hipertrofia dos cardiomiócitos, não observamos aumento na massa do coração, nem dos ventrículos isolados. À análise por sequenciamento, verificamos alterações na expressão de 137 genes, avaliamos gene a gene quanto a importância biológica e, verificamos alterações em vias metabólicas que causam a fibrose e hipertrofia acarretando em alterações na função cardíaca podendo levar a insuficiência. Como análise geral dos resultados do presente trabalho, os animais submetidos a restrição proteica gestacional, apresentaram diversas alterações em vias metabólicas; na pressão arterial; na atividade inflamatória e estresse oxidativo; nos processos de apoptose, autofagia e senescência pelo envelhecimento que poderiam de forma associada, causar hipertrofia celular e fibrose de órgãos e tecidos, incluindo do coração. Somados, podem acarretar alterações precoces na função cardíaca, causando insuficiente cardíaca e a morte. Portanto, supomos que os animais do grupo LP poderiam apresentar processo precoce de envelhecimento que culminaria com morte celular antecipada, o que pode ser verificado no presente estudo, pelo menos em parte, a partir da análise da sobrevida dos animais

Abstract: Adverse stimulus influences the development of the embryo, fetus or neonate and are correlated with increased risk of cardiovascular disease, type 2 diabetes, hypertension, predisposition to obesity and abdominal adiposity, peripheral resistance to insulin, in kidney development, psychiatric diseases and increased susceptibility to oxidative stress and inflammatory processes. The model of gestational protein restriction has been shown that this causes a decrease in concentration of the enzyme ?-11-HSD2 allowing the maternal glucocorticoids have access to the fetus, causing reduction of cell proliferation associated with early process of differentiation of cells, which may promote morphological changes and function of these tissues through changes of regulation of gene expression by the epigenetic phenomenon. We assume that because of aging to be a risk factor for cardiovascular disease, the association with epigenetic phenomena resulting from fetal programming, could greatly increase these risks. The growing population of elderly patients suffering from chronic diseases and degenerative diseases have high health care costs, the study of the biology of aging is priority for the understanding of the mechanisms involved in aging and preventive factors and linked to the treatment of prevalent diseases. Therefore, this study aimed to assess the gene expression in the heart of the offspring of Wistar rats HanUnib males submitted to protein restriction in elderly animals of 62 gestational weeks of age. Pregnant Wistar rats were divided into two groups according to the protein content of the diet offered during pregnancy: 1. NP (standard-protein-17%), or 2. LP (low-protein-6%). The systolic pressure measured weekly offspring from the 32 ND until 62nd week of life; the glucose tolerance test with an intraperitoneal injection of a 25% glucose solution; the mass of the heart, the area of cardiomyocytes, the fraction of collagen and the gene expression and the concentration of specific proteins were made. Our results corroborate data from the literature showing that protein restriction dates cause low birth weight and catch-up growth associated with the development of arterial hypertension, increased collagen content and area of cardiomiócitos. However, although the animals had increase collagen content and hypertrophy of the cardiomyocytes, we did not observe increase in the mass of the heart, neither of the isolated ventricles. The sequencing analysis, we verified alterations in the expression of 137 genes, evaluated the gene for biological importance, and verified changes in pathways that cause the hypertrophy and fibrosis resulting in changes in heart function and may lead to heart failure. As a general analysis of the results of this study, the animals of offspring whose mothers were submitted to gestational protein restriction, presented several changes in metabolic pathways; in blood pressure; in inflammatory activity and oxidative stress; in the process of apoptosis, Autophagy and senescence by aging that could in no way associated with, cause cell hypertrophy and fibrosis of organs and tissues, including the heart. When added together, can lead to early changes in the cardiac function, causing insufficient, and death. Therefore, we assume that the animals from group LP could present early aging process that would culminate in early cell death, which can be verified in the present study, at least in part, from the analysis of the survival of the animals from group LP when compared to offspring NP
Subject: Feto - Desenvolvimento
Doenças cardiovasculares
Hipertensão
Hipertrofia
Transcriptoma
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: FOLGUIERI, Marina Silva. Estudo morfológico, molecular e funcional cardíaco durante o envelhecimento em animais submetidos à restrição proteica gestacional. 2019. 1 recurso online (104 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas, Campinas, SP.
Date Issue: 2019
Appears in Collections:FCM - Tese e Dissertação

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