Orientadores: Lício Augusto Velloso, Marciane Milanski Ferreira

Tese (Doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas

Resumo: Dentre os fatores ambientais que contribuem para o desenvolvimento de obesidade, o consumo de dietas ricas em ácidos graxos saturados desempenha o papel mais importante. Estudos recentes realizados por vários grupos, inclusive o nosso, revelam que ácidos graxos saturados presentes na dieta...

Resumo: Dentre os fatores ambientais que contribuem para o desenvolvimento de obesidade, o consumo de dietas ricas em ácidos graxos saturados desempenha o papel mais importante. Estudos recentes realizados por vários grupos, inclusive o nosso, revelam que ácidos graxos saturados presentes na dieta levam ao desenvolvimento de resistência hipotalâmica à ação dos hormônios leptina e insulina, fenômeno este fundamental para que ocorra a quebra no equilíbrio entre ingestão e gasto calórico. Até o momento caracterizaram-se dois mecanismos moleculares potencialmente envolvidos na iniciação do processo que resulta na disfunção hipotalâmica na obesidade, a ativação de TLR4 e a indução de estresse de retículo endoplasmático, ambos levando a uma resposta inflamatória local e, eventualmente, a apoptose neuronal. Estudos recentes têm revelado que frente a situações que oferecem risco de dano celular, ativa-se um mecanismo de controle de tráfico e degradação protéica chamado sistema ubiquitina-proteassoma (UPS). O acúmulo de agregados protéicos positivos para ubiquitina pode gerar toxicidade celular e regular a plasticidade neuronal. Também a modulação de componentes do UPS pode gerar neurodegeneração hipotalâmica e fenótipo obeso em animais experimentais. Neste estudo aventamos a hipótese que durante períodos prolongados de obesidade a ativação anômala do UPS contribuiria para a perpetuação do quadro de obesidade. De fato, os resultados obtidos revelam que roedores com predisposição para a obesidade induzida por dieta mantém, a princípio, a capacidade de regular adequadamente a UPS no hipotálamo. Com o passar do tempo esta capacidade é perdida resultando numa maior dificuldade para perda de peso frente à redução do aporte calórico. Roedores com mutações que os protegem da inflamação, não apresentam distúrbio funcional do UPS quando expostos a dieta rica em ácidos graxos e, são também protegidos da obesidade. Portanto, o defeito funcional do UPS no hipotálamo no curso de obesidade prolongada, constitui-se num fator importante contribuindo para a refratariedade ao tratamento e perpetuação da doença

Abstract: The consumption of high-fat diets, especially those rich in saturated fatty acids, plays the most important role in the development of obesity. Recent studies by several groups, including ours, have shown that dietary long-chain saturated fatty acids lead to the development of hypothalamic...

Abstract: The consumption of high-fat diets, especially those rich in saturated fatty acids, plays the most important role in the development of obesity. Recent studies by several groups, including ours, have shown that dietary long-chain saturated fatty acids lead to the development of hypothalamic resistance to leptin and insulin, an important condition contributing for breaking of the balance between caloric intake and energy expenditure. Two molecular mechanisms are currently known to play a triggering role in this process; activation of TLR4 and endoplasmic reticulum stress, both leading to local inflammation and eventually apoptosis of neurons. The ubiquitin-proteasome system (UPS) plays an important role in the control of protein recycling in the cell. The accumulation of ubiquitin-positive protein aggregates can cause cell toxicity and regulate neuronal plasticity. Also the modulation or differential activation of UPS can produce hypothalamic neurodegeneration and obese phenotype in experimental animals. Here, we hypothesized that under prolonged diet-induced obesity, a defect in the UPS in the hypothalamus could contribute for the defective control of energy homeostasis leading to the refractoriness of obesity to caloric restriction. In fact in an obesity-prone rodent strain, prolonged, but not short-term obesity was accompanied by functional abnormality of the UPS in the hypothalamus. In mutants protected from inflammation, resistance to diet-induced obesity was accompanied by stability of the UPS in the hypothalamus. Thus, defect of the UPS in the hypothalamus, during prolonged obesity is an important factor contributing the refractoriness of obesity to caloric restriction