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O efeito da programação metabólica por restrição calórica em áreas do sistema nervoso central de Ratos Wistar relacionadas com o comportamento alimentar: núcleo do trato solitário e área hipotalâmica lateral

Processo: 16/13136-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de dezembro de 2016 - 30 de novembro de 2018
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Anatomia
Pesquisador responsável:José de Anchieta de Castro e Horta Júnior
Beneficiário:José de Anchieta de Castro e Horta Júnior
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
Assunto(s):Hormônio concentrador de melanina  Hibridização in situ  Microscopia eletrônica de transmissão 

Resumo

O estado nutricional materno durante períodos críticos de desenvolvimento da prole (fetal e neonatal) é considerado um importante indutor de Programação, já que a deficiência de nutrientes durante a prenhez e a lactação, provoca alterações significativas no peso corpóreo, balanço energético, ingestão alimentar e expressão de neuropeptídeos. No sistema nervoso central, estas alterações poderiam ocorrer especialmente em áreas que se desenvolvem no período embrionário e neonatal e são importantes para o controle do comportamento alimentar, como o núcleo do trato solitário (NTS), que desempenha papel fundamental na integração de informação visceral para o controle da saciedade e a área hipotalâmica lateral (LHA), envolvida na regulação do balanço energético e controle da ingestão de alimento. O NTS é um complexo constituído por 12 subnúcleos citoarquitetônicos, onde a sinalização relacionada à saciedade é mediada em grande parte pelos aferentes primários glutamatérgicos provenientes do estômago e duodeno, imunorreativos ao transportador vesicular de glutamato - tipo 2 (VGLUT2) e modulada por diversos neuropeptídeos. O hormônio concentrador de melanina (MCH) e o transcrito regulado pela cocaína e anfetamina (CART) são neuropeptídeos amplamente expressos no sistema nervoso central e, especialmente na LHA mas também no NTS, onde o MCH desempenha papel orexígeno e o CART anorexígeno. Assim, nosso objetivo é analisar a expressão do MCH e do CART e a ultraestrutura dos neurônios imunorreativos a esses neuropeptídeos (MCH-ir e CART-ir) na área hipotalâmica lateral, comparar a organização citoarquitetônica e mapear a imunorreatividade ao MCH, ao CART e ao VGLUT2 no NTS de ratos cujas mães foram submetidas à restrição calórica durante a prenhez e lactação. Para sua execução, serão realizados acasalamentos de ratos adultos da linhagem Wistar para obtenção das proles, as quais serão objeto de estudo. Após a detecção da prenhez, as fêmeas serão separadas para a formação de dois grupos experimentais: grupo controle (GC), dieta normal ad libitum, e grupo restrição calórica (GR), dieta de 50% de restrição em relação ao grupo controle durante os períodos de prenhez e lactação. Detectado o nascimento, serão avaliados o número de animais de cada prole e peso de cada animal macho no dia pós-natal 1. Os filhotes machos, provenientes dos grupos restrição (GR) e controle (GC), serão divididos em cinco subgrupos etários (n=8) de 21, 28, 50, 90 e 540 dias. Serão avaliados em cada animal: peso, comprimento corpóreo, ingestão alimentar após o desmame, níveis sanguíneos de glicose, insulina e leptina. Todos os animais serão submetidos à perfusão transcardíaca e após a fixação, o encéfalo e os tecidos adiposos visceral e retroperitoneal serão pesados. Os encéfalos serão processados para análise da expressão do MCH e do CART na LHA, segundo protocolos de imuno-histoquímica, hibridização in situ (n=5) e microscopia eletrônica de transmissão (n=3). O mapeamento e a estimativa do número de neurônios MCH-ir e CART-ir na área hipotalâmica lateral serão realizados, respectivamente, através de reconstrução 3D e estudo estereológico. A análise comparativa da quantidade de RNAm para o MCH e o CART, nos diferentes grupos experimentais, será realizada por mensuração da densidade óptica integrada da área marcada pela hibridização in situ. A ultraestrutura dos neurônios MCH-ir e CART-ir será analisada por microscopia eletrônica de transmissão. No NTS, será mapeada a distribuição das fibras MCH-ir e VGLUT2-ir e fibras e somas CART-ir, seguida de densitometria óptica e experimentos de colocalização por imunofluorescência, entre as fibras nervosas VGLUT2-ir e MCH-ir ou CART-ir. Será realizado estudo citoarquitetônico do NTS utilizando como marcadores a imunorreatividade à calbindina D-28K e óxido nítrico sintase seguida de reconstrução 3D. Os dados quantitativos obtidos em cada idade serão comparados e analisados estatisticamente quanto a sua significância (p<0,05). (AU)