Estudo dos efeitos de citocinas pró- e anti-inflamatórias sobre propriedades biofísicas de neurônios POMC e AgRP do núcleo arqueado do hipotálamo

• Processo: 17/21854-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de março de 2018
• Vigência (Término): 31 de março de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia
• Pesquisador responsável: Jose Donato Junior
• Beneficiário: Fernanda Machado Chaves
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/02983-2 - Ação do hormônio do crescimento no sistema nervoso: relevância para as funções neurais e na doença, AP.TEM
• Assunto(s): Neurofisiologia Neurônios Núcleo arqueado do hipotálamo Pró-opiomelanocortina Proteína relacionada com agouti Anti-inflamatórios Citocinas Obesidade Dieta hiperlipídica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: citocinas | dieta hiperlipídica | Hipotálamo | Inflamação | Leptina | obesidade | Neurofisiologia

Resumo

A Obesidade vem crescendo de forma exponencial em todo o mundo e está associada a várias comorbidades. Além disso, é caracterizada por um quadro de inflamação sistêmica de baixo grau. O hipotálamo tem como principal função a regulação da homeostase energética. Os neurônios AgRP/NPY e POMC do núcleo arqueado do hipotálamo (ARH) fazem parte do sistema central responsável pela regulação do balanço energético e ingestão alimentar. Uma vez que o hipotálamo integra os sinais dos sistemas periféricos, traduzindo em alterações neuronais, neuroendócrinas e metabólicas, ele também é sensível a alterações no estado inflamatório. Estudos têm demonstrado que o consumo de dietas ricas em gordura saturada induz inflamação, levando à produção de citocinas pró- e anti-inflamatórias. Essas citocinas podem levar à redução da sinalização da leptina e insulina no hipotálamo. Por outro lado, alguns ácidos graxos mono e poli-insaturados podem melhorar o estado metabólico e diminuir a inflamação hipotalâmica. Dessa forma, a Obesidade é uma doença crônica e conhecida por estar associada ao aumento nos níveis circulantes de citocinas pró-inflamatórias. Entender como essas citocinas interagem e regulam os circuitos que estabelecem a homeostase energética no ARH é fundamental para a compreensão geral desses distúrbios do balanço energético. Assim, o objetivo desse trabalho é avaliar os efeitos de citocinas pró- e anti-inflamatórias sobre propriedades biofísicas de neurônios POMC e AgRP do ARH. Para examinar os efeitos agudos das citocinas IL-1², IL-6, TNF-± e IL10 em neurônios POMC ou AgRP, serão realizadas registros eletrofisiológicos no modo whole-cell, no qual avaliaremos potencial de repouso de membrana, frequência de potenciais de ação e a condutância iônica. Caso sejam observados efeitos das citocinas mencionadas, utilizaremos bloqueadores para determinar se uma possível resposta observada é dependente da transmissão sináptica mediada por potencias de ação. Após análise dos dados obtidos poderemos ainda determinar as vias de sinalização que participam das respostas observadas. Além disso, avaliaremos os efeitos do consumo de dieta hiperlipídica após 1 e 6 semanas de dieta. Portanto, os resultados do projeto proposto poderão expandir nosso conhecimento a respeito dos efeitos de citocinas, que são alteradas durante a Obesidade, sobre a atividade de circuitos neuronais que regulam o balanço energético. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CHAVES, FERNANDA M.; MANSANO, NAIRA S.; FRAZAO, RENATA; DONATO JR, JOSE. Tumor Necrosis Factor alpha and Interleukin-1 beta Acutely Inhibit AgRP Neurons in the Arcuate Nucleus of the Hypothalamus. INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, v. 21, n. 23, DEC 2020. (20/01318-8, 17/21840-8, 17/22189-9, 17/21854-9, 17/02983-2)

WASINSKI, FREDERICK; CHAVES, FERNANDA M.; PEDROSO, JOAO A. B.; MANSANO, NAIRA S.; CAMPOREZ, JOAO PAULO; GUSMAO, DANIELA O.; LIST, EDWARD O.; KOPCHICK, JOHN J.; FRAZAO, RENATA; SZAWKA, RAPHAEL E.; et al. Growth hormone receptor in dopaminergic neurones regulates stress-induced prolactin release in male mice. Journal of Neuroendocrinology, v. 33, n. 3, MAR 2021. (18/04956-5, 17/02983-2, 20/01318-8, 17/21840-8, 16/20897-3, 17/21854-9, 17/22189-9)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

CHAVES, Fernanda Machado. Efeitos de citocinas e fatores de crescimento sobre neurônios hipotalâmicos: estudo do fator de necrose tumoral-, interleucina-6, interleucina IL-1, hormônio do crescimento e fator de crescimento semelhante à insulina.. 2021. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Biomédicas (ICB/SDI) São Paulo.