Caracterização do papel do receptor GPR40 na modulação de precursores de neurônios POMC no hipotálamo adulto e sua influência no controle da homeostase energética

• Processo: 18/01360-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
• Acordo de Cooperação: Innovation Fund Denmark
• Pesquisador responsável: Licio Augusto Velloso
• Beneficiário: Daiane Fátima Engel
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Médicas (FCM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/50278-0 - Efeitos anti-obesidade de nutrientes por meio da ativação dos receptores hipotalâmicos FFAR1 e FFAR4, AP.TEM
• Assunto(s): Hipotálamo Neurofisiologia Obesidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Gpr40 | Hipotálamo | homeostase energética | Neurônios POMC | obesidade | Neurofisiologia

Resumo

Diversos estudos utilizando modelos experimentais de obesidade induzida por dieta rica em gordura descrevem alterações funcionais no hipotálamo, estrutura central de regulação do equilíbrio entre ingestão calórica e gasto energético. Dentre estas alterações está a apoptose de neurônios na região do núcleo arqueado (ARC) e redução na expressão do neuropeptídio anorexigenico pro-opiomelanocortina (POMC), sugerindo que esta população de neurônios seja a mais afetada [Moraes et al., PLoS ONE, 2009 (4): e5045]. Por outro lado, em condições fisiológicas, a neurogênese pós-natal parece contribuir para a manutenção do número de neurônios POMC+, influenciando no controle da homeostase energética. No entanto, esta plasticidade pode ser prejudicada pela exposição a uma dieta rica em gordura, enquanto uma dieta contendo alto teor de ácidos graxos insaturados (PUFAs), que é associada a melhora do fenótipo da obesidade, aumenta o número de precursores neuronais no hipotálamo resultando em um maior número de neurônios POMC+. O efeito pró-neurogênico da dieta rica em PUFAs parece envolver a ativação do receptor GPR40, que também reduz o ganho de peso induzido por dieta e aumenta a expressão de POMC [Nascimento et al., Diabetes 2016; 65:673-6862; Dragano et al., J Neuroinflammation, 2017; 14:91]. Neste sentido, hipotetizamos que o receptor GPR40 representa um potencial alvo na modulação da neuroplasticidade hipotalâmica pós-natal relacionada ao controle da homeostase energética. Primeiramente, vamos caracterizar os subtipos celulares precursores de neurônios POMC em ARC de camundongos adultos. Na segunda e principal etapa, pretendemos avaliar o envolvimento do receptor GPR40 na manutenção do nicho proliferativo e na definição do fenótipo dos precursores. Finalmente, caracterizaremos a resposta dos precursores (proliferação e diferenciação) frente à estimulação por PUFAs e à exposição a uma dieta rica em gordura. Este estudo contribuirá para o entendimento da neurogênese no hipotálamo adulto e de como este processo pode ser afetado na obesidade. (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)

FRANCISCO, ANNELISE; ENGEL, DAIANE F.; FIGUEIRA, TIAGO R.; ROGERIO, FABIO; DE BEM, ANDREZA F.; CASTILHO, ROGER F.. Mitochondrial NAD(P)(+) Transhydrogenase is Unevenly Distributed in Different Brain Regions, and its Loss Causes Depressive-like Behavior and Motor Dysfunction in Mice. Neuroscience, v. 440, p. 210-229, AUG 1 2020. (17/17728-8, 15/22063-0, 18/01360-4, 20/05202-4)

ENGEL, DAIANE F.; BOBBO, VANESSA C. D.; SOLON, CARINA S.; NOGUEIRA, GUILHERME A.; MOURA-ASSIS, ALEXANDRE; MENDES, NATALIA F.; ZANESCO, ARIANE M.; PAPANGELIS, ATHANASIOS; ULVEN, TROND; VELLOSO, LICIO A.. Activation of GPR40 induces hypothalamic neurogenesis through p38-and BDNF-dependent mechanisms. SCIENTIFIC REPORTS, v. 10, n. 1, JUL 6 2020. (13/07607-8, 14/50938-8, 18/01360-4, 19/10961-4)