TLR4 como crossroad da inflamação e metabolismo energético: Papel do tecido adiposo na síndrome de caquexia

• Processo: 18/20905-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 30 de junho de 2019
• Data de Término da vigência: 29 de julho de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Miguel Luiz Batista Junior
• Beneficiário: Miguel Luiz Batista Junior
• Pesquisador Anfitrião: Stephen Robert Farmer
• Instituição Sede: Pró-Reitoria Acadêmica. Universidade de Mogi das Cruzes (UMC). Campus da Sede Mogi das Cruzes. Mogi das Cruzes , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Boston University (BU), Estados Unidos
• Assunto(s): Tecido adiposo Caquexia Inflamação Metabolismo energético Reação de Browning
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: browning | caquexia | Inflamação | Metabolismo energético | Tecido adiposo | Tlr-4 | Metabolismo do Tecido Adiposo

Resumo

A caquexia, por seu caráter de síndrome, afeta múltiplos compartimentos e sistemas do organismo portador da neoplasia, rompendo o estado de equilíbrio característico entre os sistemas, levando ao "caos" metabólico. É A caquexia, por seu caráter de síndrome, afeta múltiplos compartimentos e sistemas do organismo portador da neoplasia, rompendo o estado de equilíbrio característico entre os sistemas, levando ao "caos" metabólico. É altamente prevalente em pacientes oncológicos, em especial em pacientes com câncer gastrointestinal (>60%) e em mais de 25% dos pacientes, é a principal causa de morte. Nos últimos anos, vários estudos independentes têm demostrado que o tecido adiposo branco (TAB), além de ser descrito como um órgão com importante função endócrina, pode tanto atuar como órgão secretor como ser alvo de moléculas inflamatórias durante o desenvolvimento da síndrome de caquexia. Desta forma, parece-nos oportuno investigar possíveis alterações na fisiologia do tecido adiposo branco induzidas pela caquexia.A redução acentuada de massa gorda (TAB) é um dos principais "marcadores" clínicos da caquexia associada ao câncer. Tal processo, parece ser resultado de uma série de alterações metabólicas e inflamatórias, decorrentes de fatores produzidos tanto pelo próprio hospedeiro quanto pelo próprio tumor. Assim, tendo o modelo inflamatório como hipótese a ser testada, recentemente, nosso grupo demonstrou a relevância do tecido adiposo subcutâneo como importante fonte de mediadores inflamatórios, em especial a IL-6 e a adiponectina. Essas adipocinas podem ser consideradas biomarcadoras da caquexia (evolução clínica), uma vez que os níveis de IL-6 e adiponectina apresentaram correlação positiva com a magnitude de redução da massa corporal total. Além disso, nossos estudos recentes demonstraram que na caquexia associada ao câncer, o TAB apresenta alterações morfofuncionais que resultam em fenótipo mais próximo aos de adipócitos marrons. Este processo, descrito como browning no TAB, parece estar relacionado à disfunção no metabolismo energético deste tecido.Por outro lado, a maioria dos estudos restringe-se a avaliar alterações morfológicas, negligenciando a inflamação tecidual e, principalmente, os eventos que resultam nas alterações no metabolismo energético, catabolismo do tecido e posteriormente na inflamação sistêmica. Em vista do papel que os receptores do tipo Toll 4 (TLR4) exercem no controle da lipólise, inflamação e consequente remodelamento do tecido adiposo, postulamos que a ativação destes receptores apresenta papel importante na redução da massa gorda na caquexia. Neste aspecto, dados iniciais sugerem que tratamento com antagonista de TLR4 atenua o remodelamento no TAB e aumentam a sobrevida de camundongos portadores de caquexia. Além disso, apesar do importante papel dos receptores de imunidade inata como crossroad entre os eventos inflamatórios e metabólicos, até onde sabemos, poucos ou nenhum estudo avaliou tais relações e seu papel nas alterações no metabolismo energético corporal na vigência da caquexia. Assim, propomo-nos a estudar o efeito da caquexia no remodelamento do tecido adiposo, em especial as repercussões no metabolismo energético corporal e o possível papel do TLR4 como crossroad entre a inflamação e o metabolismo energético em adipócitos beges.

Publicações científicas

(6)

(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)

BATISTA, JR., MIGUEL L.; MESHULAM, TOVA; DESEVIN, KATHLEEN; RABHI, NABIL; FARMER, STEPHEN R.. Three-Dimensional Adipocyte Culture as a Model to Study Cachexia-Induced White Adipose Tissue Remodeling. JOVE-JOURNAL OF VISUALIZED EXPERIMENTS, n. 167, JAN 2021. (18/20905-1)

SANTOS, GABRYELLA S. P.; COSTA, ALINNE C.; PICOLI, CAROLINE C.; ROCHA, BEATRIZ G. S.; SULAIMAN, SHEU O.; RADICCHI, DEBORA C.; PINTO, MAURO C. X.; BATISTA, JR., MIGUEL L.; AMORIM, JAIME H.; AZEVEDO, VASCO A. C.; et al. ympathetic nerve-adipocyte interactions in response to acute stres. JOURNAL OF MOLECULAR MEDICINE-JMM, v. 100, n. 2, NOV 2021. (18/20905-1)

BIAGI JR, CARLOS ALBERTO OLIVEIRA; CURY, SARAH SANTILONI; ALVES, CLEIDSON PADUA; RABHI, NABIL; SILVA JR, WILSON ARAUJO; FARMER, STEPHEN R.; CARVALHO, ROBSON FRANCISCO; BATISTA JR, MIGUEL LUIZ. Multidimensional Single-Nuclei RNA-Seq Reconstruction of Adipose Tissue Reveals Adipocyte Plasticity Underlying Thermogenic Response. CELLS, v. 10, n. 11, NOV 2021. (18/20905-1)

PICOLI, CAROLINE DE CARVALHO; GILIO, GUSTAVO RENAN; HENRIQUES, FELIPE; LEAL, LUANA GARCIA; BESSON, JEAN CARLOS; LOPES, MAGNO ALVES; FRANZOI DE MORAES, SOLANGE MARTA; HERNANDES, LUZMARINA; BATISTA JUNIOR, MIGUEL LUIZ; PERES, SIDNEY BARNABE. Resistance exercise training induces subcutaneous and visceral adipose tissue browning in Swiss mice. Journal of Applied Physiology, v. 129, n. 1, p. 66-74, JUL 2020. (18/20905-1, 15/19259-0)

LEAL, LUANA G.; LOPES, MAGNO A.; PERES, SIDNEY B.; BATISTA, JR., MIGUEL L.. Exercise Training as Therapeutic Approach in Cancer Cachexia: A Review of Potential Anti-inflammatory Effect on Muscle Wasting. FRONTIERS IN PHYSIOLOGY, v. 11, FEB 4 2021. (18/20905-1, 15/19259-0)

BATISTA, MIGUEL L., JR.; MESHULAM, TOVA; DESEVIN, KATHLEEN; RABHI, NABIL; FARMER, STEPHEN R.. Three-Dimensional Adipocyte Culture as a Model to Study Cachexia-Induced White Adipose Tissue Remodeling. JOVE-JOURNAL OF VISUALIZED EXPERIMENTS, v. N/A, n. 167, p. 9-pg., 2021-01-01. (18/20905-1)