Exercício aeróbio de curta duração e ação da ApoJ: comunicação entre fígado e hipotálamo

• Processo: 19/19938-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 06 de janeiro de 2020
• Vigência (Término): 05 de janeiro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Educação Física
• Pesquisador responsável: Leandro Pereira de Moura
• Beneficiário: Kellen Cristina da Cruz Rodrigues
• Supervisor: Young-Bum Kim
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Aplicadas (FCA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Limeira , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Harvard University, Boston, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 16/24406-4 - O papel do exercício físico na via de sinalização molecular da clusterina/leptina em hipotálamo de camundongos obesos, BP.DD
• Assunto(s): Obesidade Hipotálamo Exercício físico Clusterina Apolipoproteínas Ingestão de alimentos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Apolipoproteína J | Clusterina | Controle da ingestão alimentar | exercício físico | Hipotálamo | obesidade | Exercício, Obesidade e Controle da Ingestão Alimentar

Resumo

Obesidade é uma das doenças metabólicas mais comuns em todo o mundo e o hipotálamo é um órgão chave no controle da fome e do gasto energético por meio de uma comunicação coordenada entre os neurônios hipotalâmicos. Conhecimentos importantes dos mecanismos neurais responsáveis pelo controle da fome e termogênese foram elucidados desde a descoberta da leptina. Ademais, estudos experimentais demonstraram resistência à leptina no hipotálamo de animais obesos, prejudicando os efeitos cruciais da leptina na homeostase energética. Quando a leptina se liga ao seu receptor de membrana (LepRb), as proteínas Janus kinase 2 (JAK2) e o fator de transcrição Signal Transducer and Activator of Transcription 3 (STAT-3) são fosforilados, culminando na síntese de propionomelanocortin (POMC) e cocaine and amphetamine-related transcript (CART), que são importantes peptídeos anorexigênicos responsáveis pelo controle energético. Participando desse mecanismo de controle da fome, a glicoproteína clusterina ou apoliproteína J (ApoJ) e seu receptor - LDL receptor related protein 2 (LRP2) - foram recentemente sugeridos como co-reguladores da sinalização da leptina, uma vez que o LRP2 interage com o receptor LepRb no hipotálamo e, portanto, estimula a fosforilação de JAK2 e, consequentemente, a fosforilação de STAT-3. Estudos com células neuronais humanas SH-SY5Y mostraram que, na presença de ApoJ, a afinidade da leptina pelo seu receptor LepRb aumentou significativamente, indicando que a ApoJ estimula a ligação da leptina ao seu receptor em células neuronais. Além disso, a administração de ApoJ no hipotálamo reduz a ingestão alimentar, o peso corporal e ativa STAT3 no hipotalálamo de camundongos. Por outro lado, a inibição de aproximadamente 70% da ação da ApoJ no hipotálamo aumenta a ingestão alimentar, o peso corporal e a adiposidade. Além disso, dado o papel crucial da leptina no controle da homeostase energética, encontrar novas estratégias para melhorar a sinalização da leptina é de grande importância. O exercício físico regular parece ser uma excelente estratégia para melhorar a sinalização de leptina, regulando várias proteínas envolvidas em sua via de transdução de sinal no hipotálamo e alterando os níveis de neuropeptídeos orexigênicos e anorexigênicos. Vários estudos mostraram que o exercício aeróbico é capaz de ativar a via da leptina no hipotálamo e, consequentemente, reduzir a ingestão alimentar. Dados preliminares do laboratório do Dr. Kim mostram que o fígado é o principal órgão produtor de ApoJ. Além disso, pesquisadores do mesmo laboratório observaram que os níveis de ApoJ aumentam no soro humano durante o exercício aeróbico. Dada essa informação, gostaríamos de saber se os efeitos do exercício aeróbico no controle da fome, melhorando a sinalização da leptina hipotalâmica, dependem da ApoJ hepática. Para atingir esse objetivo, camundongos nocautes para ApoJ específicos do sistema nervoso central serão submetidos a um exercício aeróbico de curto duração. No final do estudo, esperamos listar ApoJ como uma importante hepatocina capaz de controlar a ingestão de alimentos, melhorando a sinalização hipotalâmica da leptina de camundongos obesos. (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)

KANG, MIN-CHEL; SEO, JI A.; LEE, HYON; UNER, AYKUT; YANG, WON-MO; RODRIGUES, KELLEN CRISTINA DA CRUZ; KIM, HYUN JEONG; LI, WENDY; CAMPBELL, JOHN N.; DAGON, YOSSI; et al. LRP1 regulates food intake and energy balance in GABAergic neurons independently of leptin action. AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-ENDOCRINOLOGY AND METABOLISM, v. 320, n. 2, p. E379-E389, FEB 2021. (19/19938-5)