Interações entre células imunes e adipócitos termogênicos na regulação do metabolismo energético

• Processo: 21/08330-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Fernando de Queiroz Cunha
• Beneficiário: Paulo Henrique de Melo
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/08216-2 - CPDI - Centro de Pesquisa em Doenças Inflamatórias, AP.CEPID
• Assunto(s): Imunometabolismo Metabolismo energético Adipócitos Eosinófilos Termogênese Oxilipinas Lipoxigenase
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adipócitos | Imunometabolismo | Metabolismo energético | Imunometabolismo

Resumo

Os mamíferos são espécies eutérmicas, o que significa dizer que possuem mecanismos de regulação da temperatura corporal que permitem aos mesmos se adaptarem a diferentes temperaturas do ambiente, mantendo a temperatura corporal estável. A termogênese adaptativa tem sido amplamente estudada não somente como uma forma de adaptação dos mamíferos ao frio, mas porque esse processo adaptativo leva ao aumento do gasto energético e maior captação de macronutrientes (glicose e lipídios) circulantes. Esse efeito de clearance de substratos e aumento do gasto energético é mediado principalmente pelo Tecido Adiposo Marrom (TAM), estrutura esta que, por possuir tais propriedades, é considerada um alvo terapêutico chave para o tratamento da Obesidade e Diabetes tipo 2. Durante a termogênese adaptativa ocorrem marcantes alterações do sistema imune e interações dessas células com as células adiposas, dando sustentação ao processo de regulação metabólica e térmica. Os eosinófilos têm sido implicados nesse processo, sendo principalmente associados ao processo de recrutamento de novos adipócitos termogênicos em meio a depósitos de gordura branca. Porém a real relevância, bem como os mecanismos envolvidos nessas interações entre eosinófilos-adipócitos ainda não foram identificados. Muito provavelmente oseosinófilos atuam no depósito de gordura secretando fatores que podem estimular a ativação destes adipócitos. Nosso grupo de pesquisa vem trabalhando intensamente na identificação e caracterização de espécies de lipídios oxidados (oxilipinas) comação sobre a termogênese de adipócitos marrons e/ou beges. Em experimentos de lipidômica realizados em TAM de camundongos expostos ao frio, identificamos um aumento da concentração de lipídios que são produtos da atividade oxidativa da 5-lipoxignase (5-LOX) após 7 dias de exposição à temperatura de 5C. Considerando que o TAM possui vários tipos celulares residentes, incluindo muitas células imunes, interrogamos qual seria o tipo celular responsável pela produção desses lipídios nos tecidos adiposos. Foi então que surpreendentemente verificamos que os eosinófilos foram as únicas células que expressavam quantidade significativa de 5-LOX no TAM. Por essa razão, aventamos a hipótese de que os eosinófilos exercem função de suporte aos adipócitos marrons durante o processo de termogênese adaptativa por atuar secretando lipídios com capacidade de promover termogênese, sensibilidade a insulina e/ou captação de macronutrientes. Os objetivos desse trabalho são compreender os mecanismos de interação entre eosinófilos e adipócitos termogenicos durante a termogênese adaptativa, identificar as oxilipinas envolvidas nesse processo e testar a hipótese de que a 5-LOX expressa em eosinófilos exerce função fundamental nesse processo. (AU)