Papel do receptor colinérgico alpha7 (alpha7nAChR) no controle hipotalâmico da homeostase energética em camundongos

Autor(es)

Camilla Mendes de Souza

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Limeira, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Ciências Aplicadas
• Data de defesa: 2019-08-07

Membros da banca

Marcio Alberto Torsoni; Patrícia de Oliveira Prada; Daniela Soares Razolli

• Orientador: Marcio Alberto Torsoni

Resumo

Introdução: A sinalização colinérgica, mediada pela ativação de receptores muscarínicos e nicotínicos tem sido descrita na literatura como uma sinalização clássica e importante na regulação da resposta inflamatória. Pesquisas recentes têm investigado o papel da acetilcolina, agonista fisiológico desses receptores, no controle da homeostase energética, à nível central. Estudos demonstram que camundongos que não expressam acetilcolina em regiões cerebrais reguladoras da homeostase energética, apresentam ganho de peso excessivo e hiperfagia. Contudo, ainda não foi bem descrito na literatura quais subunidades dos receptores colinérgicos estão envolvidas com o mecanismo de sinalização responsável pelos efeitos observados. O hipotálamo é o centro regulador da homeostase energética e a subunidade 'alfa'7 do receptor nicotínico de acetilcolina ('alfa'7nAChR) é altamente expresso nesta região. O 'alfa'7nAChR quando ativo recruta proteínas como JAK2/STAT3 para sua sinalização, os mesmos componentes intracelulares requeridos pela leptina, hormônio anorexígeno. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a participação do receptor 'alfa'7nAChR hipotalâmico no controle da homeostase energética. Métodos: O trabalho foi desenvolvido com camundongos Swiss, sob autorização do CEUA/UNICAMP, registrado com o número 4787-1/2018. Em cortes cerebrais, utilizando a técnica de imunofluorescência, foi avaliada a presença de receptores 'alfa'7nAChR em células hipotalâmicas reguladoras da homeostase energética. Os camundongos foram submetidos à estereotaxia no ventrículo lateral e o estímulo intracerebroventricular (ICV) foi utilizado para administração de agonista (PNU) e antagonista ('alfa'bungarotoxina) do receptor 'alfa'7nAChR. Foram avaliados parâmetros metabólicos, e no tecido hipotalâmico foi avaliado a expressão de neuropeptídeos por Real Time PCR e Western Blot. Em camundongos tratados ICV com siRNA, ou inibidores das proteínas JAK2/STAT3 (AG490 e STATTIC) foi avaliado a expressão de neuropeptídeos hipotalâmicos. Em camundongos knockout para o receptor 'alfa'7nAChR, foi avaliada a ingestão alimentar. Adicionalmente, em cultura celular hipotalâmica de camundongos, linhagem mypHo POMC-GFP, verificou-se a expressão de neuropeptídeos e pSTAT3 após estímulo com PNU. Resultados: nossos resultados de imunofluorescência apontaram co-localização de 'alfa'7nAChR com células hipotalâmicas 'alfa'-MSH, AgRP e NPY. A ativação farmacológica do 'alfa'7nAChR reduziu a ingestão alimentar e aumentou a expressão gênica hipotalâmica de POMC e diminuiu o conteúdo de RNAm de NPY, AgRP e do conteúdo proteico de pAMPK. A inibição do receptor 'alfa'7nAChR com antagonista aumentou o conteúdo de RNAm de NPY e AgRP. A inibição de 'alfa'7nAChR com siRNA culminou em supressão na expressão de POMC e aumento nos níveis de RNAm de AgRP. Os camundongos knockout para 'alfa'7nAChR não apresentaram alterações na ingestão alimentar. A inibição de proteínas da via de sinalização JAK2/STAT3 reverteu os efeitos observados sob estímulo do PNU. Células POMC-GFP, quando tratadas com PNU, apresentaram aumento na expressão de POMC e de translocação nuclear de pSTAT3. Conclusão: a ativação seletiva do receptor 'alfa'7nAChR é capaz de modular marcadores importantes de resposta à ingestão alimentar, sugerindo que a ativação de 'alfa'7nAChR pode suprimir a expressão de marcadores orexígenos e favorecer a expressão de anorexígenos mediados pela via de sinalização JAK2/STAT3 (AU)

• Processo FAPESP: 18/01863-6 - Papel do receptor nicotínico colinérgico alfa 7 (alfa7nAChR) no controle hipotalâmico da homeostase energética e associação com a sinalização da leptina em camundongos
• Beneficiário: Camilla Mendes de Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado