O fator de transcrição CREB hipotalâmico é regulado por palmitato e dieta hiperlipídica

Autor(es)

Ariane Maria Zanesco

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Ciências Médicas
• Data de defesa: 2021-06-23

Membros da banca

Licio Augusto Velloso; Joana Margarida Navalho Gaspar; Marciane Milanski Ferreira

• Orientador: Licio Augusto Velloso

Resumo

A regulação do balanço energético depende da atividade coordenada de neurônios hipotalâmicos, tais como, POMC/CART e NPY/AgRP, sensores primários dos estoques de energia no organismo. A ativação dos neurônios POMC inibe o consumo alimentar e aumenta o gasto energético, sendo tais respostas dependentes da expressão de proteínas convertases que clivam a POMC nativa resultando na formação de neuropeptídeos ativos. Nutrientes e hormônios são importantes reguladores da função de POMC. Mudanças socioeconômicas nas últimas décadas tiveram influência direta sobre os hábitos alimentares humanos, resultando em aumento do consumo de alimentos ultraprocessados, ricos em açúcares simples e ácidos graxos saturados, como o palmitato. Os efeitos deletérios do palmitato sobre o processamento de POMC ainda não foram completamente elucidados, mas dependem de várias vias de sinalização intracelular. Devido ao seu papel essencial na transcrição de genes importantes para a sobrevivência e plasticidade neuronal, a via da proteína de ligação responsiva ao AMPc (CREB) surge como um alvo potencial para a ação desse ácido graxo. Neste projeto investigamos se o fator de transcrição CREB poderia ser modulada pelo palmitato e dieta hiperlipídica e, dessa maneira, contribuir com o processamento anômalo de POMC. Por meio de diferentes abordagens experimentais (in vivo e ex vivo) confirmamos que PKA, CaMKII e CREB são expressas em neurônios POMC. Em camundongos alimentados cronicamente com uma dieta rica em gordura houve modificação da distribuição anatômica de pCaMKII e pCREB no hipotálamo mediobasal. Em exposição aguda à mesma dieta houve aumento da fosforilação de CREB no hipotálamo de camundongos. Para isolar os efeitos do palmitato daqueles potencialmente desencadeados por outros componentes da dieta, analisamos camundongos alimentados com dieta padrão que receberam uma injeção intracerebroventricular (ICV) de 30 µM de palmitato, e também uma linhagem celular de neurônios POMC tratada com 50 µM do mesmo ácido graxo saturado. O tratamento ICV promoveu uma tendência de aumento na fosforilação de CREB e PKA, e um aumento significativo na fosforilação de CaMKII, confirmando a resposta desta via ao palmitato. Tanto nos animais, como na cultura de células POMC, houve modulação na expressão das proteínas convertases e aumento na expressão de diferentes marcadores inflamatórios. Para confirmar a participação das proteínas CREB e CaMKII sobre a expressão das proteínas convertases, utilizamos partículas lentivirais para reduzir a expressão de ambas no hipotálamo mediobasal de camundongos, que posteriormente foram alimentados com dieta hiperlipídica ou receberam uma injeção intracerebroventricular (ICV) de 30 µM de palmitato. A redução de CREB e CaMKII foi responsável por alterar a expressão de POMC, PC1/3 e PC2, após o estímulo com palmitato e dieta hiperlipídica, além de promover aumento na adiposidade e ingestão alimentar a curto prazo. Esses resultados confirmam que a dieta hiperlipídica e em especial o palmitato, atuam diretamente sobre a expressão de CREB e CaMKII hipotalâmicas, resultando em alteração na expressão de POMC e das proteínas convertases envolvidas no seu processamento e consequentemente nos neuropeptídeos derivados (AU)

• Processo FAPESP: 19/00330-7 - Efeito do tratamento de palmitato na expressão de pc1/3 em cultura de células de linhagem hipotalâmica
• Beneficiário: Ariane Maria Zanesco
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado