Adipocyte mTORC1 deficiency promotes adipose tissue inflammation and NLRP3 inflammasome activation via oxidative stress and de novo ceramide synthesis

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Chimin, Patricia ; Andrade, Maynara L. ; Belchior, Thiago ; Paschoal, Vivian A. ; Magdalon, Juliana ; Yamashita, Alex S. ; Castro, Erique ; Castoldi, Angela ; Chaves-Filho, Adriano B. ; Yoshinaga, Marcos Y. ; Miyamoto, Sayuri ; Camara, Niels O. ; Festuccia, William T.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Lipid Research; v. 58, n. 9, p. 1797-1807, SEP 2017.
• Citações Web of Science: 11

Resumo

Mechanistic target of rapamycin complex (mTORC) 1 activity is increased in adipose tissue of obese insulin-resistant mice, but its role in the regulation of tissue inflammation is unknown. Herein, we investigated the effects of adipocyte mTORC1 deficiency on adipose tissue inflammation and glucose homeostasis. For this, mice with adipocyte raptor deletion and controls fed a chow or a high-fat diet were evaluated for body mass, adiposity, glucose homeostasis, and adipose tissue inflammation. Despite reducing adiposity, adipocyte mTORC1 deficiency promoted hepatic steatosis, insulin resistance, and adipose tissue inflammation (increased infiltration of macrophages, neutrophils, and B lymphocytes; crown-like structure density; TNF-., interleukin (IL)-6, and monocyte chemoattractant protein 1 expression; IL-1. protein content; lipid peroxidation; and de novo ceramide synthesis). The anti-oxidant, N-acetylcysteine, partially attenuated, whereas treatment with de novo ceramide synthesis inhibitor, myriocin, completely blocked adipose tissue inflammation and nucleotide oligomerization domain-like receptor pyrin domain-containing 3 (NLRP3)-inflammasome activation, but not hepatic steatosis and insulin resistance induced by adipocyte raptor deletion. Rosiglitazone treatment, however, completely abrogated insulin resistance induced by adipocyte raptor deletion. In conclusion, adipocyte mTORC1 deficiency induces adipose tissue inflammation and NLRP3-inflammasome activation by promoting oxidative stress and de novo ceramide synthesis. Such adipose tissue inflammation, however, is not an underlying cause of the insulin resistance displayed by these mice.-Chimin, P., M. L. Andrade, T. Belchior, V. A. Paschoal, J. Magdalon, A. S. Yamashita, E. Castro, A. Castoldi, A. B. Chaves-Filho, M. Y. Yoshinaga, S. Miyamoto, N. O. Camara, and W. T. Festuccia. Adipocyte mTORC1 deficiency promotes adipose tissue inflammation and NLRP3 inflammasome activation via oxidative stress and de novo ceramide synthesis. (AU)

• Processo FAPESP: 12/25317-4 - Envolvimento dos complexos 1 e 2 da mTOR no controle da secreção de mediadores inflamatórios lipídicos e protéicos por adipócitos em condições de obesidade e resistência a insulina.
• Beneficiário: Patricia Chimin
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 15/19530-5 - Caracterização do envolvimento do sensor de nutrientes mTOR no desenvolvimento de doenças metabólicas crônicas associadas à obesidade
• Beneficiário: William Tadeu Lara Festuccia
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 12/02270-2 - Novos mecanismos celulares, moleculares e imunológicos das lesões renais agudas e crônicas: busca por novas estratégias terapêuticas
• Beneficiário: Niels Olsen Saraiva Câmara
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 15/13508-8 - Envolvimento dos complexos 1 e 2 da mTOR de adipócitos nas alterações morfológicas, metabólicas e secretórias induzidas pela ativação farmacológica de PPARgama
• Beneficiário: Maynara Lucca Andrade
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 10/52191-6 - Envolvimento dos sensores de nutrientes mTOR e PPARgama no início, manutenção e término da inflamação associada à obesidade e resistência à insulina
• Beneficiário: William Tadeu Lara Festuccia
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 09/15354-7 - Envolvimento do tecido adiposo no desenvolvimento da obesidade e patologias associadas: investigação dos mecanismos moleculares e busca de novas alternativas terapêuticas
• Beneficiário: William Tadeu Lara Festuccia
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores