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Tipo: Tese
Título: Regulação da adipogênese e da secreção de quemerina por ácidos graxos de cadeia média e pelo ácido graxo eicosapentaenóico em células 3T3-L1
Título(s) alternativo(s): Regulation of adipogenesis and chemerin secretion by medium-chain fatty acids and eicosapentaenoic acid in 3T3-L1 cells
Autor(es): Costa, André Gustavo Vasconcelos
Primeiro Orientador: Bressan, Josefina
Primeiro coorientador: Ribeiro, Sônia Machado Rocha
Segundo coorientador: Silva, Fabyano Fonseca e
Primeiro avaliador: Aliaga, Maria Jesus Moreno
Segundo avaliador: Paula, Sérgio Oliveira de
Abstract: A incidência da obesidade vem aumentando drasticamente atingindo proporções epidêmicas no mundo, principalmente nos países ocidentais e industrializados. Evidências científicas relacionam a obesidade a um processo inflamatório crônico de baixa intensidade, devido ao aumento de citocinas proinflamatórias, como a produção anormal de fator de necrose tumoral alfa (TNF&#945;). A hipertrofia e a hiperplasia do adipócito têm sido associadas às doenças relacionadas à síndrome metabólica, na qual a obesidade parece ser o pivô. Assim, o estudo da adipogênese é fundamental para o entendimento da obesidade, bem como para seu tratamento. Estudos sugerem que o ácido eicosapentaenóico (EPA), bem como os ácidos graxos de cadeia média (AGCM) são capazes de modular a incorporação de lipídios durante a adipogênese e de regular a expressão de fatores transcricionais chave da diferenciação celular. Este estudo objetivou avaliar o efeito do EPA e de AGCM (C8:0 e C12:0) sobre a adipogênese em células 3T3-L1. Além disso, avaliou-se o efeito desses ácidos graxos sobre a expressão de mRNA e secreção de quemerina, uma nova adipocina envolvida na adipogênese. Para isso, preadipócitos foram cultivados em presença (adipogênese induzida) ou ausência (adipogênese espontânea) de coquetel de hormônios. Durante o processo de diferenciação, as células foram tratadas com C8:0 (250 &#956;M), C12:0 (250 &#956;M) e EPA (100 ou 200 &#956;M), acrescidos ou não de TNF&#945;. Durante o período experimental foram coletadas amostras para avaliar a expressão gênica de: fator preadipogênico (DLK1); Wingless related MMTV integration site 10b (WNT10b); proteínas ligantes ao amplificador CCAAT (C/EBP) &#946;, &#948; e &#945;; PPAR&#947; e quemerina. A incorporação de lipídios foi avaliada por Oil Red-O. Ainda, para o estudo sobre quemerina, adipócitos maduros foram incubados por 24 horas com os ácidos graxos descritos anteriormente, bem como com TNF&#945; e insulina, em presença ou ausência de inibidores de proteínas quinase. Ao final desse período efetuou-se a análise de expressão de mRNA e da secreção de quemerina. Os resultados mostraram que durante a adipogênese induzida os ácidos graxos não alteraram significativamente a incorporação de lipídios. Por outro lado, o EPA (200 &#956;M), durante a adipogênese espontânea, promoveu maior incorporação de lipídios (p<0,05), ao passo que os AGCM testados não apresentaram esse efeito. O C8:0 diminuiu a incorporação de lipídios durante a adipogênese induzida, quando acrescido de TNF&#945;, ampliando o efeito inibitório dessa citocina. O EPA, acrescido de TNF&#945;, estimulou a expressão de mRNA de DLK1, de WNT10b e de C/EBP&#946;, porém inibiram a expressão de C/EBP&#945; e PPAR&#947;. O EPA não apresentou efeitos significativos sobre C/EBP&#948;. Os AGCM foram capazes de regular a expressão de fatores adipogênicos transcricionais clássicos (C/EPB&#946;, &#948; e &#945; e PPAR&#947;), com destaque especial aos efeitos desempenhados pelo C8:0. Em relação à expressão de quemerina, observou-se que os ácidos graxos testados aparentemente não participam da secreção e expressão dessa adipocina. Entretanto, no estudo de 24 horas de incubação, o TNF&#945; estimulou a expressão de mRNA de quemerina, bem como sua secreção, possivelmente via fosfatidil inositol 3 quinase (PI3K). Em conjunto, os resultados mostraram que os ácidos graxos testados são capazes de modular a incorporação de lipídios, bem como a expressão de fatores transcricionais chave da diferenciação, potencializando o efeito do TNF&#945;.
The incidence of obesity has been drastically increasing, reaching epidemic proportions worldwide, mainly in Western and industrialized countries. Scientific evidence relates obesity to a chronic inflammatory process of low intensity, due to increased pro-inflammatory cytokines, such as an abnormal production of tumor necrosis factor alpha (TNF&#945;). Hypertrophy and hyperplasia of adipocytes have been associated with diseases related to the metabolic syndrome, in which obesity seems to be the pivot. Therefore, the study of adipogenesis is crucial in the understanding of obesity, as well as its treatment. Studies suggest that both the eicosapentaenoic acid (EPA) and medium-chain fatty acids (MCFA) are capable of modulating the incorporation of lipids during the adipogenesis and of regulating the expression of key adipogenic transcription factors to cell differentiation. This study aimed to evaluate the effect of EPA and MCFA (C8:0 and C12:0) over the adipogenesis in 3T3-L1 cells. Moreover, the effect of such fatty acids over the mRNA expression and chemerin secretion, a new adipocyte involved in adipogenesis, was evaluated. Hence, preadipocytes were cultured in the presence (induced adipogenesis) or absence (spontaneous adipogenesis) of a hormonal cocktail. Throughout the differentiation process, cells were treated with C8:0 (250 &#956;M), C12:0 (250 &#956;M) and EPA (100 or 200 &#956;M), supplemented or not with TNF&#945;. During the experimental period, samples were collected in order to assess the gene expression of: preadipogenenic factor (DLK1), wingless related MMTV integration site 10b (WNT10b); CCAAT / enhancer-binding proteins (C/EBP) &#946;, &#948;, and &#945;; peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPAR&#947;) and chemerin. The incorporation of lipids was determined by Oil Red-O. Furthermore, still regarding the study of chemerin, mature adipocytes were incubated for 24 hours with the previously described fatty acids, along with TNF&#945; and insulin, in the presence or absence of protein kinases inhibitors. At the end of this period, an analysis of the mRNA expression and chemerin secretion was conducted. The results showed that during the induced adipogenesis, the fatty acids did not significantly alter the incorporation of lipids. On the other hand, during the spontaneous adipogenesis, EPA (200 &#956;M) promoted a greater incorporation of lipids (p<0.05), while the tested MCFA demonstrated no such effect. When added of TNF&#945;, the C8:0 decreased the incorporation of lipids during the induced adipogenesis, thus enhancing the inhibitory effect of this cytokine. When added of TNF&#945;, EPA stimulated the mRNA expression of the DLK1, WNT10b and C/EBP&#946;, whereas the C/EBP&#945; and PPAR&#947; expression were inhibited. The EPA did not present significant effects over the C/EBP&#948;. The MCFA were able to regulate the expression of the classical transcriptional adipogenic factors (C/EPB&#946;, &#945; and &#948; and PPAR&#947;), with particular emphasis given to the effects achieved by the C8:0. Regarding the expression of chemerin, it was observed that, apparently, the studied fatty acids did not participate in the secretion and expression of such adipokine. However, in a 24-hour incubation study, TNF&#945; stimulated the expression of the mRNA chemerin, as well as its secretion, possibly via phosphatidil inositol 3-kinase (PI3K). In conclusion, the results showed that the analyzed fatty acids are capable of modulating the incorporation of lipids, as well as the expression of key adipogenic transcription factors, thus potentializing the effect of the TNF&#945;.
Palavras-chave: Lipídios
Síndrome metabólica
Adipocinas
Lipids
Metabolic syndrome
Adipokines
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::CIENCIA DE ALIMENTOS
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Ciência de Alimentos; Tecnologia de Alimentos; Engenharia de Alimentos
Programa: Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos
Citação: COSTA, André Gustavo Vasconcelos. Regulation of adipogenesis and chemerin secretion by medium-chain fatty acids and eicosapentaenoic acid in 3T3-L1 cells. 2010. 118 f. Tese (Doutorado em Ciência de Alimentos; Tecnologia de Alimentos; Engenharia de Alimentos) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2010.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/447
Data do documento: 21-Jun-2010
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