Papel dos ácidos graxos no metabolismo de proteínas em músculo esquelético e nas vias de geração de glicerol-3-fosfato no tecido adiposo branco e fígado de ratos

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Título:
Papel dos ácidos graxos no metabolismo de proteínas em músculo esquelético e nas vias de geração de glicerol-3-fosfato no tecido adiposo branco e fígado de ratos
Autor: Lidiany Góis
Isis do Carmo Kettelhut
Assuntos: METABOLISMO DE PROTEÍNA; ÁCIDOS GRAXOS (EFEITOS)
Notas: Tese (Doutorado)
Descrição: O presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito dos ácidos graxas no metabolismo de proteínas em músculo esquelético de ratos. Para isso, foram utilizados diferentes tipos de ácidos graxas e músculos provenientes de animais desnervados, avaliando-se a atividade proteolitica total e das diferentes vias: lisossomal, dependente de cálcio e dependente de Ubiquitina(Ub)-proteassoma, bem como o processo de síntese de proteínas. Os resultados demonstraram o efeito in vitro anti-proteolitico dos ácidos graxas láurico (12:0), miristico (14:0), palmítico (16:0), oléico (18:1), linoléico (18:2) e EPA (20:5) no músculo soleus de ratos jovens. Além disso, o marcante aumento na proteólise total promovido pela desnervação atrofica em músculos soleus e EDL foi reduzido na presença do ácido palmítico (AP) 1,0 mM em cerca de 20% em ambos os músculos, semelhante ao efeito inibitório agudo promovido pelo AP nos músculos de animais normais. Na tentativa de elucidar os mecanismos envolvidos nessa resposta, avaliamos a atividade dos sistemas proteolíticos, bem como de enzimaschave envolvidas nesses processos, como a catepsina L e as calpaínas. Corroborando dados anteriores, foi demonstrado que o sistema lisossomal está hiperativado em ambos os músculos (soleus e EDL) dos animais desnervados, havendo um aumento da atividade da catepsina L. Na presença do AP, porém, houve redução da atividade da via lisossomal nesses músculos, não havendo, no entanto, altera,cão na atividade da catepsina L. Foi verificado também que a desnervação matara aumentou a atividade da via dependente de cálcio nos músculos soleus e EDL, assim como a atividade enzimática das calpaínas em soleus, mas não em EDL. A presença do ácido palmítico ocasionou um efeito inibitório significativo na atividade desse sistema proteolítico em ambos os músculos e na atividade enzimática das calpaínas no músculo soleus. Por outro lado, o aumento
na atividade da via dependente de Ub-proteassoma encontrado nos músculos soleus e EDL de animais desnervados não foi alterado quando os músculos desses animais foram incubados na presença do ácido palmítico. de ácido palmítico promoveu um discreto aumento na velocidade desse processo apenas em músculos soleus. Além do efeito in vitro dos ácidos graxas, também se tomou interessante verificar o efeito in vivo da infusão endovenosa de solução de lipídios (Intralipid + heparina) por 6h no metabolismo de proteínas em músculo esquelético de ratos jovens e adultos normalmente alimentados. Foi observado que essa infusão promoveu um marcante aumento nas concentrações plasmáticas de AGL em relação aos animais que receberam salina, o que levou a uma redução na proteólise total em músculo soleus e EDL em magnitude semelhante àquela obtida in nitro com músculos de animais normais incubados na presença de ácido palmítico. Além disso, experimentas de microdiálise em ratos adultos mostraram que a infusão de lipídios preveniu o aumento do catabolismo protéico ocorrido ao longo do tempo em músculo tibialis de animais controles. A elevação dos níveis plasmáticos de AGL, em ratos normais e alimentados, promoveu um aumento na velocidade de síntese de proteínas em músculo soleus, mas nenhuma alteração no músculo EDL. Esses resultados sugarem que a diferença dos tipos de fibras entre esses dois músculos pode estar envolvida nos efeitos encontrados. No presente trabalho, também tivemos o interesse em estudar o efeito dos AG no controle da formação de glicerol-3-fostato (G3P) e da esterificação dessas moléculas no tecido adiposo branco (retroperitoneal e epididimal) e no fígado de ratos normais. Para isso, avaliamos a atividade das 3 vias de geração de G3P: a fosforilação direta do glicerol, pela medida da atividade da gliceroquinase, a via gliceroneogênica, através da medida da atividade
enzimática da PEPCK e da incorporação de ‘2-[POT. 14’C] piruvato em glicerol-TAG, a velocidade de captação de glicose em adipócitos isolados, como medida indireta da contribuição da glicólise, bem como o conteúdo de lipídios totais dos tecidos em ratos normalmente alimentados, infundidos com Intralipid + heparina durante 6 h. Não foi observada diferença entre a glicemia dos animais infundidos com Intralipid em relação aos que receberam salina. Também não foi observada nenhuma diferença na atividade da gliceroquinase em ambos os grupos nos 3 tecidos estudados. No entanto, a atividade da PEPCK foi cerca de 2 vezes maior no EPI e no RETRO e 30% menor no fígado em relação aos animais controles. A incorporação de ‘2-[ POT. 14’C]-piruvato em glicerol de TAG também foi 2 vezes maior no O presente trabalho demonstrou ainda que a desnervação atrófica promoveu uma redução na velocidade de síntese protéica em músculo soleus em tomo de 30% e um aumento de 27% no músculo EDL, e a incuba,cão in vitro (por 2h) na presença RETRO, mas não se alterou no EPI e no fígado. Além disso, a captação de glicose, realizada em adipócitos isolados, foi cerca de cinco vezes maior no tecido adiposo retroperitoneal dos animais infundidos com Intralipid em relação aos controles, mas nenhum efeito foi observado no tecido epididimal. Apesar da ativação das vias de gera,cão de G3P observada com a infusão de Intralipid, o conteúdo de lipídios totais não foi acerado em nenhum tecido estudado, o que pode ter sido decorrente do tempo de infusão não muito longo e, assim, insuficiente para ocasionar tal efeito. O presente trabalho demonstrou que os ácidos graxas de cadeia longa exercem um efeito inibitório agudo na degradação de proteínas em músculo esquelético de ratos, especialmente pela inibição das vias lisossomal e dependente de cálcio em animais desnervados.
Além disso, foi observado que o aumento das concentrações plasmáticas de AG, pela infusão endovenosa de lipidios (Intralipid + heparina) por ah, também foi capaz de promover um efeito anti-catabólico em músculo esquelético de ratos jovens e adultos (sendo nesses últimos a redu,cão da proteólise avaliada pela técnica da microdiálise). Além disso, em ratos adultos tratados com Intralipid, foi observada uma estimula,cão das vias de gera,cão de G3P, evidenciada pela ativacão da via gliceroneogênica, com aumento da atividade da PEPCK no tecido adiposo RETRO e EPI, e pelo aumento da captação de glicose no RETRO. Por outro lado, no fígado, foi observada uma redução na atividade dessa enzima. Além disso, não foi encontrada nenhuma alteração na atividade da GyK nos três tecidos estudados com o aumento dos níveis plasmáticos de AG. Experimentos adicionais são necessários para esclarecer os mecanismos moleculares envolvidos nessas respostas
Data de criação/publicação: 2012
Formato: 116 p.
Idioma: Português

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Lidiany Góis Isis do Carmo Kettelhut

2012

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