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Orientador: Dennys Esper Cintra Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Aplicadas Resumo: Introdução: A obesidade é um dos principais fatores indutores da inflamação e da resistência à insulina. A perpetuação destas alterações moleculares tem sido associada à déficits cognitivos e surgimento de doenças neurodegenerativas, como a Doença de Alzheimer (DA). Objetivo: Avaliar se o consumo de fontes alimentares de ômega 3 seria capaz de controlar o processo inflamatório no hipocampo de camundongos obesos e resistentes à insulina por meio da ação do receptor GPR120 e assim melhorar a cognição e reduzir os marcadores que precedem a DA. Materiais e métodos: Camundongos Swiss foram induzidos à obesidade e posteriormente tratados com dieta hiperlipídica com substituição de ? da gordura suína por óleo de linhaça. Durante o experimento os animais foram submetidos aos testes de tolerância à glicose e sensibilidade à insulina, assim como teste cognitivo de Morris Water Maze. Ao final do experimento, o hipocampo foi extraído para análises histológicas de microscopia de fluorescência e eletrônica; cromatografia gasosa espectrométrica; immunobloting e RT-qPCR. Em cultura de células do tipo N2a foi testado o mecanismo que envolve o receptor GPR120 como agente catalisador dos efeitos do ômega-3. Resultados: O grupo obeso apresentou maior ganho de peso, intolerância à glicose e resistência à insulina, assim como prejuízo cognitivo em comparação ao grupo controle. O processo obesogênico foi capaz de induzir a resistência à insulina em concomitância a marcadores inflamatórios, de estresse de retículo endoplasmático e apoptose, além da redução do processo autofágico no hipocampo dos animais. Também evidenciou-se elevação na concentração de amiloide (?A) e hiperfosforilação da proteína tau, junto à neurodegeneração no hipocampo dos animais, demonstrando o envolvimento da obesidade como agente predisponente à DA. Contudo, os animais que receberam a dieta fonte de ômega-3 apresentaram maior incorporação desses ácidos graxos no hipocampo, redução da neuroinflamação e restabelecimento da sensibilidade sistêmica à insulina e atenuação do processo neurodegenerativo devido à redução dos marcadores predisponentes à DA. Assim, foi notado melhora cognitiva dos animais tratados quando comparados ao grupo obeso. O grupo tratado também apresentou aumento no conteúdo proteico do GPR120 e redução da p-TAK1, o que implica na atividade deste receptor na desarticulação da neuroinflamação. Esta hipótese foi parcialmente comprovada ao desafiar as células N2a com palmitato e posteriormente tratá-las com ômega-3 purificado. Ao silenciar o GPR120, ocorreu redução na potência da resposta anti-inflamatória. Conclusão: A simples substituição de parte da gordura animal por alimentos fontes de ácidos graxos ômega-3 foi capaz de atenuar as alterações moleculares desencadeadas pela obesidade que aceleram o declínio cognitivo e predispõe o surgimento da DA. A atividade do GPR120 se mostrou importante para a mediação dos fenômenos coordenados pelo ômega-3 Abstract: Introduction: Obesity is one of the main factors that induces inflammation and insulin resistance. The perpetuation of these molecular alterations has been associated to cognitive impairments and the onset of neurodegenerative diseases, such as the Alzheimer¿s Disease (AD). Objective: Evaluate if the consumption of omega-3 rich sources would be able to regulate the inflammatory process in the hippocampus of obese and insulin resistance mice through the GPR120 receptor, which could improve cognition and reduce the risk of developing AD. Materials and Methods: Swiss mice were induced to obesity and received a high fat diet with one third of the lard content replaced by flaxseed oil. During the experiments, animals were submitted to glucose and insulin tolerance tests, as well as the Morris Water Maze. At the end of the experiments, hippocampus was extracted to histological analysis by fluorescence and electronic microscopy, gas chromatography mass spectrometry; immunoblotting and RT-qPCR. Cell culture lines of N2a were used to investigate the mechanism of action of the GPR120 receptor as a catalyst of the omega-3 effects. Results: Obese group demonstrated higher weight gain, reduced glucose tolerance and insulin sensitivity, as wells as a cognitive impairment when compared to the control group. Obesogenic process was able to induce insulin resistance in association with inflammation, endoplasmic reticulum stress and apoptosis markers, while simultaneously reduced the autophagic process on the hippocampus of these animals. Also, it was found elevated levels of ?A and hyperphosphorylation of tau-protein, associated with a neurodegeneration in the hippocampus, demonstrating the obesity role in the onset of AD. However, animals that were fed with the flax seed oil omega-3 rich diet were able to incorporate these fatty acids into their hippocampus, reduced neuroinflammation, reestablishment of systemic insulin sensitivity, along with a reduced neurodegenerative process as shown by decreased biomarkers of AD. Thus, these alterations reflected in the improvement of the cognitive behavior of these animals when compared with the obesity only group. Flax seed oil-treated group also shown increased GPR120 protein content and a reduction in p-TAK1 content, which indicates the activity of this receptor and its involvement in the discontinuity of the neuroinflammation. This hypothesis was partially proved when N2a cells lines were defied with palmitate, following treatment with purified omega-3. When GPR120 was silenced, there was a decrease in the magnitude of the anti-inflammatory response. Conclusion: The simple replacement of some animal fat content with rich sources of omega-3, such as the flaxseed oil, were able to attenuate molecular alterations induced by obesity, which are responsible for a decline in cognition and the onset of AD. GPR120 activity shown to be an important mediator of the omega-3 effects Doutorado Nutrição Doutora em Ciências da Nutrição e do Esporte e Metabolismo CAPES

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:36:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6898_RESUMO MARCELLA.pdf: 114017 bytes, checksum: 4076a48808c7160f8b75f1ca810c6fa3 (MD5) Previous issue date: 2014-07-25 O aumento da gordura corporal está associado ao aumento da inflamação e do estresse oxidativo, o que pode comprometer a saúde do indivíduo. Uma alternativa para tentar reestabelecer o equilíbrio oxidativo e inflamatório do organismo seria a ingestão de compostos antioxidantes, como os polifenóis presentes em frutos como a jabuticaba (Myrciaria cauliflora), o jambolão (Syzygium cumini) e o açaí jussara (Euterpe edulis Martius), frutos poucos consumidos, mas produzido em grandes quantidades no Sudeste brasileiro. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da suplementação desses frutos sobre o estresse oxidativo e o processo inflamatório em animais alimentados com uma dieta hipercalórica e hiperlipídica. Os frutos foram liofilizados e posteriormente foram avaliadas sua composição centesimal e sua concentração de compostos fenólicos totais, de antocianina e atividade antioxidante. Para o ensaio biológico, foram utilizados 30 camundongos machos adultos da raça Swiss distribuídos em 5 grupos (n=6/grupo), a saber: grupo tratado com dieta comercial padrão (controle negativo), grupo tratado com dieta de cafeteria (controle positivo) e grupos teste que receberam a dieta de cafeteria acrescida de 2% de casca de jabuticaba, ou jambolão ou açaí jussara liofilizados durante 14 semanas. Após o período experimental foi avaliada a capacidade antioxidante sérica e a peroxidação lipídica, assim como os níveis de citocinas pró-inflamatórias (TNF-α e IL-6) e anti-inflamatórias (IL-10). Foi aplicado o teste t para comparação dos resultados dos grupos controle e ANOVA, complementada com teste de Tukey (α=5%), para comparação dos grupos testes com o controle positivo. O liofilizado do açaí jussara foi o fruto com maiores concentrações de antocianinas, enquanto a casca da jabuticaba foi o que apresentou maiores concentrações de compostos fenólicos totais e atividade antioxidante in vitro. A suplementação com os frutos liofilizados foi eficaz em aumentar a atividade antioxidante sérica dos animais experimentais, porém não foi observada redução da peroxidação lipídica sérica. Quanto ao perfil inflamatório, não foi observada diferença entre os animais suplementados com os frutos liofilizados e os que receberam apenas a dieta de cafeteria. Pode-se concluir que os frutos testados foram eficazes em aumentar a atividade antioxidante sérica dos animais suplementados, mas não apresentaram efeito anti-inflamatório nesses animais.