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Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Bioquímica Médica Termogênese nos Seres Vivos Apresentação de Projeto A exposição de fêmeas gestantes ao frio seria capaz de modular a termogênese adaptativa do filhote? George Eduardo Gabriel Kluck INTRODUÇÃO Controle central da termogênese Núcleo Pré-óptico Mediana Área Pré-óptica Hipotálamo Dorso-medial Shivering Produção de calor sem atividade física ou aumento da frequência cardíaca. Solução a curto-prazo para o frio. Gânglio Dorsal Núcleo intermediolateral Non-shivering Produção de calor sem atividade muscular. Exs: atividade da UCP e termogênese induzida por dieta. INTRODUÇÃO Towards a molecular understanding of adaptive thermogenesis Bradford B. Lowell and Bruce M. Spiegelman Nature 404, 652-660(6 April 2000) doi:10.1038/35007527 INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO Refere-se a todas as mudanças reversíveis e herdáveis no genoma funcional que não alteram a seqüência de nucleotídeos do DNA Metilações – repressão gênica Acetilações – expressão gênica Programação epigenética OBJETIVO Analisar as alterações bioquímicas, endócrinas e neuronais na termogênese adaptativa de indíviduos cujas mães foram submetidas à exposição ao frio prolongado. Protocolo Experimental METODOLOGIA Controle (CTR) Grupos experimentais Exposição ao Frio (EF) N = 4 fêmeas (Média de 8 filhotes/fêmea) Desmame Gestação 0 13 21 42 81 DIAS Exposição ao Frio 13°C, durante 8 dias Villena et al., 2006. Eutanásia Grupo1 Eutanásia Grupo2 METODOLOGIA Análises Análise histológica Análise anátomo-patológica Coleta do BAT Expressão RNAm Expressão Proteínas Atividade enzimática Expressão de receptores METODOLOGIA Análise anáto-patológica Análise Histológica Atividade enzimática Análises Peso órgão/Peso do animal Fixação Formol-Xilol Formação de bloco em parafina Corte histológico em Micrótomo Coloração em lâmina por HE-EO Desiodase tipo 2 (Radioimunoensaio) UCP-1 METODOLOGIA Expressões RNAm Análises (RT-PCR Quantitativo) Fatores de transcrição PGC1-α (co-ativador de PPAR-ɤ e aumenta a expressão do gene para ucp-1) PPAR-ɤ (Induz transcrição de genes relacionados a β-oxidação) Genes Fosforilação oxidativa Ciclo de Krebs Oxidação de Ácido graxos COXIV ATP5B CYC1 CYCS COXII COX8H IDH3A ACO2 GOT2 MCAD CPT-1b METODOLOGIA Análises Coleta de sangue Séricas Dosagens hormonais Expressão de receptores Insulina Ativa o sistema simpático Captação de glicose pelo BAT é via receptor de insulina Ghelina Reprime sistema simpático Diminui a T° do BAT Diminui o gasto energético Leptina Aumenta expressão de UCP-1 fosforilação de PKA Melatonina Reprime o sistema simpático e a T° do BAT Angiotensina II Aumenta a expressão de UCP-1 e de receptores b3adrenérgicos Tereoideanos Aumenta expressão de UCP-1 Ativa PKA METODOLOGIA Protocolo experimental II Prole com 60 dias Exposição ao frio Análise funcional Gerações? RESULTADOS ? RESULTADOS Vai depender das alterações encontradas... Alterações na dosagem dos hormônios? METODOLOGIA Análises Coleta de sangue Séricas Dosagens hormonais Expressão de receptores Insulina Ativa o sistema simpático Captação de glicose pelo BAT é via receptor de insulina Ghrelina Reprime sistema simpático Diminui a T° do BAT Diminui o gasto energético Leptina Aumenta expressão de UCP-1 fosforilação de PKA Melatonina Reprime o sistema simpático e a T° do BAT Angiotensina II Aumenta a expressão de UCP-1 e de receptores b3adrenérgicos Tereoideanos Aumenta expressão de UCP-1 Ativa PKA RESULTADOS Vai depender das alterações encontradas... Alterações na dosagem dos hormônios? Alterações na ativação ou desativação do simpático? INTRODUÇÃO Núcleo Pré-óptico Mediana Área Pré-óptica Hipotálamo Dorso-medial C-fos para áreas específicas do cérebro Gânglio Dorsal Núcleo intermediolateral RESULTADOS Vai depender das alterações encontradas... Alterações na dosagem dos hormônios? Alterações na ativação ou desativação do simpático? Alterações nos genes ou fatores de transcrição? METODOLOGIA Expressões RNAm Análises (RT-PCR Quantitativo) Fatores de transcrição PGC1-α (co-ativador de PPAR-ɤ e aumenta a expressão do gene para ucp-1) PPAR-ɤ (Induz transcrição de genes relacionados a β-oxidação) Genes Fosforilação oxidativa Ciclo de Krebs Oxidação de Ácido graxos COXIV ATP5B CYC1 CYCS COXII COX8H IDH3A ACO2 GOT2 MCAD CPT-1b RESULTADOS Vai depender das alterações encontradas... Alterações na dosagem dos hormônios? Alterações na ativação ou desativação do simpático? Alterações nos genes ou fatores de transcrição? Apresentou dimorfismo sexual?
