00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) IQB - Instituto de Química e Biotecnologia Dissertações e Teses defendidas na UFAL - IQB
Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/riufal/2114
Tipo: Tese
Título: Alteracoes metabolicas decorrentes da delecao genica da enzima conversora de angiotensina 2 - ECA2 - em camundongos
Título(s) alternativo(s): Metabolic changes arising from gene deletion of angiotensin converting enzuyme 2 (ACE2) in mice
Autor(es): Souza, Valéria Nunes de
Primeiro Orientador: Rabelo, Luiza Antas
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Bader, Michael
metadata.dc.contributor.referee1: Alenina, Natalia
metadata.dc.contributor.referee2: Duarte, Gloria Isolina Boente Pinto
metadata.dc.contributor.referee3: Moreira, Magna Suzana Alexandre
metadata.dc.contributor.referee4: Riffel, Alessandro
Resumo: A suscetibilidade genética individual, a alimentação inadequada e o sedentarismo figuram entre os mais relevantes fatores de risco para o surgimento de doenças cardiovasculares e metabólicas. Neste contexto, os dois eixos do sistema renina angiotensina (SRA), Enzima Conversora de Angiotensina–AngiotensinaII–receptor AT1 e Enzima Conversora de Angiotensina 2–Angiotensina-(1–7)–receptor Mas, participam de mecanismos reguladores homeostásicos centrais. A Enzima Conversora de Angiotensina 2 (ECA2) atua na tentativa de contrabalancear as ações mediadas, principalmente, pela Angiotensina II. Neste cenário, a ação relevante da ECA2 na regulação cardiovascular já foi sugerida, mas a participação desta enzima na homeostase glicêmica e lipídica ainda permanece controversa. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar as alterações metabólicas lipídicas e glicêmicas decorrentes da deleção gênica da ECA2 em camundongos C57BL/6 e knockout para a apolipoproteína E (ApoE-/-) bem como os principais mecanismos envolvidos. Camundongos C57Bl/6 e ECA2-/y foram analisados nas idades de 3, 6 e 12 meses após consumo de dieta padrão (Kcal, 10% lipídios) e nas idades de 6 e 12 meses após consumo de dieta hiperlipídica (Kcal, 45% lipídios). Animais ApoE/ECA2-/y com 6 meses de idade também foram utilizados no estudo. A deleção gênica da ECA2 causou um efeito metabólico paradoxal: em todas as idades analisadas os animais ECA2 knockouts apresentaram uma acentuada diminuição do peso corporal, da deposição de tecido adiposo branco e do perfil lipídico sistêmico. Este evento está associado a menor susceptibilidade a obesidade induzida por dieta com alto teor de gordura nos animais com 6 meses, mas não com 12 meses de idade. Entretanto, esta deleção gênica induziu tanto a esteatose como ao prejuízo na sinalização insulínica hepática. O provável mecanismo envolve o aumento da expressão gênica de CD36 e a diminuição proteica da sirtuina 1 e proteína quinase A no fígado, associado a elevada expressão do UCP2, uma proteína desacopladora mitocondrial cuja principal função é o controle da produção de oxidantes. Além disso, diferente dos resultados hepáticos, sistemicamente, os animais ECA2-/y são mais tolerantes à glicose e sensíveis à insulina. Esses resultados são decorrentes da menor deposição de gordura nestes animais, associado ao aumento da expressão de genes envolvidos na regulação insulínica no tecido adiposo branco e no músculo. Semelhante aos ECA2-/y, a dupla deleção gênica (ApoE/ECA2-/y) atenuou o perfil metabólico dislipidêmico dos animais ApoE-/-, resultando-se em um fenótipo sistêmico semelhante aos animais ECA2-/y, a citar: diminuição do peso corporal, dos níveis de triglicerídeos e dos ácidos graxos livres no plasma, somando-se a esteatose hepática causada por mecanismos dependentes de aumento da via CD36 e diminuição da via da sirtuina 1 hepática. Os novos achados indicam que a ECA2 e/ou o “novo eixo” do SRA tem um papel central na regulação do metabolismo glicêmico e lipídico tanto sistêmico quanto hepático e, provavelmente, por um mecanismo dependente de idade. A deleção da ECA2 em camundongos envolve a proteção contra obesidade, mas não esteatose, induzida por dieta hiperlipídica. Neste sentido, ECA2-/y é um novo modelo animal de lipodistrofia e representa uma ferramenta de investigação para novos tratamentos metabólicos.
Abstract: Individual genetic susceptibility, inadequate nutrition and sedentary lifestyle figure among the most relevant risk factors for the emergence of cardiovascular and metabolic diseases. In this context, the two axes of the renin-angiotensin system (RAS), Angiotensin Converting Enzyme–Angiotensin II–AT1 receptor and Angiotensin Converting Enzyme 2–Angiotensin-(1-7)–Mas receptor, participate in central homeostatic regulatory mechanisms. Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE2) acts in an attempt to counteract the actions mediated, mainly, by Angiotensin II. In this scenario, the relevant action of ACE2 in the cardiovascular regulation has already been suggested, but the participation of such enzyme in glucose and lipid homeostasis still remains controversial. Thus, the aim of this work was to characterize the lipid and glucose metabolic alterations resulting from the gene deletion of ACE2 in C57BL/6 and apolipoprotein E knockout (ApoE-/-) mice, as well as the main mechanisms involved. C57Bl/6 and ACE2-/y mice were assessed at 3, 6 and 12 months of age after consumption of standard diet (Kcal, 10% lipids) and at 6 and 12 months of age after consumption of high fat diet (Kcal, 45% lipids). ApoE/ACE2-/y mice at 6 months of age were also used in the study. The gene deletion of ACE2 caused a paradoxical metabolic effect: at all ages assessed, ACE2 knockout animals presented a marked reduction in body weight, white adipose tissue deposition and systemic lipid profile. This event is associated with a lower susceptibility to high fat diet-induced obesity in animals at 6 months of age, but not at 12 months of age. Nevertheless, such gene deletion induced both steatosis and impairment in insulin signaling in the liver. The probable mechanism involves the increase of CD36 gene expression and the protein decrease of sirtuin 1 and protein kinase A in the liver, coupled with high expression of UCP2, a mitochondrial uncoupling protein which main function is control the production of oxidants. Furthermore, different from the results in the liver, systemically, ACE2-/y animals present greater glucose tolerance and greater insulin sensitivity. These results are due to lower fat deposition in these animals, coupled with increased expression of genes involved in insulin regulation in the white adipose tissue and in the muscle. Similar to the ACE2-/y animals, the double gene deletion (ApoE/ACE2-/y) attenuated the dyslipidemic metabolic profile of ApoE-/- animals, resulting in a systemic phenotype similar to that observed in ACE2-/y, for example: reduction in body weight, triglyceride levels and free fatty acids in plasma, along with the hepatic steatosis caused by mechanisms dependent on the increase in the CD36 pathway and reduction in the hepatic sirtuin 1 pathway. The new findings indicate that ACE2 and/or the “new axis” of the RAS have a central role in the regulation of glucose and lipid metabolism both systemically and in the liver, and probably, by an age-dependent mechanism. ACE2 deletion in mice involves the protection against high fat diet-induced obesity, but not steatosis. In this sense, ACE2-/y is a new animal model of lipodystrophy and represents a tool for investigating new metabolic treatments.
Palavras-chave: Enzima Conversora de Angiotensina 2 (ECA2)
Sistema renina angiotesina
Esteatose
Lipodistrofia
Obesidade
ACE2 knockout
Renin-angiotesin system
Steatosis
Lipodystrophy
Obesity
CNPq: CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em RENOBIO – Rede Nordeste de Biotecnologia
Citação: SOUZA, Valéria Nunes de. Alterações metabólicas decorrentes da deleção genica da enzima conversora de angiotensina 2 - ECA2 - em camundongos. 2014. 158 f. Tese (Doutorado na Rede Nordeste de Biotecnologia) - Instituto de Química e Biotecnologia, Programa de Pós-Graduação Rede Nordeste de Biotecnologia, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2014.
Tipo de Acesso: Acesso Embargado
URI: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/2114
Data do documento: 28-mar-2014
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