Inducible-NOS but not neuronal-NOS participate in the acute effect of TNF-alfa on hypothalamic insulin-dependent inhibition of flood intake

Orientador: Licio Augusto VellosoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias MedicasResumo: Durante as últimas décadas tem se observado um aumento surpreendente na prevalência de obesidade e diabetes mellitus em populações de várias regiões do mundo, inclusive no Brasil. Diversos estudos epidemiológicos apontam o consumo de dietas ricas em lípides como um dos mais importantes fatores de risco para o desenvolvimento dessas patologias. Em recente trabalho em nosso laboratório, foi demonstrado que a oferta de uma dieta rica em lípides leva a uma maior expressão hipotalâmica de proteínas participantes de respostas pró-inflamatórias como TNF-a, IL-2, IL-6 e IL-ß. A citocina TNFa, agindo no hipotálamo, modula a ingestão alimentar e o gasto energético através de mecanismos incompletamente elucidados. Neste trabalho exploramos a hipótese de que, para modular a sinalização anorexigênica induzida por insulina no hipotálamo, o TNFa deve requerer a síntese de óxido nítrico. O TNFa ativa sinalização intracelular canónica no hipotálamo, com pico na concentração de 10-8 M. Esse efeito é acompanhado pela indução da expressão das formas neuronal e induzível da enzima NOS, em ambos os casos com pico em 10-12 M. Em adição, TNFa estimula a atividade catalítica de NOS. O pré-tratamento com TNFa em baixa dose (10-12 M) inibe a sinalização anorexigênica insulino-dependente. Esse efeito é abolido em camundongos iNOS mas não em camundongos nNOS knockout. Portanto, o efeito inibitório exercido pela baixa dose de TNFa sob a inibição da ingestão alimentar induzida por insulina depende, pelo menos em parte, da expressão de iNOS. Embora nNOS hipotalâmica seja induzida por TNFa, esta não participa da modulação TNFa-dependente dos sinais anorexigênicos da insulina.Abstract: Obesity has reached epidemic proportion in several regions of the world. General changes in life-style, including consumption of fat-rich food, are amongst the most important factors leading to an unprecedented increase in the prevalence of this disease. In a recently work on our laboratory, we showed that high fat feeding (hyperlipidic diet) induced the expression of several pro-inflammatory cytokines and inflammatory responsive proteins in hypothalamus, like TNFa, IL-2, IL-6 e IL-lß. The cytokine TNFa, acting on the hypothalamus, modulates food intake and energy expenditure through mechanisms incompletely elucidated. Here, we explored the hypothesis that, to modulate insulin-induced anorexigenic signaling in hypothalamus, TNF-a would require the synthesis of NO. TNF-a activates canonical intracellular signaling in hypothalamus, peaking at 10-8 M. This is accompanied by the induction of expression of the inducible and neuronal forms of NOS, in both cases peaking at 10-12 M. In addition TNF-a stimulates NOS catalytic activity. The pre-treatment with TNF-a at low dose (10-12 M) inhibits insulin-dependent anorexigenic signaling. This effect is abolished in iNOS but not in Nnos knockout mice. Thus, the inhibitory effect exerted by low dose TNF-a upon the insulin-induced inhibition of food intake depends, at least in part, on the expression of iNOS. Although hypothalamic nNOS is induced by TNF-a it does not participate on TNF-a-dependent modulation of the insulin anorexigenic signals.MestradoCiencias BasicasMestre em Clinica Medic