Physical training effect in obese mice with non-alcoholic fatty liver disease: aspects related to insulin resistance and inflammation

A Doença Hepática Gordurosa Não Alcoólica (DHGNA), compreende um amplo espectro de condições que variam desde uma esteatose simples, às condições mais graves como Esteatohepatite Não Alcoólica (EHNA) fibrose hepática e cirrose. Entre os fatores relacionados a progressão da doença, a inflamação e a resistência à insulina são apontados como fundamentais. Além disso, o recente aumento considerável no número de casos desta doença se deve em parte, ao comportamento sedentário e reduções drásticas no nível de atividade física. Mudanças nos hábitos de vida são essenciais para prevenção e controle da DHGNA. Objetivo: Avaliar o efeito do treinamento físico aeróbio de 8 semanas em aspectos relacionados com a resistência à insulina e resposta inflamatória em camundongos obesos com DHGNA Métodos: Foram utilizados 14 camundongos ob/ob com 6 semanas de vida divididos em dois grupos de estudo: sedentário e treinado. Os animais do grupo treinado realizaram 5 sessões semanais de 60 minutos de treinamento físico em esteira rolante com intensidade constante de 60% da velocidade máxima obtida através do teste de esforço físico. Os animais do grupo sedentário não realizavam o treinamento físico. Após o período de 8 semanas, os animais foram submetidos a eutanásia e amostras de tecido hepático e pancreático, foram coletadas para verificar características histológicas, avaliação dos genes relacionados com a resposta inflamatória e resistência à insulina. Foram coletados os tecidos adiposos para verificar a diferença na quantidade de gordura encontrada em cada região do animal. Para obtenção do material genético, foi realizado a extração do RNA por TRIzol® e após a verificação de quantidade e integridade do material, foi realizado a reação em cadeia polimerase, através do equipamento Rotor Gene RG - 3000. Foi utilizado o teste-t, ANOVA one way e pós teste de Bonferroni de comparações múltiplas para os dados paramétricos e testes de Mann-Whitney com pós-teste Dunn\'s de comparações múltiplas para dados não paramétricos. Em relação aos escores histológicos foi utilizado o teste Qui-quadrado com exato de Fisher. Foram consideradas variáveis significativas quando o p < 0,05. Todos os cálculos e análises foram realizados com o software GraphPad Prism V6.0 (GraphPad Software Inc). Resultados: Foram observadas diferenças significantes para peso corporal (p=0.008), evolução de peso (p=0.03), consumo de ração (p < 0.0001) além de diminuição no conteúdo de gordura da região retroperitonial (p=0.03). Além disso, foram observadas diferenças significantes para velocidade pico (p=0.03), distância (p=0.01) e tempo (p=0.006). A análise histológica não mostrou diferenças estatísticas entre os grupos em ambos os órgãos. Nas análises de expressão gênica, foram observadas diferenças significantes nos genes de GLUT-2 (p=0.03), IL-6 (p= 0.01) e IL-10 (p=0.03) hepáticos. Em relação ao pâncreas, foi observada diferença significante para os genes de IRS-2 (p=0.004), GLUT-2 (p=0.03), IL-6 (p=0.002) e IL-10 (p=0.008). Conclusão: Um protocolo de treinamento físico de 8 semanas foi capaz de atenuar o ganho de peso corporal, consumo alimentar e gerar efeitos positivos na expressão de genes relacionados com resistência à insulina e inflamação no fígado e pâncreas de camundongos ob-obNon-alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD) encompasses a wide spectrum of pathologies from hepatic steatosis, nonalcoholic steatohepatitis (NASH), fibrosis and cirrhosis. Insulin resistance and inflammation are reported as the main factors for disease progression. Moreover, the increase in the number of new cases of NAFLD can be explained by sedentary behavior and drastic reductions in physical activity levels, therefore, lifestyle modifications are essencial for prevention and control of the disease. Objective: Evaluate the effect of 8 weeks of aerobic training on insulin resistance and inflammatory response in obese mice (ob/ob) with NAFLD. Methods: Male ob/ob mice were randomly divided into sedentary (n=7) and trained (n=7) groups. Aerobic training consisted of 5 weekly sessions, 60 min per session at 60% of the maximum speed of the running test. Hepatic and pancreatic samples were collected to evaluate histological features and gene expression associated with insulin resistance and inflammatory response after 8 week experiment protocol. RNA was performed by TRIzol®. PCR experiments were performed using the Rotor Gene RG - 3000. Parametric data were assessed by t-test, ANOVA one way and Bonferroni test for multiple comparisons. Non-parametric data were assessed by the Mann-Whitney tests with Dunn\'s post-test of multiple comparisons. Histological analysis was assessed by chi-square test with Fisher\'s exact test. Significant variables were considered when p < 0.05. All the analyzes were performed by GraphPad Prism V6.0 software (GraphPad Software Inc). Results: Reductions in body weight (p = 0.008), weight evolution (p = 0.03), food intake (p < 0.0001) and fat content were observed in trained group. Moreover, the trained group showed better results in peak velocity (p=0.03) physical effort tolerance (p=0.006) and distance (p=0.01). Histological analysis showed no statistical differences between groups in both organs. Gene expression showed differences in IL-6 (p= 0.01), IL-10 (p=0.03) and GLUT-2 (p=0.03) in hepatic analysis, between groups. Pancreatic gene expression showed difference between groups in IRS-2 (p=0.004), GLUT-2 (p=0.03), IL-6 (p=0.002) and IL-10 (p=0.008) analysis. Conclusions: An 8-week physical training protocol was able to attenuate body weight gain, food intake and generate positive effects on gene expression related to insulin resistance and inflammation in both liver and pancreas of ob/ob mic