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Tipo do documento: Dissertação
Título: Aumento dos níveis do substrato do receptor de insulina e da distribuição do receptor de glutamato fosforilado na serina 845 no hipocampo de ratos machos adultos programados por um modelo de malnutrição materna
Título(s) alternativo(s): Increased insulin receptor substrate levels and distribution of the phosphorylated glutamate receptor at serine 845 in the hippocampus of adult male rats programed in a maternal malnutrition model
Autor: Barbosa, Ana Carolina Bastos 
Primeiro orientador: Santos, Penha Cristina Barradas Daltro
Primeiro membro da banca: Manhães, Alex Christian
Segundo membro da banca: Clarke, Julia Helena Rosauro
Resumo: Alterações fisiológicas e metabólicas que ocorrem na vida intra-uterina ou pós-natal precoce, promovidas por um fator externo e que repercutem na vida adulta, podem ser definidas como programação metabólica. A malnutrição proteica nos estágios iniciais da vida pode causar efeitos durante o desenvolvimento e na vida adulta, como por exemplo, alterações na homeostasia da glicose, desbalanço na secreção de insulina e glicocorticoides, aumento na sensibilidade a insulina e aumento na resposta da leptina. Em um modelo de malnutrição em ratos, com administração de ração com 0% de proteína à nutriz durante os dez primeiros dias de lactação, foi demonstrado atraso na distribuição de neuropeptídeo Y (NPY) no hipotálamo e, no hipocampo, alterações no padrão de distribuição de óxido nítrico sintase (ONS) na vida adulta, além de alterações no aprendizado e memória. O objetivo desse estudo foi investigar se ratos Wistar submetidos a esse modelo de malnutrição proteica apresentam alterações nos níveis de de substrato 1 do receptor de insulina (IRS1) e na distribuição da subunidade 1 do receptor de glutamato (Glur-1) fosforilado na serina 845, no hipocampo. A partir do primeiro dia de lactação, ratas nutrizes tiveram suas ninhadas ajustadas para seis machos e foram separadas em três grupos: controle (GC), malnutrido (GM) e pair-fed (GPF). A malnutrição se deu através da administração, para a mãe, de uma ração com 0% de proteína e o controle calórico foi realizado administrando 12g de ração comercial diária para a nutriz do GPF. O GC recebeu ração comercial (22% de proteína). A ingestão alimentar da nutriz e a massa corporal da prole foram aferidas. Foram quantificados os níveis IRS1 no hipocampo da prole em P10 e P60. As distribuições de pGlur-1 (Ser 845) e células NeuN positivas também foram avaliadas no hipocampo em P10 e P60. A prole GM possuía menor massa corporal em relação ao GC a partir de P4 até P60, com exceção de P30. O GPF também possui redução na massa corporal comparado com o GC. Não foram encontradas diferenças quantitativas para IRS-1, NeuN e pGlur-1 em P10. Em P60, o GM apresentou maiores níveis de IRS1 no hipocampo e maior distribuição de pGlur-1 no CA3, em relação ao grupo controle. Não foi observada alteração no número total de neurônios. Foi possível concluir que a restrição de proteínas durante a lactação afetou o desenvolvimento da massa corporal da prole, mas não causou impactos imediatos nas moléculas IRS1 e pGlur-1 no hipocampo. Os resultados observados nos níveis de IRS1 e pGlur-1 em P60 sugerem que esses animais sofreram programação metabólica, com consequências na sinalização de insulina e no aumento de seu substrato, no hipocampo, acompanhado do aumento da fosforilação do Glur-1 na serina 845. Podemos sugerir também que esses resultados corroboram estudos anteriores de nosso grupo, que observaram melhora na memória espacial e atividade exploratória nesse modelo.
Abstract: Physiological and metabolic changes that occur in intrauterine or early postnatal life, elicited by an external factor and that have repercussions in adult life can be defined as metabolic programming. Protein malnutrition in early stages of life can cause effects during development and in adult life, such as changes in glucose homeostasis, imbalance in insulin and glucocorticoid secretion, increased insulin sensitivity, and increased leptin response. In a model of malnutrition in rats, with administration of 0% protein to damns during the first 10 lactation days, we have demonstrated a delay in neuropeptide Y (NPY) distribution in the hypothalamus and in the hippocampus, alterations in the pattern of nitric oxide synthase (ONS) distribution in adult life, as also changes in learning and memory. The objective of this study was to investigate whether Wistar rats submitted to this model of protein malnutrition present alterations in insulin receptor substrate 1 (IRS1) levels and in the distribution of the phosphorylated glutamate receptor subunit 1 (Glur-1) at serine 845 in the hippocampus. From the first day of lactation, nursing rats had their litters adjusted to six males and were separated into three groups: control (GC), malnutrition (GM) and pair-fed (GPF). Malnutrition occurred through administration to the damns of a 0% protein diet and a caloric restriction group was performed by administering 12 grams of commercial chow per day to the GPF mother. The GC received commercial chow (22% protein). Food intake and body mass of offspring were measured during development. IRS1 levels were quantified in the hippocampus of offspring at P10 and P60. The distributions of pGlur-1 (Ser 845) and NeuN positive cells were also evaluated in the hippocampus in P10 and P60. The GM offspring had lower body mass in relation to the GC from P4 to P60, except for P30. GPF also has a reduction in body mass compared to controls. No quantitative differences were found for IRS-1, NeuN and pGlur-1 at P10. In P60, GM presented higher levels of IRS1 in the hippocampus and greater distribution of pGlur-1 in CA3, in relation to the control group. No change was observed in the total number of neurons. It was concluded that protein restriction during lactation affected the body mass development of the offspring, but did not cause immediate impacts on the IRS1 and pGlur-1 molecules in the hippocampus. The results observed at P60, with increased IRS1 and pGlur-1 levels suggest that these animals undergo metabolic programming, impairing insulin signaling and increasing insulin receptor substrate in the hippocampus, followed by an increase in the number of Glur-1 phosphorylated at serine 845. We can also suggest that these results corroborate previous studies of our group that observed an improvement in spatial memory and exploratory activity in this model.
Palavras-chave: 0% Protein Diet
Central nervous system development
Metabolic programming
Memory
Dieta 0% Proteína
Desenvolvimento do sistema nervoso central
Programação metabólica
Memória
Desnutrição proteica
Óxido nítrico sintase
Desenvolvimento cognitivo
Lactação
Área(s) do CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
Idioma: por
País: BR
Instituição: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UERJ
Departamento: Centro Biomédico::Faculdade de Ciências Médicas
Programa: Programa de Pós-Graduação em Fisiopatologia Clínica e Experimental
Citação: BARBOSA, Ana Carolina Bastos. Aumento dos níveis do substrato do receptor de insulina e da distribuição do receptor de glutamato fosforilado na serina 845 no hipocampo de ratos machos adultos programados por um modelo de malnutrição materna. 2017. 90 f. Dissertação (Mestrado em Fisiopatologia Clínica e Experimental) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2017.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12808
Data de defesa: 16-Mai-2017
Aparece nas coleções:Mestrado em Fisiopatologia Clínica e Experimental

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