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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: O tecido adiposo marrom e o hipotálamo são regulados de forma independente em resposta ao frio em humanos obesos = Distinct regulation of hypothalamus and brown adipose tissue activities in response to cold in obese subjects
Title Alternative: Distinct regulation of hypothalamus and brown adipose tissue activities in response to cold in obese subjects
Author: Vieira, Briana Rachid Dias, 1981-
Advisor: Velloso, Licio Augusto, 1963-
Abstract: Resumo: Obesidade é uma das doenças de maior prevalência no planeta devendo alcançar níveis de 30% da população mundial nos próximos 10 anos. Não existem abordagens terapêuticas eficientes para prevenir ou reverter o quadro de obesidade de tal forma que há, no momento, intensa busca por alvos terapêuticos eficazes. O hipotálamo é a região do sistema nervoso central encarregada de controlar a fome e o gasto energético. Estudos desenvolvidos na última década demonstraram que durante o desenvolvimento da obesidade ocorre uma progressiva deterioração da atividade hipotalâmica resultando em uma perda progressiva da resposta a substâncias anorexígenas e pró-termogênicas. O tecido adiposo marrom é um dos potenciais alvos da ação pró-termogênica do hipotálamo. Em modelos animais, o hipotálamo controla a atividade do tecido adiposo marrom por meio de conexões simpáticas. Entretanto, em seres humanos existem controvérsias a respeito da existência e da funcionalidade desta conexão. Como ambos, hipotálamo e tecido adiposo marrom, são alvos potencialmente interessantes para o tratamento da obesidade ao avaliamos suas respostas funcionais ao frio em um grupo de 12 pacientes obesos submetidos a cirurgia bariátrica. A hipótese é que a atividade do tecido adiposo marrom em resposta ao frio depende de um sinal neural gerado no hipotálamo e que tal resposta possa ser modulada durante a perda de peso. Para testar esta hipótese, os pacientes foram submetidos a uma ressonância eletromagnética funcional, a um PET-CT scan e a uma biópsia do tecido adiposo cervical antes e aproximadamente oito meses após serem submetidos a cirurgia bariátrica (bypass gástrico com reconstrução em Y de Roux). Durante a ressonância eletromagnética funcional e antes do PET-CT scan os pacientes foram expostos a temperatura ambiental de aproximadamente 18°C. Doze voluntários magros e saudáveis foram incluídos como controles do estudo. Estes foram submetidos apenas uma vez à ressonância eletromagnética funcional e ao PET-CT scan. Nos voluntários magros, o estímulo ao frio promoveu uma modificação significativa da atividade neuronal no hipotálamo, houve ainda detecção da presença de tecido adiposo marrom funcionante em 45% dos indivíduos. Em obesos, a exposição ao frio não promoveu alteração significativa da atividade neuronal no hipotálamos e apenas um paciente apresentou sinais de atividade do tecido adiposo marrom antes da cirurgia. Após a cirurgia, os pacientes não apresentaram mudanças na responsividade hipotalâmica ao frio, porém quatro pacientes passaram a apresentar sinais de atividade do tecido adiposo marrom. Além disso, após a cirurgia houve aumento significativo da expressão de transcritos de genes característicos do tecido adiposo marrom determinados por real-time PCR em biopsias cervicais. Finalmente, não foram detectados sinais de conectividade entre o hipotálamo e o tecido adiposo marrom em controles magros ou pacientes obesos antes a após a cirurgia. Em conclusão, não há responsividade neural ao frio no hipotálamo de pacientes obesos e a perda de peso subsequente a cirurgia bariátrica não reverteu esta disfunção. A obesidade reduz significativamente a atividade do tecido adiposo marrom em resposta ao frio e a perda de peso normaliza esta resposta. Pelos métodos empregados neste estudo não se detectam sinais de conectividade entre o hipotálamo o tecido adiposo marrom em resposta a exposição ao frio

Abstract: The identification of brown/beige adipose tissue in adult humans has motivated the search for methods aimed at increasing its thermogenic activity as an approach to treat obesity. The classic brown adipose tissue in rodents is under the control of sympathetic signals originating in the hypothalamus. However, the putative connection between the depots of brown/beige adipocytes and the hypothalamus in humans has never been explored. Here, we evaluate the response of the hypothalamus and brown/beige adipose tissue to cold stimulus in twelve obese, non-diabetic humans undergoing Roux-in-Y gastric by pass and in twelve lean controls. Hypothalamic activity in response to cold was determined by functional magnetic resonance, while brown/beige adipose tissue activity was evaluated using a (18F)-FDG PET/CT-scan and real-time PCR measurement of signature genes. Body mass reduction resulted in a significant increase in brown/beige adipose tissue activity in response to cold; however, no change in cold-induced hypothalamic activity was observed after body mass reduction. No correlation was found between brown/beige adipose tissue activation and hypothalamus activity in obese subjects or in lean controls. Thus, in humans, the increase in brown/beige adipose tissue activity related to body mass reduction occurs independently of changes in hypothalamic activity as determined by functional magnetic resonance
Subject: Tecido adiposo marrom
Obesidade
Hipotálamo
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2015
Appears in Collections:FCM - Tese e Dissertação

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