Resumo: Em resposta a exposição ao frio, organismos endotérmicos ajustam seu metabolismo para indução da produção de calor a fim de manter a temperatura corpórea adequada. Para que essa modulação se dê de forma eficiente, os tecidos de um organismo se comunicam através de moléculas sinalizatórias. Os lipídeos, além de atuarem como fonte energética, também podem atuar como essas moléculas sinalizatórias, sendo, nesse contexto, chamados de lipocinas. Durante a exposição ao frio, o tecido adiposo libera ácidos graxos, através de lipólise, que são consumidos como substrato energético. Esse tecido também libera lipocinas, como o 12,13-diHOME e o 12-HEPE, os quais estimulam a captação de ácidos graxos e glicose de forma autócrina e endócrina. No entanto, pouco se sabe sobre a natureza de outras lipocinas liberadas pelo tecido adiposo. Devido a isso, e a dados preliminares do nosso grupo, que mostraram que a exposição ao frio em camundongos induz um aumento nos níveis de ácido docosahexaenoico (DHA) no fígado, ao mesmo tempo em que ocorre uma diminuição do mesmo no tecido adiposo, esse trabalho teve como objetivo investigar se o DHA pode agir como uma lipocina anti-lipogênica liberada pelo tecido adiposo durante a exposição ao frio. O trabalho indica que o DHA, captado no fígado, age para diminuir o acúmulo de triacilglicerois (TAG) nesse órgão pela regulação negativa da via responsável pela síntese de ácidos graxos a partir de carboidratos, via chamada de de novo lipogênese (DNL). Nossos dados também sugerem que esse DHA é proveniente de uma maior conversão de seu precursor, o ácido ?-linolênico (C18:3, ALA), devido ao aumento da expressão gênica de Fads2, enzima essencial nessa conversão, no tecido adiposo de animais expostos ao frio (4ºC). Para mostrar o papel do DHA como uma lipocina, utilizamos um experimento em time course, o qual camundongos foram expostos ao frio por diferentes períodos. Isso nos permitiu confirmar que o tempo necessário para que ocorresse o aumento dos níveis de DHA no fígado é o mesmo tempo necessário para que ocorresse a diminuição de ALA no tecido adiposo. Além disso, o tempo em que houve aumento de DHA no fígado também coincidiu com o tempo necessário para a diminuição da transcrição de genes relativos a DNL hepática, alvos conhecidos da ação do DHA. Adicionalmente, também obtivemos maiores consumos de oxigênios pelos complexos mitocondriais no fígado de animais expostos, o que sugere maior oxidação de ácidos graxos. Esses resultados parecem justificar a diminuição do acúmulo de TAGs mensurada nesse órgão. Com isso, nossos dados sugerem que o DHA é sintetizado e transportado do tecido adiposo ao fígado para modular negativamente a produção hepática de TAG durante a exposição ao frio Ver menos

Abstract: During cold exposure, endothermic organisms, such as mammals, fine tune their metabolism to induce a process called thermogenesis. The main purpose of thermogenesis is to convert chemical energy from macronutrients into heat, in order to maintain body temperature. For an efficient modulation of the metabolism, the different tissues of an organism communicate with each other through signaling molecules. In addition to their rule as an energy substrate, lipids can also act as signaling molecules. In this context, lipids are called lipokines. During cold exposure, adipose tissue releases fatty acids, through lipolysis, which are consumed as an energy substrate, and lipokines, such as 12,13-diHOME and 12-HEPE, which stimulate the uptake of fatty acids and glucose in an autocrine or endocrine manner. Therefore, this work aimed to investigate whether the docosahexaenoic acid (DHA), an omega-3 polyunsaturated fatty acid (n-3 PUFA), can act as lipokine release by adipose tissue during cold exposure. Our preliminary data indicates that mice exposed to cold show an increase in DHA levels in the liver and a decrease in DHA levels in adipose tissue. This suggested a transport of DHA from adipose tissue to the liver. Our work also indicates that DHA captured in the liver, acts to decrease the accumulation of triacylglycerols (TAG) in the liver by the downregulation of the metabolic pathway responsible for the synthesis of fatty acids from carbohydrates, pathway called de novo lipogenesis (DNL). In the adipose tissue, our data suggest that DHA is provided from a previous conversion of ?-linolenic acid (C18:3, ALA) into DHA in white adipose tissue, via Sprecher pathway, since we observed an increased expression in the Fads2 gene, an essential enzyme in this pathway. To show the role of DHA as a lipokine, we used a time course experiment, in which mice were exposed to 4o C at different periods. This experiment showed that the time required for the increase in DHA levels in the liver was the same time required for the decrease in ALA in adipose tissue and the increase in Fads2 expression. Also, at the same time-point, we found a decrease in the transcription of genes related to hepatic DNL, known targets of the action of DHA in the liver. Additionally, we also obtained higher oxygen consumption by the mitochondrial complexes in the liver of exposed animals, which suggests greater oxidation of fatty acids caused by the inhibition of DNL. These results seem to justify the decrease in the accumulation of TAGs measured in the liver. Thus, our data suggest that DHA is synthesized and transported from adipose tissue to the liver to downregulate hepatic TAG production during cold exposure Ver menos