Camundongos hiperlipidemicos transgenicos para a apolipoproteina-III tem aumento de catabolismo corporal e atividade do canal mitocondrial de 'K POT.+' sensivel a ATP
Luciane Carla Alberici
TESE
Português
(Broch.)
T/UNICAMP AL14c
[Hyperlipidemic mice present enhance catabolism and higher mitochondrial ATP-sensitive K+ channel activity]
Campinas, SP : [s.n.], 2006.
137p. : il.
Orientadores: Anibal Eugenio Vercesi, Helena Coutinho Franco Oliveira
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas
Resumo: Alterações no metabolismo energético mitocondrial promovidas por proteínas desacopladoras (UCPs) são frequentemente encontradas em desordens metabólicas. Recentemente demonstramos que camundongos hipertrigliceridêmicos (HTG) apresentam uma respiração mitocondrial de repouso elevada, não...
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Resumo: Alterações no metabolismo energético mitocondrial promovidas por proteínas desacopladoras (UCPs) são frequentemente encontradas em desordens metabólicas. Recentemente demonstramos que camundongos hipertrigliceridêmicos (HTG) apresentam uma respiração mitocondrial de repouso elevada, não relacionada a UCPs. Neste trabalho, nós elucidamos o mecanismo responsável por esta elevação da respiração de repouso e demonstramos algumas conseqüências dessa resposta mitocondrial à hiperlipidemia no fígado e no metabolismo corporal total. Resultados: Mitocôndrias isoladas de fígados e de células mononucleares de baço de camundongos HTG apresentaram velocidades respiratórias elevadas comparadas aos camundongos controles. Mudanças no consumo de oxigênio em mitocôndrias de fígados de camundongos HTG foram sensíveis a ATP, diazóxido e ácido 5-hidroxidecanóico (5-HD) indicando que o consumo pode ser atribuído à atividade dos canais de K+ sensíveis a ATP (mitoKATP). Do mesmo modo, as mitocôndrias HTG apresentaram um maior inchamento na presença de íons K+, sensível aos agonistas e antagonistas do mitoKATP. Além disso, a ligação de glibenclamida marcada às mitocôndrias indica que os camundongos HTG expressaram maiores quantidades de receptores de sulfoniluréias, um componente os mitoKATP. Aumento da velocidade de metabolismo foi evidenciado por um aumento no consumo de oxigênio no fígado (sensível ao tratamento agudo in vivo pela administração de 5-HD), elevada temperatura retal e maior produção corporal de CO2 nesses camundongos. De acordo com a velocidade metabólica elevada, a ingestão alimentar foi significantemente maior em camundongos HTG, sem concomitante aumento de peso. Assim como verificado em camundongos HTG, mitocôndrias de fígados de animais submetidos à dietas ricas em substratos energéticos apresentaram também elevação da respiração mitocondrial de repouso. Conclusões: Esses resultados demonstram que a hiperlipidemia primária leva ao aumento da atividade dos mitoKATP em fígados, o que pode representar uma adaptação regulada para oxidar o excesso de ácidos graxos em camundongos HTG. Além disso, nossos resultados indicam que os mitoKATP, além das UCPs, podem estar envolvidos no controle do metabolismo energético e do peso corporal
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Abstract: Changes in mitochondrial energy metabolism promoted by uncoupling proteins (UCPs) are often found in metabolic disorders. We have recently shown that hypertriglyceridemic (HTG) mice present higher mitochondrial resting respiration unrelated to UCPs. Here, we disclose the underlying...
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Abstract: Changes in mitochondrial energy metabolism promoted by uncoupling proteins (UCPs) are often found in metabolic disorders. We have recently shown that hypertriglyceridemic (HTG) mice present higher mitochondrial resting respiration unrelated to UCPs. Here, we disclose the underlying mechanism and consequences, in tissue and whole body metabolism, of this mitochondrial response to hyperlipidemia. Results: As observed in HTG mice, liver mitochondria from animals submitted to the rich energy diets presented high resting respiration. Mitochondria isolated from the livers and spleen mononuclear cells of HTG mice presented enhanced respiratory rates compared to those from wild-type mice. Changes in oxygen consumption of liver mitochondria from HTG mice were sensitive to ATP, diazoxide and 5-hydroxydecanoate (5-HD), indicating they can be attributable to mitochondrial ATP-sensitive K+ channel (mitoKATP) activity. Indeed, mitochondria from HTG mice presented enhanced swelling in the presence of K+ ions, sensitive to mitoKATP agonists and antagonists. Furthermore, mitochondrial binding to fluorescent glibenclamide indicates that HTG mice expressed higher quantities of sulfonylurea receptors, a component of mitoKATP. An overall faster metabolic state was evidenced by increased liver oxygen consumption (sensitive to acute in vivo 5-HD administration), higher body CO2 release and temperature in these mice. In agreement with higher metabolic rates, food ingestion was significantly larger in HTG mice, without enhanced weight gain. Liver mitochondria isolated from rats fed glucose rich diet or from mice fed fat rich diet also presented higher resting respiration rates. Conclusions: These results demonstrate that primary hyperlipidemia leads to an elevation in liver mitoKATP activity, which may represent a regulated adaptation to oxidize excess fatty acids in HTG mice. Furthermore, our data indicate that mitoKATP, in addition to UCPs, may be involved in the control of energy metabolism and body weight
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Vercesi, Anibal Eugenio, 1946-
Orientador
Oliveira, Helena Coutinho Franco de, 1958-
Coorientador
Netto, Luis Eduardo Soares, 1964-
Avaliador
Galina Filho, Antonio
Avaliador
Saad, Mario José Abdalla, 1956-
Avaliador
Camundongos hiperlipidemicos transgenicos para a apolipoproteina-III tem aumento de catabolismo corporal e atividade do canal mitocondrial de 'K POT.+' sensivel a ATP
Luciane Carla Alberici
Camundongos hiperlipidemicos transgenicos para a apolipoproteina-III tem aumento de catabolismo corporal e atividade do canal mitocondrial de 'K POT.+' sensivel a ATP
Luciane Carla Alberici
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