Comparação dos efeitos de uma dieta hiperlipídica sobre parâmetros metabólicos e da expressão de HSP70 entre camundongos C57BL/6J machos e fêmeas

Abstract

Introdução: Os lipídeos da dieta desempenham um importante papel no desenvolvimento da obesidade, e a ingesta excessiva está relacionada com problemas de saúde como o diabetes mellitus do tipo dois (DMT2). A obesidade tem como consequência um estabelecido estado de inflamação crônica de baixo grau, também característico do diabetes, das doenças neurodegenerativas e de doençase cardiovasculares. No entanto, o desenvolvimento da obesidade, inflamação e da resistência à insulina parece ocorrer de forma diferente entre machos e fêmeas mamíferos submetidos a uma dieta rica em lipídeos (High fat diet, HFD) As proteínas de choque térmico, mais especificamente as da família de 70 kDa (HSP70), são reguladoras chaves da inflamação (anti-inflamatória) e da sensibilidade à insulina. Recentemente, foram reportadas na literatura diversas diferenças na expressão dessas proteínas, tendo as mesmas sido mostradas em machos e fêmeas em diferentes tecidos. Objetivos: Esse trabalho teve como objetivos investigar e comparar os efeitos crônicos da HFD sobre a sensibilidade à insulina, estresse oxidativo, metabolismo e expressão de HSP70 entre camundongos C57BL/6J machos e fêmeas. Metodologia: Quarenta camundongos C57BL/6J machos e fêmeas foram alimentados com HFD (ou dieta padrão) por 16 semanas sendo os grupos divididos em 1) Machos em dieta padrão (MP); 2) Machos em dieta hiperlipídica (MHFD); 3) Fêmeas em dieta padrão (FP) e 4) Fêmeas em dieta hiperlipídica (FHFD). Os parâmetros avaliados foram: consumo de ração e de peso dos animais semanalmente; teste oral de tolerância à glicose (OGTT), a cada 4 semanas de tratamento; colesterol total, triglicerídeos e glicemia de jejum. No fígado foi avaliado TBARS, e a expressão da HSP70 em músculo esquelético (gastrocnêmio e sóleo) e fígado dos animais. Resultados: Conforme esperado, foi encontrado aumento do peso dos animais, e aumento da área sob a curva do OGTT a partir da quarta semana no grupo MHFD. Curiosamente, nas fêmeas do grupo FHFD, as diferenças no OGTT apareceram somente na décima sexta semana. A HFD induziu aumento do colesterol total em todos os animais (♂ e ♀), no entanto, o aumento da glicemia de jejum ocorreu somente no grupo MHFD (em relação ao MP). A expressão de HSP70 aumentou no grupo MHFD em comparação ao grupo MP no sóleo. Além disso, tanto no sóleo quanto no gastrocnêmio, a HSP70 aumentou no grupo MHFD em relação ao grupo FHFD. Conclusão: As fêmeas parecem estar mais protegidas do que animais machos dos efeitos da HFD no que diz respeito à sensibilidade à insulina e metabolismo, independentemente da expressão reduzida da HSP70 no músculo esquelético nelas encontrada. Apesar de não mensurado, sugerimos que as maiores concentrações de estrogênio possa estar mediando as diferenças encontradas.

Introduction: Dietary lipids play an important role in the development of obesity, and overeating is related to health problems such as type 2 diabetes mellitus (DMT2). Obesity results in an established state of chronic low-grade inflammation, also characteristic of diabetes, neurodegenerative diseases and cardiovascular disease. However, the development of obesity, inflammation and insulin resistance appears to occur differently between male and female mammals undergoing a high fat diet (HFD). Heat shock proteins, more specifically those of the 70 kDa family (HSP70), are key regulators of inflammation (anti-inflammatory) and insulin sensitivity. Recently, several differences in the expression of these proteins have been reported between males and females in different tissues. Objectives: The objective of this study was to investigate and compare the chronic effects of HFD on insulin sensitivity, oxidative stress, metabolism and HSP70 expression, between male and female C57/BL6J mice. Methods: Forty male C57/BL6J mice and were fed HFD (or standard diet) for 16 weeks and the groups were divided into 1) Males on standard diet (MP); 2) Males on a hyperlipidic diet (MHFD); 3) Females on standard diet (PF) and 4) Females in hyperlipidic diet (FHFD). The criteria analyzed were: food intake and weekly weight of animals; oral glucose tolerance test (OGTT), every 4 weeks of treatment; total cholesterol, triglycerides, and fasting glycemia. TBARS was analyzed in liver, and HSP70 was analyzed in skeletal muscle and liver (gastrocnemius and soleus). Results: As expected, the weight of the animals was increased in animal in a HFD, and the OGTT area under the curve increased in the MHFD group compare to MP from the fourth week of treatment. Interestingly, in female in the FHFD group, differences in OGTT did not appear before the last month of treatment. Total cholesterol was higher in all HFD animals, despite being males or females. The increase in fasting blood glucose occurred only in MHFD group (relative to MP). HSP70 expression increased in the MHFD group compared to the MP group in the soleus. In addition, HSP70 increased in the MHFD group compared to the FHFD group in the gastrocnemius and the soleus either. Conclusion: Females appear to be more protected than HFD males concerning insulin sensitivity and metabolism in a way not dependent on HSP70 expression in skeletal muscle. Although not measured, we suppose that higher concentrations of estrogen may play a role, according to the differences found.