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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Gisele Cristina Lopes Couto
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Júnior, José Donato (President)
Ferreira, Cecilia Helena de Azevedo Gouveia
Nunes, Maria Tereza
Prada, Patrícia de Oliveira
Title in Portuguese
A importância da ação do hormônio do crescimento sobre os neurônios NPY/AgPR do hipotálamo.
Keywords in Portuguese
Obesidade; metabolismo; leptina; hipotálamo; ingestão alimentar e GH;
Abstract in Portuguese
O hormônio do crescimento (GH) age sobre tecidos periféricos e está relacionado com várias funções do organismo como, o controle do metabolismo, crescimento somático e processos celulares. Existem evidências que o GH pode exercer efeitos sobre o sistema nervoso central (SNC). Neurônios que co-expressam o neuropeptideo Y (NPY) e a proteína relacionada agouti (AgRP) estão localizados na parte ventromedial do núcleo arqueado do hipotálamo (ARH). Com intuito de estudar a ação do GH especificamente em neurônios NPY/AgRP, iremos utilizar o sistema Cre-LoxP que permite a manipulação gênica de maneira tecido-específica. Sendo assim, inativamos o receptor de GH em neurônios NPY/AgRP em animais fêmeas (GHR/AgRP KO). Como já é bem sabido, essa população de neurônios é conhecida como um potente estimulador do apetite, objetivamos verificar se a falta do receptor de GH (GHR), pode impactar fatores metabólicos. Na validação do modelo observamos que os neurônios NPY/AgRP são responsivos ao GH. As fêmeas GHR/AgRP KO não apresentam diferença no peso corporal. Além disso, não foram observadas diferenças na avaliação metabólica, como, tolerância à glicose, sensibilidade à insulina ou na resposta à leptina. Assim como não observamos diferenças significativa no gasto energético. Quando desafiadas à restrição alimentar, as fêmeas GHR/AgRP KO apresentam maior dificuldade de sustentar a glicemia e perdem mais peso que as fêmeas controles. Por outro lado, a resposta contra regulatória à hipoglicemia é similar entre os animais GHR/AgRP KO e os controles. Ainda, quando expostas ao estresse por contenção, as fêmeas GHR/AgRP KO apresentaram consumo alimentar similar aos animais do grupo controle. Um segundo grupo foi gerado com o intuito de analisarmos o equilíbrio energético e homeostase da glicose durante a gestação e lactação. Os grupos responderam de forma similar tanto ao que se refere ao equilíbrio energético, quanto em relação a glicemia. Por fim, após os aspectos relacionados ao metabolismo energético, utilizando a técnica de ensaio de flexão de três pontos, que analisa parâmetros relacionados ao metabolismo ósseo, observamos que o grupo controle e GHR/AgRP KO não apresentaram diferenças significantes nos parâmetros ósseos analisados. Nossos resultados sugerem que o GH exerce efeito sobre o metabolismo via neurônios NPY/AgRP apenas durante situações de estresse crônico como por exemplo, em situação de privação alimentar.
Title in English
The importance of the action of growth hormone on the hypothalamus NPY/AgRP neurons.
Keywords in English
Obesity; metabolism; leptin; hypothalamus; food intake and GH;
Abstract in English
Growth hormone (GH) acts on peripheral tissues and is related to various functions of the organism such as metabolism control, somatic growth and cellular processes. There is evidence that GH may exert effects on the central nervous system (CNS). Neurons co-expressing the neuropeptide Y (NPY) and related protein agouti (AgRP) are located in the ventromedial part of the arcuate nucleus of the hypothalamus (ARH). In order to study the action of GH specifically on NPY/AgRP neurons, we will use the Cre-LoxP system that allows a genetic manipulation in a tissue-specific manner. Thus, we inactivate the GH receptor in NPY/AgRP neurons in female animals (GHR/AgRP KO). It is well established that this population of neurons is known as a potent stimulator of appetite, so we aim to verify if the lack of the GH receptor (GHR) can impact metabolic factors. In the validation of the model we observed that NPY/AgRP neurons are responsive to GH. GHR/AgRP KO females shown no difference in body weight. In addition, no differences were observed in metabolic evaluation, such as glucose tolerance, insulin sensitivity or leptin response. As well as we didn't observe significant differences in energy expenditure. When challenged with dietary restriction, GHR/AgRP KO females presented greater difficulty in sustaining glycemia and lost more weight than control females. On the other hand, the counter-regulatory response to hypoglycemia is similar between the GHR/AgRP KO and control animals. Also, when exposed to containment stress, the GHR/AgRP KO females presented similar food consumption to the control animals. A second group was generated with the purpose of analyzing the energy balance and glucose homeostasis during pregnancy and lactation. The groups responded similarly to both energy balance and glycemia. Finally, after the aspects related to energy metabolism, using the three-point flexural test technique, which analyzes parameters related to bone metabolism, we observed that the control and GHR/AgRP KO groups didn't present significant differences in the analyzed bone parameters. Our results suggest that GH exerts an effect on the metabolism via NPY/AgRP neurons only during situations of chronic stress such as food deprivation.
 
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Release Date
2021-06-16
Publishing Date
2019-07-15
 
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