Ingestão de alimento

Regulação neuroendócrina

Integração de sinais periféricos e

centros cerebrais

Fisiologia Endócrina e Metabólica PG em Zootecnia (Produção

Animal) / FCAV / UNESP / Jaboticabal

Tecido adiposo como órgão

endócrino

Teoria lipostática – 1953 / Descoberta da leptina – 1994

Conhecimento trazido com a descoberta da leptina:

• Leptina – fator de saciedade; papel importante no apetite e balanço

energético, regulação neuroendócrina e ação no sistema imune

• Metabolismo dos esteroides sexuais e glicocorticoides no tecido

adiposo - considerado um determinante na distribuição da gordura

corporal e riscos cardiovasculares associados.

• Produtos dos adipócitos (citocinas pro-inflamatórias, fatores

complemento e componentes da cascata coagulação/fibrinolítica)

podem mediar as complicações fisiopatológicas de síndromes

metabólicas.

Tecido adiposo como órgão endócrino

Tecido adiposo

Tecido adiposo – tecido conjuntivo frouxo composto por

adipócitos (células cheias de lipídeos) envolvidos por matriz

de fibras de colágeno, vasos sanguíneos, tecido neural, pré-

adipócitos, fibroblastos, células musculares lisas, células

endoteliais e células imunes (macrófagos, células T,

mastócitos).

Estoque ilimitado de triglicerídeos.

Metabolismo de lipídeos – regulado por sinais nutricionais,

neurais e hormonais.

Regulação do peso corporal baseado no tecido adiposo

Modelo lipostático – células de gordura secretam sinais chave

para o cérebro regular a ingestão de alimento e a deposição de

gordura corporal (Kennedy, G.C., 1953. The role of depot fat in the hypothalamic control of

food intake in the rat. Proc. R. Soc. 140, 578–592)

Leptina foi identificada como produto de um gene ausente em

camundongos obesos (ob/ob) - 1994

Proteína de 167 AA (16kDa) – homem

Expressa em adipócitos (sangue), mas também, em pequenas

quantidades na placenta, músculo esquelético, epitélio gástrico e

mamário e cérebro)

Produtos identificados no tecido adiposo

Cell Metabolism 6, July 2007

Adiponectina

(ACRP30/adipoQ)

Proteína expressa em

adipócitos – 30 kDa

1995/1996

Níveis se correlacionam

negativamente com a

adiposidade.

Melhora a sensibilidade

a insulina.

Resistina – proteína de 10 kDa secretada exclusivamente por

adipócitos de roedores e macrófagos de humanos.

Angiopoietin-like protein 4 (ANGPTL4; FIAF/PGAR) – proteína de 50

kDa bastante expressa no tecido adiposo.

Visfatina - proteína de 52 kDa – gordura visceral. Efeitos semelhantes

a insulina. Regulada na inflamação.

Mediadores inflamatórios (TNFα, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, receptor

antagonista de IL-1, MCP-1 proteina-1 quimiostática de macrófagos,

fator inibidor de migração de macrófagos, proteínas 1α e 2

inflamatórias de macrófagos;

Reagentes de fase aguda (amiloide A3 sérico, haptoglobina)

Fatores derivados do sistema complemento.

Fator pro-trombótico (inibidor da ativação do plasminogênio PAI-1).

Sistema glicocorticoide e renina-angiotensina.

Retinol binding protein-4 (RBP4)

Tecido adiposo – não é um tecido inerte que estoca gordura.

• Capacidade de expandir por diferenciação de préadipócitos (hipertrofia).

• Responsável pela síntese e secreção de inúmeros hormônios, ativos no

controle de: 1) Ingestão nutricional (leptina, angiotensina); 2) Controle

da sensibilidade à insulina e processos inflamatórios (TNF-α, IL-6,

resistina, visfatina, adiponectina, entre outros); 3) Outros.

• Tecido adiposo não é uniforme; varia dependente do local do corpo e

diferem na capacidade de secretar adipocinas, bem como na quantidade

de adipócitos, vasos sanguíneos e células imunes.

Alimentação

Jejum

Papel metabólico primário

Fatores secretados

Acylation stimulating protein

Adipose vascular endothelial growth factor

Citocinas do tecido adiposo

Adipocitocinas ou adipocinas

Tecido adiposo é capaz de produzir moléculas ativas – alto poder

biológico.

Conhecimento de suas ações – entendimento de doenças de alta

prevalência (DM, obesidade, hipertensão arterial e síndromes

relacionadas)

Proteínas/outros produtos secretados pelo tecido adiposo –

envolvidas na homeostase energética, regulação neuroendócrina e

resposta imune.

Tecido adiposo normal – 15% macrófagos / 45-60 % com o ganho

de gordura (infiltração)

Atividade anti-inflamatória

Sensibilidade a insulina

Adipocinas

Ações

Produção dos adipócitos é basicamente de leptina e adiponectina

Outras adipocinas - praticamente todas produzidas pelos

macrófagos

Regulação da leptina e modos de ação

Transporte da LEP

na barreira hemato-

encefálica

Transcitose

mediada por

receptores de LEP

leptina via receptores hipotalâmicos inibe a ingestão, reduzindo o peso

corporal e aumentando a atividade locomotora e a termogênese

leptina e seus receptores por feedback negativo indicam a quantidade de

reserva energética para os centros hipotalâmicos no cérebro

ciclo regulado por feedback negativo

Receptores da família das citocinas - ativam as tirosinas Janus kinase

1994 – leptina identificada

1995 – RECEPTORES LEP – gene com 6 mRNA (isoformas)

Vários núcleos hipotalâmicos (ingestão de alimentos / balanço

energético)

4 isoformas – áreas do cérebro (ingestão de alimentos)

Uma delas abundante no plexo coroide – transporte da LEP na barreira

hemato-encefálica

Isoformas identificadas

i) em vários tecidos periféricos (fígado, intestino delgado, gônadas, baço,

medula óssea, pulmões, músculo esquelético, rim, coração);

ii) em células isoladas (hipófise, medula da adrenal, sistema imune)

Número expressivo de isoformas nas células gonadotróficas da hipófise –

ação nas funções reprodutivas

Ação da leptina na obesidade e síndromes metabólicas /

resistência à insulina

Humanos

Ação da leptina na obesidade

Humanos

Efeitos da LEP - centrais – mediados por uma rede de:

Neuropeptídeos orexigênicos (neuropeptídeo Y, galanina, galanina-

like peptídeo, hormônio concentrador de melanina MCH, orexinas, agouti-

related peptide AGRP)

Neuropeptídeos anorexigênicos (CRH, POMC, αMSH, cocaine-and

amphetamine-regulated transcript CART)

Centro hipotalâmico

alimentação

Depósitos de gordura

Neuropeptideo Y

Ingestão de alimentos

Secreção Leptina

Nega

tive f

eedback

Regulação da leptina

Ruminantes

Long-term

Medium-term

Medium-term

Importância do

estado nutricional

Fígado Tecido adiposo

Frango de corte – IICV leptina (8Ug/kg/g)

Redução da ingestão, diminuiu expressão NPY, orexina, receptor de orexina, MCR4.

This review will summarize recent achievements in farm animal adipose

tissue proteomics, mainly in cattle and pigs, but also in poultry, i.e. chicken

and in farmed fish. Proteomics advancement in adipocyte cell lines, have

also been included.

Keywords: Adipokines, adipose tissue, cow, fish, pig, poultry, proteomics.