DISTÚRBIOS NO CONTROLE DA TERMOGÊNESE -IMPACTO NO DESENVOLVIMENTO DE DOENÇAS E POTENCIAL ALVO PARA ABORDAGENS FARMACOLÓGICAS LÍCIO A. VELLOSO FACULDADE DE CIÊNCIAS MÉDICAS 300 milhões 1 bilhão Diabetes Mellitus Câncer Hipertensão Arterial Aterosclerose • AVC • IAM Alimento – única fonte calórica Gasto energético Involuntário Voluntário MECANISMOS DE PROTEÇÃO CONTRA VARIAÇÕES DA TEMPERATURA CORPORAL Frio • • • • • Comportamento Vasoconstricção Ereção pilosa Termogênese sem tremor – Tecido adiposo marrom Termogênese com tremor - musculo 36 ºC 37 ºC Calor • • • • • Comportamento Vasodilatação Sudorese Salivação Aumento da frequência respiratória HIBERNAÇÃO (REDUÇÃO DE ATÉ 5ºC) FEBRE (AUMENTO DE ATÉ 2ºC) CONEXÕES ENVOLVIDAS NO CONTROLE DA TEMPERATURA CORPORAL Frio Calor • TRPM8 • TRPA1 • TRPV3 • TRPV4 TERMORREGULAÇÃO TECIDO ADIPOSO MARROM CONDIÇÕES PATOLÓGICAS NAS QUAIS HÁ DISTURBIO FUNCIONAL DO BAT • Obesidade • Menor gasto energético por massa corporal • Balanço energético positivo • Menor atividade do BAT • Sepse • Maior gasto energético por massa corporal • Balanço energético negativo • Maior atividade do BAT 60 30 Control 6 -3 -21 -30 TNF 30 15 -1 (mL O 2/Kg. min ) *** CO2 release -1 (mL O 2/Kg. min ) O2 Consumption 50 45 Control -12 (D) 60 TNF ** (E) Control TNF *** 38 37 36 35 Control TNF (F) * 1.0 40 0.8 30 0.6 20 10 0.4 0.2 0 0 Body Temperature ( oC) * 39 15 RER 90 0 (C) (B) (A) Variation Body Mass (g/4 d) Cumulative Food Intake (g/4 d) INDUÇÃO DE FENÓTIPO SEPSE-LIKE Control TNF 0.0 Control TNF Arruda et al Endocrinology 2010 AUMENTO DA ATIVIDADE DO BAT NO MODELO SEPSE-LIKE (A) (C) (B) BAT / Whole body mass 1.25 TNF Control TNF Control ** 1.00 0.75 0.50 0.25 0.00 Controle TNF (D) (F) Control Control TNF ** *** * 1.5 1.0 0.5 0.0 UCP 1 PGC 1 Cyt C 5 * N TNF L 4 (% of Control) 2.0 (% of control) Arbitrary Units 2.5 mRNA, Relative Expression (E) L 3 M L L *** N 2 L 1 Control 0 UCP 1 L TNF L L PGC 1 L M M Arruda et al Endocrinology 2010 AUMENTO DA ATIVIDADE DE BAT DEPENDE DE ESTIMULO ADRENÉRGICO (B) (A) (C) TNF 2.5 * control Denervated Inervated + TNF Inervated Denervated + TNF 2.0 (% of co ntro l) Arbitrary Units TNF 1.5 1.0 0.5 b3 adrenergic receptor (E) 10.0 (F) C - Control T - TNF * Sham 40 Denervated 7.5 (% control) mRNA,Relative Expression (D) C 5.0 PGC 1 2.5 UCP 1 0.0 Sh am S h am + F TN De n v er + TN F C C T T T T T T Body temperature ( o C) 0.0 * 39 ** ** 38 37 36 35 m ha S am Sh + F TN rv ne e D + F TN Arruda et al Endocrinology 2010 BLOQUEIO BETA 3 ADRENÉRGICO PROLONGA SOBREVIDA EM SEPSE E CAQUEXIA Sepse Caquexia 120 Percent of survival Percent of survival 120 90 60 30 90 60 30 0 0 0 12 24 36 Hours 48 60 72 0 2 4 6 8 Days 10 12 Arruda et al Endocrinology 2010 TNF 10 M -8 AMPK TRH CRH PVN Hypothalamus MCH LH AMPK AMPK NPY NPY AgRP AgRP POMC Arcuate Arcuate Nucleus Nucleus Energy Expenditure Third Ventricule Adrenergic Stimulation + Food Intake Weight Loss Norepinefrine b3Adrenergic receptor UCP 1 PGC 1 D2 Brown Adipose Tissue Arruda et al Endocrinology 2010 RECEPTOR BETA 3 ADRENÉRGICO Amibegron - agonista SR 59230A - antagonista Alunos e Pós-docs atuais • • • • • • • • • • • • • • Andressa Coope Bruna Bombassaro Carina Sólon Carla Nunez Daniela Razolli Erika Anne Roman Joseane Morari Letícia de Souza Livia Pascoal Lucas Nascimento Nathalia Romanelli Rodrigo de Moura Simone Lee Sylka Geloneze Alunos e Pós-docs pregressos Marcio Torsoni Claudio de Souza Eliana Araujo Marciane Milanski Vivian Calegari Ana Paula Arruda Raphael Denis Dennys Cintra Gabriela Albuquerque Adriana Torsoni Alessandra Girasol Alessandra Gasparetti Fernanda Rojas Maria Luiza Fernandes Eduardo Rocha Daniela Bertelli Eli Mansur Marcio Pereira da Silva Fernando G. de Oliveira Marise Reis Talita Romanatto Juliana Moraes Maria Esmeria Amaral Giovanna Degasperi Colaboradores Mário Saad José Barreto Carvalheira Carla Carvalho Franco Folli Rui Curi Anibal Verscesi Ricardo Zollner Helena Oliveira Everardo Carneiro Silvana Bordin Antonio Carlos Boschero Fernando Cendes Li Min Li Iscia Lopes-Cendes Bruno Geloneze José C. Pareja Fomento FAPESP CNPq FAEPEX CAPES