O EFEITO DO EXERCÍCIO NAS ALTERAÇÕES EPIGENÉTICAS DO PGC1 :O IMPACTO NO DIABETES MELLITUS TIPO 2
Coordenadora: SANDRA APARECIDA BENITE RIBEIRO
A prevalência mundial de diabetes tipo 2 está aumentando e o acúmulo intramuscular de metabólitos de ácidos graxos é gradualmente reconhecido como uma característica central dessa condição, visto que a lipotoxicidade induz resistência à insulina. Evidências emergentes sugerem que defeitos nas mitocôndrias, organelas-chave no metabolismo lipídico, desempenham um papel central na resistência à insulina. A homeostase mitocondrial é rigorosamente regulada por uma via de sinalização núcleo-mitocôndria e o coativador-1α do receptor γ ativado por proliferador de peroxissoma (PGC1) é o principal regulador de importantes processos mitocondriais. O PGC1 é regulado negativamente no músculo esquelético resistente à insulina e a modificação pós-traducional anormal na histona, modificações epigenéticas, está se tornando um fator importante. Estudos demonstraram os benefícios do exercício regular na melhora da sensibilidade à insulina, porém o mecanismo para esse resultado não está totalmente identificado. Portanto, o projeto submetido visa verificar o efeito do exercício aeróbico na modificação epigenética do PGC1 e na função mitocondrial em animais diabéticos tipo 2. Para isso, ratos Wistars serão induzidos ao diabetes tipo 2 pela combinação de uma pequena dose de estreptozotocina e dieta hipercalórica. Não diabéticos da mesma idade serão usados como controle. Após o protocolo de indução diabética, metade dos animais realizará 6 semanas de exercícios aeróbicos e natação, e a outra metade será mantida em repouso. No final, sangue e músculo gastrocnêmio serão coletados e a resistência à insulina pelo HOMA, a modificação de histonas no promotor PGC1, o número e a função da biogênese mitocondrial e o transportador de glicose (GLUT4) serão avaliados. Esperamos que os animais com diabetes tipo 2 apresentem diminuição na acetilação de histonas (Ac-H3K9) e aumento na metilação de histonas (H3K9-3me) no promotor PGC1, representando a repressão desse gene. Além disso, acreditamos que o diabetes induzirá biogênese, função e número de mitocôndrias subnormais e expressão de GLUT4. Além disso, esperamos que o exercício físico atenue o efeito do diabetes sobre o promotor PGC1 e que isso possa reverter o efeito do diabetes sobre as mitocôndrias e o GLUT4, além de melhorar a resistência à insulina. Este projeto será realizado no Departamento de Fisiologia da Universidade Federal de Goiás durante 2014 e 2015. Estamos confiantes de que os resultados contribuirão para a compreensão do mecanismo subjacente ao desenvolvimento do diabetes e dos efeitos benéficos do exercício aeróbico como tratamento para esta doença alarmante.