Dissertação Hellen Chaves Barbosa

AUTORA: Hellen Chaves Barbosa

TÍTULO: O efeito do exercício físico sobre as alterações epigenéticas causadas pela lipotoxicidade no Diabetes mellitus tipo 2

ORIENTADORA: Profa. Dra. Sandra Aparecida Benite Ribeiro e Cooorientador: Prof. Dr. Hanstter Hallison Alves Rezende

DATA DE DEFESA: 26/02/2021

Resumo

O diabetes mellitus tipo 2 (DM2) é uma doença metabólica crônica altamente prevalente nas populações atuais, sendo que as modificações epigenéticas, decorrentes do ambiente, influenciam diversos processos na regulação de vias metabólicas e no desenvolvimento do DM2. A homeostasia e a biogênese mitocondriais são fatores de grande importância na regulação do metabolismo lipídico e as modificações epigenéticas nas mitocôndrias do músculo esquelético têm sido apontadas como os mecanismos responsáveis pelo desenvolvimento do  DM2. Por outro lado, o exercício físico exerce efeito em várias vias metabólicas para melhoria da desregulação metabólica do DM2, de forma que as mitocôndrias são candidatas a esses efeitos benéficos na regulação do metabolismo lipídico. Assim, no presente estudo apresentamos os mecanismos epigenéticos subjacentes aos reguladores da biogênese e da homeostasia mitocondrial no músculo esquelético, focando nas modificações epigenéticas das histonas, e os possíveis mecanismos do exercício físico na melhoria do quadro do DM2. O estudo foi realizado a partir de uma revisão sistemática sobre os mecanismos epigenéticos de modificações das histonas responsáveis pelo DM2 e o efeito do exercício físico nessas modificações. Concluímos que o exercício promove melhorias no metabolismo celular por meio da redução do estresse oxidativo e pelo aumento da expressão do fator coativador 1-alfa do receptor ativado por proliferador de peroxissomo (PGC1α), fator nuclear respiratório 1 (NRF1), fator de transcrição mitocondrial (TFAM) e fator estimulante de miócitos 2 (MEF2) à montante por intermédio de acetilação das histonas (H3K36ac e H3K27ac) e trimetilação (H3K4me3), que regulam positivamente a cascata da biogênese mitocondrial, melhorando o metabolismo energético e a homeostase da glicose. Estudos sobre os mecanismos epigenéticos podem ser de grande apelo teórico e aplicado, visto que as alterações epigenéticas são modificáveis e têm potencial de serem foco para o tratamento de doenças metabólicas, nomeadamente o DM2.

Palavras-chave: Diabetes mellitus tipo 2, epigenética, mitocôndria, histonas