ABSTRACT
Introdução: Estudos populacionais e investigações em modelos animais demonstraram que um ambiente perinatal adverso, incluindo a hipernutrição materna, está associado com consequências metabólicas em longo prazo, particularmente a obesidade, a Diabetes Mellitus tipo 2 (DM2) e as doenças cardiovasculares. No presente estudo, nós primeiro investigamos a associação entre a hiperalimentação através da redução da ninhada com alterações nas cascatas de sinalização da insulina e da leptina nos corações de ratos Wistar no início da vida. Em um segundo momento, nós investigamos adaptações metabólicas, genéticas e cardíacas nas proles de camundongos C57BL/6J, cujos pais foram alimentados com uma dieta hiperlípidica (DH) antes do acasalamento, e cujas mães permaneceram nesta mesma dieta durante a gestação e a lactação. Métodos: Para a primeira parte do nosso estudo, ratos Wistar machos foram hiperalimentados através da redução da ninhada para apenas 3 filhotes. Aos 10 e 21 dias de vida, proteínas-chave como, os receptores de insulina e de leptina, a PI3-quinase, a JAK2, a STAT3 e o GLUT4 foram medidas por Western Blotting. Além disso, o peso dos filhotes, bem como os níveis plasmáticos de glicose, insulina e leptina foram determinados. Para a segunda parte do estudo, camundongos C57BL/6J foram alimentados por uma dieta controle ou por uma DH por 4 semanas antes do acasalamento, e as fêmeas grávidas foram mantidas nestas mesmas dietas até o desmame. Após o desmame, os filhotes foram alimentados ou com uma ração controle (PCC e PHC), ou com uma DH (PCH e PHH) por 9 semanas. Aos 3 meses, o metabolismo sistêmico, a função e o metabolismo cadíacos, bem como a expressão gênica foram investigados nos machos. Resultados: Ratos hiperalimentados através da redução da ninhada apresentaram sobrepeso, tiveram altos níveis plasmáticos de insulina e leptina, e um aumento no conteúdo cardíaco de todos os componentes das cascatas de sinalização da insulina e da leptina investigados...
Introduction: Population studies and investigations in animal models have shown that adverse peri-natal environments, including maternal overnutrition, are associated with long-term metabolic consequences, particularly obesity, insulin resistance, type 2 diabetes and cardiovascular diseases. In the present study, we first investigated the association between overfeeding through litter size reduction and alterations in insulin and leptin signaling in the hearts of Wistar rats at early life. At a separate occasion, we analyzed metabolic, genetic and cardiac adaptations in the male adult offspring of C57BL/6J mice, whose parents were fed a high-fat diet (HFD) before breeding, and whose mothers were kept in the HFD throughout gestation and lactation. Methods: For the first part of the study, Wistar rats were overfed through litter size reduction to only three pups. At 10 and 21 days of life, key proteins such as insulin receptor, leptin receptor, PI3-kinase, JAK2, STAT3, and GLUT4 were measured by Western Blot. Furthermore, the pups' weight and the plasma levels of insulin, leptin and glucose were determined. For the second part of the study, the parents were fed either control or HDF for 4 weeks before breeding, and the pregnant females were kept on the same respective diets until weaning. After weaning, the offspring were fed either normal chow (Control and PHF) or a HFD (Cont-HF and PHF-HF) for 9 weeks. At 12 weeks, systemic metabolic parameters, cardiac function and metabolism, and gene expression were investigated. Results: Rats overfed through litter size reduction were overweight, had high insulin and leptin plasma levels, and increased cardiac content of all components from insulin and leptin signaling cascades investigated, leading to an increased translocation of GLUT4 at 10 and 21 days of age. At 12 weeks, body weight, body fat and plasma levels of insulin, adiponectin and leptin were unchanged in PHF mice. Moreover, these mie had improved gluycose...