Interferência do TSPO sobre as vias de ativação de adipócitos da linhagem 3T3-L1 / Interference of TSPO upon the activation pathways of 3T3-L1 adipocytes

RESUMO

A obesidade está associada a um processo inflamatório crônico de baixa intensidade e representa um dos fatores de risco para o desenvolvimento de uma série de comorbidades. A proteína TSPO está envolvida em inúmeras funções celulares, incluindo biossíntese e transporte de esteróides, transporte de porfirinas, apoptose, biossíntese do heme, processos oxidativos e imunomodulação. Ademais, a presença e a função da proteína TSPO no tecido adiposo e na inflamação ainda não estão bem estabelecidas. Deste modo, o objetivo do presente estudo foi validar a expressão e função do TSPO durante a diferenciação de células 3T3-L1, e investigar se o tratamento de adipócitos 3T3-L1 com diazepam, um benzodiazepínico de ação central (GABAA) e periférica (TSPO), é capaz de modular os efeitos inflamatórios induzidos pela incubação das células 3T3-L1 com TNF-α. Nossos resultados evidenciaram que, em nosso estudo, o tratamento de pré-adipócitos com diazepam não modulou a adipogênese. Entretanto, apesar de o diazepam per se não modular o acúmulo de triacilglicerol e a expressão gênica e protéica de PPAR-γ; em células estimuladas pelo TNF-α, o tratamento com diazepam foi capaz de reverter a diminuição da expressão gênica e protéica de PPAR-γ induzida pelo TNF-α. Ademais, o tratamento dos adipócitos com diazepam foi capaz de modular positivamente a expressão protéica de TSPO, efeito este que não observamos em células tratadas pelo clonazepam, um benzodiazepínico de ação exclusivamente central. Em resumo, os dados obtidos neste estudo, pela primeira vez, demonstram a possível relação entre as vias que controlam a sinalização de TSPO, TNF-α e PPAR-γ. Assim, nos é possível inferir que a ativação de TSPO pelo seu ligante diazepam foi capaz de modular a ativação de NF-kB induzida pelo TNF-α, promovendo, com a diminuição da lipólise e aumento da expressão gênica de TSPO e gênica e protéica de PPAR-γ, o reestabelecimento da homeostase celular, o que aumentaria a sobrevida das células, a atividade mitocondrial, e a atividade adipogênica dos adipócitos

ABSTRACT

Obesity is associated with a chronic low-grade inflammation and these represents one of the risk factors to development of other non-communicable diseases. TSPO 18 kDa is involved in several cellular functions, including biosynthesis and steroids transport, porphyrin transport, apoptosis, heme biosynthesis, oxidative metabolism and immunomodulation. Furthermore, the TSPO expression and function on adipose tissue and in the chronic low-grade inflammation have not been established. Thus, the aim of present study was to validate the TSPO expression and function on the 3T3-L1 differentiation process and to investigate whether diazepam treatment is able to modulate the TNF-α induced inflammatory effects on 3T3-L1 cells. Our results showed that diazepam treatment of preadipocytes was not able to modulate the adipogenesis. However, although diazepam treatment per se does not modulate the triacylglycerol accumulation and gene and protein expression of PPAR-γ; in TNF-α stimulated adipocytes, the treatment with diazepam was able to modulate the decreased of PPAR-γ gene and protein expression induced by TNF-α. In addition, the diazepam treatment of adipocytes was able to positively modulate the TSPO protein expression, an effect that we did not observe in cells treated with clonazepam, a central benzodiazepine ligand. In summary, the data obtained in this study, for the first time, demonstrate the possible relationship between the pathways that control the TSPO, TNF-α and PPAR-γ signaling. Thus, it is possible that the activation of TSPO by diazepam was able to modulate TNF-α-induced activation of NF-kB, promoting the reduction of lipolysis and increased of TSPO gene expression and PPAR-γ gene and protein expression, reestablishment of cellular homeostasis, which would increase cell survival, mitochondrial activity, and adipogenic activity of adipocytes