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08/03/2020 1 ASPECTOS FISIOLÓGICOS DA OBESIDADE AULA 3 Disciplina: Assistência Nutricional na Obesidade e Doenças Cardiovasculares Professor responsável: Flávia Santos Fatores neuronais; Endôcrinos; Adipocitários; Intestinais. FISIOLÓ GICOS 08/03/2020 2 FATORES ENDÓCRINOS E ADIPOCITÁRIOS Sistema neuro-humoral que minimiza o impacto de pequenas flutuações no balanço energético e controla a homeostase energética. Principais hormônios: LEPTINA e INSULINA “Atualmente as células adiposas não são tidas apenas como estruturas de proteção e sustentação, mas como um verdadeiro órgão dotado de intensa atividade endócrina e metabólica”. HISTÓRICO 08/03/2020 3 FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO • Adipocinas: Proteínas secretadas pelo tedido adiposo branco (hormônios, citocinas e quimiocinas) • Ação autócrina, parácrina e endócrina. FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO • Hormônios: Produtos secretórios de glândulas endócrinas, liberados na corrente sanguínea e transportados a células ou órgãos-alvo específicos, onde provocam respostas fisiológicas, morfológicas e bioquímicas. • Citocinas: polipeptídeos ou glicoproteínas produzidas por células do sistema imunológico. Atuam por mecanismos parácrino e autócrino • Quimiocinas: Citocinas de baixo peso molecular 08/03/2020 4 • Década 70: Estudos foram conduzidos envolvendo camundongos com modificações genéticas • ob/ob (obesos) e db/db (diabéticos). • Ambos apresentavam: Hiperfagia, obesidade, diabetes, atividade física e termoregulação reduzida. FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO • Estudos clássicos sugeriam que um fator circulante seria secretado em resposta ao aumento das reservas adiposas. • Coleman e cols. observaram que os camundongos ob/ob não produziam este fator e que camundongos db/db, embora o tivessem, não respondiam ao mesmo. FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO 08/03/2020 5 • A descoberta do gene ob em 1994, e a clonagem de seu produto genético, a LEPTINA, abriram as portas da pesquisa deste peptídeo produzido pelas células adiposas. FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO • Em camundongos ob/ob, a mutação genética é acompanhada de ausência de síntese de leptina, resultando em obesidade mórbida. FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO 08/03/2020 6 • Em camundongos diabéticos db/db, a expressão do fenótipo é semelhante ao encontrado no gene ob, porém com concentrações séricas altas de leptina. FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO A descoberta da LEPTINA deixou claro que o tecido adiposo participa ativamente do controle do dispêndio energético e do apetite, através de seus efeitos sobre o sistema nervoso simpático e função cardiovascular. FUNÇÃO ENDÓCRINA DO TECIDO ADIPOSO 08/03/2020 7 Hormônio peptídico secretado principalmente pelo tecido adiposo e, em escala menor, pela medula óssea, placenta, estômago e tecido hipotalâmico. LEPTINA Suas concentrações são proporcionais ao volume de células adiposas e aumentam em proporção à elevação do percentual de gordura corporal. LEPTINA 08/03/2020 8 Liberada pelo próprio tecido adiposo, atuaria em centros hipotalâmicos, para controlar o apetite, a termogênese e o peso corporal. LEPTINA • Hormônio da saciedade • Reduz o apetite • Atua no hipotálamo liberando a sensação de saciedade • Sinaliza o sistema nervoso central (SNC) sobre os estoques corporais de energia • Níveis na obesidade • Resposta menor na obesidade (resistência) LEPTINA 08/03/2020 9 Ação autócrina (Adipócitos): • Estimula oxidação de lipídeos; • Capaz de depletar cerca de 95% massa lipídica. LEPTINA Ação endócrina (Fígado): Induz a ação de enzimas oxidantes de lipídios. LEPTINA 08/03/2020 10 Ação endócrina (Fígado): Sinalização da leptina provoca aumento da expressão do gene PPARa (Peroxisome Proliferator-activated Receptor) = Induz a transcrição de RNAm para enzimas oxidantes de lipídios. LEPTINA Ação neural - Atua no sistema nervoso central através de mediadores: • Neuropeptídeo Y • Peptídeo agouti (AgRP) • Hormônio liberador de corticotropina (CRH) • Hormônio estimulante dos melanócitos (MSH) • Colecistocinina (CKK) LEPTINA 08/03/2020 11 FATORES NEURONAIS: Hipotálamo: Regula a ingestão alimentar, gasto energético, fome e saciedade. Neurônios hipotalâmicos: • Peptideo agouti (AgRP) – Orexígeno; • Pro-ópio melanocortina (Pomc) - Anorexígeno REGULAÇÃO DA INGESTÃO ALIMENTAR E O ARMAZENAMENTO DE ENERGIA Neurônios Orexígenos: • Dependem do neuropeptideo Y (NPY) e peptídeo agouti (AgRP) para executar sua função. • Sinalizam ao tecido adiposo e outros tecidos e órgãos da necessidade de armazenar calorias. 08/03/2020 12 REGULAÇÃO DA INGESTÃO ALIMENTAR E O ARMAZENAMENTO DE ENERGIA Neurônios Anorexígenos: • Dependem do hormônio alfa-melanócito estimulador (α-MSH) e dos transcritos relacionados a cocaína e a anfetamina (CART) • Sinaliza que os tecidos e órgãos estão alimentados. • Controlam o consumo alimentar e gasto energético. REGULAÇÃO DA INGESTÃO ALIMENTAR E O ARMAZENAMENTO DE ENERGIA Neurônios Anorexígenos e Neurônios Orexígenos: • Interagem entre si; • Interagem com sinais periféricos (leptina, insulina, grelina e glucocorticóides); • Controlam o consumo alimentar e gasto energético. 08/03/2020 13 Leptina x substâncias orexígenas: • Neuropeptídeo Y (NPY) • Peptídeo Agouti (AGRP) LEPTINA Leptina x substâncias anorexígenas: • Hormônio estimulante de melanócito (MSH) • Hormônio liberador de corticotropina (CRH) LEPTINA 08/03/2020 14 O peptídeo agouti (AGRP, agouti related protein) inibi a ação do hormônio estimulante da melanocortina (αMSH) (hormônio anorexígeno), sobre seus receptores do tipo 4 (MC4R, melanocortin receptor 4). OUTRAS VIAS DE SINALIZAÇÃO DA LEPTINA: MELANOCORTINA E PROTEÍNA AGOUTI. Proteína agouti exerce o papel de molécula anabolizante, causando hiperfagia quando administrada no interior de ventrículos cerebrais Neuropeptídeo Y (NPY) tem sido descrito como molécula orexígena, mas seus efeitos são atuantes, apenas a curto prazo, quando comparados aos das proteínas agouti. OUTRAS VIAS DE SINALIZAÇÃO DA LEPTINA: MELANOCORTINA E PROTEÍNA AGOUTI. 08/03/2020 15 A proteína agouti é atualmente considerada como a molécula estimuladora do apetite mais robusta em termos de potência e duração de ação. OUTRAS VIAS DE SINALIZAÇÃO DA LEPTINA: MELANOCORTINA E PROTEÍNA AGOUTI. Leptina: Reduz a ação a proteína agouti (AGRP, agouti related protein) e do NPY (estímulos orexígenos). Leptina: Estimula a ação do hormônio estimulante da melanocortina (αMSH) (hormônio anorexígeno). OUTRAS VIAS DE SINALIZAÇÃO DA LEPTINA: MELANOCORTINA E PROTEÍNA AGOUTI. 08/03/2020 16 Havendo depósito de gordura abundante, os níveis circulantes de leptina estão aumentados e ativam receptores residentes no núcleo arqueado do hipotálamo, que possuem neurônios produtores de pro- opiomelanocortinas. OUTRAS VIAS DE SINALIZAÇÃO DA LEPTINA: MELANOCORTINA E PROTEÍNA AGOUTI. 08/03/2020 17 AÇÃO DOS HORMÔNIOS QUE POTENCIALIZAM O EFEITO ANOREXÍGENO NO SNC Leptina e Insulina funcionantes: Ativam os receptores no núcleo arqueado hipotalâmico anorexígeno. • Ativação de neurônios hipotalâmico Pro-ópio melanocortina (Pomc); • Promovem a síntese do hormônio alfa-melanócito estimulador (α-MSH); • Aumento da expressão dos transcritos relacionados a cocaína e a anfetamina (CART) AÇÃO DOS HORMÔNIOS QUE POTENCIALIZAM O EFEITO OREXÍGENO NO SNC Leptina e Insulina resistentes: Ativam os receptores no núcleo arqueado hipotalâmico orexígenos. • Aumento da expressão dos neurônios neuropeptideo Y (NPY) e peptídeo agouti (AgRP) (orexígenos) que antagonizam os efeitos da POMC e do CART (anorexígeno). • Inibição dos neurônios do núcleo paraventricular que expressam o neurotransmissor corticotrofina que exerce função anorexígena. • Estímulo da a área hipotalâmica lateral que expressa a orexina que exerce função orexigênico. 08/03/2020 18 REDUÇÃO DA LEPTINA OU SUA RESPOSTA Aumento da resposta excitatóriapara os neurônios NPY/AgRP (orexígeno) e inibição dos neurônios POMC/CART (anorexígeno). Leptina x Obesidade Elevado consumo de gordura conduz à redução da ação da leptina = Resistência à leptina; Hiperleptinemia LEPTINA 08/03/2020 19 Resistência tecidual à leptina 1. Capacidade de armazenamento de gordura 2.Taxa de oxidação de gordura LEPTINA Hiperleptinemia associada com a resistência à Leptina: • Esteatose hepática; • Acúmulo de triglicerídeos no músculo esquelético, coração e pâncreas. LEPTINA 08/03/2020 20 • Produzida pelas células beta pancreática; • Estímulo = Estado alimentado; • Efeito anabólico; • Aumenta a captação de glicose = Estimula queda da glicemia; • Estimula a lipogênese (estímulo da lipase lipoprotéica); INSULINA INSULINA: Sistema nervoso central: • Estimula a saciedade • Aumenta o gasto energético • Regular a ação da leptina • Age no núcleo arqueado hipotalâmico, aumentando a expressão dos neurônios POMC, que expressam neuropeptídeos anorexígenos. 08/03/2020 21 PEPTÍDEO SEMELHANTE AO GLUCAGON-1 (GLP-1): • Hormônio secretado pelas células L no íleo distal e cólon; • Liberado imediatamente após a ingestão de alimento; • Estimula a secreção de insulina pós-prandial. FATORES INTESTINAIS ENVOLVIDOS NA OBESIDADE PEPTÍDEO SEMELHANTE AO GLUCAGON-1 (GLP-1): • Inibe a motilidade do trato gastrintestinal; • Reduz as secreções gastroentéricas; • Diminui o esvaziamento gástrico; • Diminui o apetite; • Aumenta a saciedade. 08/03/2020 22 FATORES INTESTINAIS ENVOLVIDOS NA OBESIDADE COLECISTOQUININA (CCK): Liberada pelas do trato gastrintestinal em resposta à presença de gordura e proteína. • Inibi a ingestão alimentar; • Induz a secreção pancreática; • Induz secreção biliar por contração vesicular. FATORES INTESTINAIS ENVOLVIDOS NA OBESIDADE PEPTÍDEO YY OU PYY: • Expresso pelas células da mucosa intestinal; • Regulação neural do apetite; • Obesos apresentam menor elevação dos níveis pós-prandial. 08/03/2020 23 FATORES INTESTINAIS ENVOLVIDOS NA OBESIDADE OXINTOMODULINA (OXM): • Secretado na porção distal do intestino; • Supressor da ingestão alimentar a curto prazo; • Age diretamente nos centros hipotalâmicos diminuindo o apetite, diminuindo a ingestão calórica e diminuindo os níveis séricos de grelina. FATORES INTESTINAIS ENVOLVIDOS NA OBESIDADE GRELINA: • Secretada por células da mucosa gástrica; • Ação orexígena no sistema nervoso central; • Além de aumentar o apetite, também estimula as secreções digestivas e a motilidade gástrica. 08/03/2020 24 MICROBIOTA INTESTINAL E OBESIDADE • Propriedades da microbiota benéfica: Ativação do sistema imune Redução do pH intestinal Produção de ácidos graxos de cadeia curta Metabolismo de ácidos biliares Síntese de vitaminas Integridade da barreira intestinal Fatores que provocam desiquilíbrio da microbiota: • Álcool • Fumo • Medicação (antibiótico) • Infecção bacteriana • Estresse/Fadiga • Idade MICROBIOTA INTESTINAL E OBESIDADE 08/03/2020 25 • Baixa imunidade; • Decréscimo de motilidade intestinal; • Má digestão dos alimentos, acloridria e hipocloridria; • Infestação por parasitas e fungos e infecção intestinal de vírus e bactérias; • Baixa ingestão de legumes, verduras e frutas; excessos de ingestão de gorduras, carboidratos de rápida digestibilidade, proteínas; • Doenças inflamatórias intestinais, ... MICROBIOTA INTESTINAL E OBESIDADE MICROBIOTA INTESTINAL E OBESIDADE 08/03/2020 26 BIBLIOGRAFIAS • Diretriz de obesidade, 2017. • Pinto. Wagner de Jesus A função endócrina do tecido adiposo. Rev. Fac. Ciênc. Méd. Sorocaba, v. 16, n. 3, p. 111 - 120, 2014 • Landeiro, Fernanda Montero, Quarantini, Lucas de Castro. Obesidade: Controle Neural e Hormonal do Comportamento Alimentar. R. Ci. med. biol., Salvador, v.10, n.3, p.236-245, set./dez. 2011. • Maior, Alex Souto. Regulação hormonal da ingestão alimentar: um breve relato. Medicina (Ribeirão Preto) 2012;45(3): 303-9 • Jaeger, Janaína Pacheco. Componente genético da obesidade humana. Dissertação de mestrado. Porto Alegre. 2005. • Camarneiro, Joyce Moraes. Aspectos fisiológicos da obesidade. In: Bases nutricionais para obesidade. 2018.
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