Função mitocondrial e resistência à insulina muscular: papel dos ácidos graxos e da atividade física

Resumo

Há várias situações onde resistência à insulina é comum, tais como obesidade e diabetes mellitus tipo 2. Nestas situações também é observado aumento de ácidos graxos (AG) livres no plasma e, por este motivo, tem sido postulado seu envolvimento no estabelecimento desta resistência. Entretanto, os mecanismos envolvidos não são completamente conhecidos. Estudos recentes são sugestivos de que os AG podem prejudicar a função mitocondrial em células musculares esqueléticas. Assim, neste projeto será avaliado se a resistência ao hormônio induzida por AG saturados está relacionada com uma disfunção mitocondrial. Além disso, será investigado se intervenções como a atividade física regular e o tratamento com AG poli-insaturados ômega-3 previne e/ou reverte a resistência à insulina induzida por AG saturados. Para isso, cultura de células musculares esqueléticas de rato serão submetidas ao tratamento com 50-200 microM de diferentes AG (caprílico, palmítico, esteárico, oleico, linoleico, eicosapentaenoico e docosa-hexanóico) ou à estimulação elétrica (1 h/dia, durante três dias consecutivos). Após esse período, serão determinadas a resposta à insulina (metabolismo de glicose e sinalização ao hormônio) e a função mitocondrial (polaridade elétrica da membrana mitocondrial interna e a geração e o conteúdo de ATP). O metabolismo de glicose será avaliado utilizando [U-14C]-D-glicose e 2-desoxi-[2,6-3H]-D-glicose. A polaridade elétrica da membrana mitocondrial interna será avaliada por fluorimetria usando rodamina 123. A geração de ATP citoplasmática será determinada por luminescência através do ensaio da transfecção com luciferase, uma enzima ATP-sensível. Prevenção e/ou reversão da resistência à insulina induzida por AG saturados pela estimulação elétrica regular e pelos AG poli-insaturados ômega-3 serão também avaliadas. Desta forma, este projeto será importante não somente para a compreensão dos mecanismos envolvidos na fisiopatologia da resistência à insulina muscular induzida pela exposição prolongada a AG saturados, mas também para possíveis intervenções preventivas e/ou terapêuticas como a atividade física regular e o tratamento com AG poli-insaturados ômega-3. (AU)