Plataforma Sucupira

Instituição de Ensino Superior:

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA

Programa:

Ciências Farmacêuticas (53001010085P9)

Modalidade de Ensino:

Educação Presencial

Título:

A MODULAÇÃO DO MICROBIOMA INTESTINAL MELHORA O COMPROMETIMENTO DA MEMÓRIA INDUZIDO PELA DIETA RICA EM GORDURA EM CAMUNDONGOS

Autor:

LOUISE TAVARES GARCIA PEREIRA

Tipo de Trabalho de Conclusão:

TESE

Data Defesa:

15/03/2023

Resumo:

A microbiota intestinal tem sido cada vez mais associada a várias doenças metabólicas e neurodegenerativas. Estudos recentes mostraram que uma dieta rica em gordura, além da disfunção metabólica, induz comprometimento cognitivo e perturba a composição da microbiota intestinal. Nosso estudo investigou o impacto da modulação da microbiota intestinal na função metabólica e cognitiva em camundongos alimentados com uma dieta hiperlipídica. Camundongos machos C57BL/6 com seis semanas de idade foram alimentados com uma dieta controle (CD, n = 9) ou uma dieta hiperlipídica (HFD, n = 26). Na idade de 7 semanas, os camundongos alimentados com HFD foram aleatoriamente designados para receber veículo (grupo controle, n = 8), antibióticos (ATB, n = 9) e antibióticos seguidos de transplante de microbiota fecal (FMT) de doadores alimentados com CD (n = 9). Antibióticos (ciprofloxacino 0,2 g/L e vancomicina 0,5 g/L) foram administrados da 10ª à 15ª semana, na água de beber. O transplante fecal foi realizado na 13ª semana por três dias consecutivos, após a retirada do antibiótico e manutenção dos camundongos receptores com HFD. O peso e a ingestão hídrica foram medidos semanalmente. A função cognitiva foi avaliada na 15ª semana pelo teste de reconhecimento de objetos e a tolerância à glicose foi avaliada na 16ª. A composição da microbiota foi analisada por sequenciamento do gene 16S rRNA. Camundongos alimentados com HFD mostraram parâmetros metabólicos alterados, incluindo excesso de peso e intolerância à glicose, e a modulação da microbiota com ATB ou FMT impediu o ganho excessivo de peso e melhorou a sensibilidade à glicose. A análise da microbiota nas fezes revelou que a ingestão de HFD diminui a diversidade da microbiota, em comparação com camundongos CD, e FMT restaurou a diversidade de filos. HFD induziu a hipertrofia de adipócitos nos tecidos adiposos visceral, subcutâneo e marrom. O tratamento com ATB ou FMT preveniu essa hipertrofia. Além disso, camundongos alimentados com HFD apresentaram memória de reconhecimento prejudicada, completamente revertida pelo FMT e parcialmente revertida pelo tratamento com ATB. Camundongos alimentados com HFD também apresentaram astrogliose na região CA1 do hipocampo, que foi revertida pelo FMT. Não houve diferenças na coloração de GFAP no hipocampo DG entre os grupos. Nossos achados sugerem que a modulação da microbiota intestinal pode ser uma estratégia pertinente para prevenir a disfunção metabólica e cognitiva induzida pelo consumo de HFD.

Palavras-Chave:

microbiota intestinal, função cognitiva, tecido adiposo, hipocampo.

Abstract:

The gut microbiota has been increasingly linked to several metabolic and neurodegenerative diseases. Recent studies have shown that a high-fat diet, beyond metabolic dysfunction, induces cognitive impairment and disrupts gut microbiota composition. Our study investigated the impact of gut microbiota modulation on metabolic and cognitive outcomes in mice fed a high-fat diet. Six-week-old male C57BL/6 mice were fed a control diet (CD, n = 9) or a high-fat diet (HFD, n = 26). At the age of 7 weeks, mice fed a HFD were randomly assigned to receive vehicle (control group, n = 8), antibiotics (ATB, n = 9), and antibiotics followed by fecal microbiota transplantation (FMT) from CD-fed donors (n = 9). Antibiotics (ciprofloxacin 0.2 g/L and vancomycin 0.5 g/L) were administered from the 10th to the 15th week, in drinking water. Fecal transplantation was carried out at the 13th week for three consecutive days, following antibiotic withdrawal and maintenance of recipient mice on HFD. Weight and water intake were measured weekly. Cognitive function was assessed at the 15th week by the object recognition test, and glucose tolerance was assessed at the 16th. Microbiota composition was analyzed by 16S rRNA gene sequencing. HFD-fed mice showed altered metabolic parameters, including overweight and glucose intolerance, and microbiota modulation with either ATB or FMT prevented excessive weight gain and improved glucose sensitivity. Microbiota analysis in feces revealed that HFD intake diminishes microbiota diversity, compared to CD mice, and FMT restored the phyla diversity. HFD induced a hypertrophic adipocytes in several fat pads: visceral, subcutaneous and brown. Treatment with ATB or FMT prevented this hypertrophy. Moreover, HFD-fed mice presented impaired recognition memory, completely reversed by FMT and partially reversed by ATB treatment. HFD-fed mice also presented astrogliosis in hippocampal CA1 region, which was reversed by FMT. There were no differences in GFAP staining at hippocampal DG between groups. Our findings suggest that modulating gut microbiota may be a pertinent strategy to prevent metabolic and cognitive dysfunction induced by a HFD consumption.

Keyword:

High fat diet, gut microbiota, cognition function, adipose tissue, hippocampus.

Volume:

1

Páginas:

65

Idioma:

PORTUGUES

Biblioteca Depositária:

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA

Autorização de divulgação:

O trabalho possui divulgação autorizada

Área de Concentração:

CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS

Linha de Pesquisa:

BIOCIÊNCIAS

Projeto de Pesquisa:

EFEITO DA MODULAÇÃO DA MICROBIOTA INTESTINAL SOBRE DESFECHOS METABÓLICOS E COGNITIVOS

Orientador:

ANGELICA AMORIM AMATO

Categoria:

DOCENTE - PERMANENTE

O orientador principal compôs a banca do discente?

Sim


Nome	Categoria
LUCIENE BRUNO VIEIRA	Participante Externo
ANGELICA AMORIM AMATO	Docente - PERMANENTE
FRANCISCO DE ASSIS ROCHA NEVES	Docente - COLABORADOR
CINTHIA GABRIEL MEIRELES	Egresso - Doutorado
ANGELICA THOMAZ VIEIRA	Participante Externo


Financiador - Programa Fomento	Número de Meses
COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIOR - Programa de Demanda Social	18

Tipo de Vínculo Empregatício:

-

Tipo de Instituição:

-

Expectativa de Atuação:

-

Mesma Área de Atuação:

Não

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Dados do Trabalhos de Conclusão

Contexto

Banca Examinadora

Financiadores

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