O papel da suplementação de zinco em ratos obesos: impactos sobre a microbiota intestinal, perfil de ácidos graxos e marcadores neurofuncionais

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dc.contributor.advisorGuedes, Renata Padilha pt_BR
dc.contributor.authorSquizani, Samiapt_BR
dc.date.accessioned2023-02-06T17:22:02Z
dc.date.accessioned2023-10-09T13:21:45Z
dc.date.available2023-02-06T17:22:02Z
dc.date.available2023-10-09T13:21:45Z
dc.date.date-insert2023-02-06
dc.date.issued2022
dc.descriptionDissertação (Mestrado)-Programa de Pós-Graduação em Biociências, Fundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre.pt_BR
dc.description.abstractA obesidade é um dos principais problemas de saúde pública mundial. É caracterizada por um estado inflamatório crônico e, mais recentemente, tem sido relacionada com alterações da microbiota intestinal que, por sua vez, podem intensificar a resposta pró-inflamatória. Esse quadro afeta múltiplos órgãos e tecidos do organismo, incluindo o sistema nervoso central (SNC). O zinco (Zn) é um micronutriente amplamente distribuído em todo o corpo humano, e desempenha um papel importante na regulação da inflamação. Desse modo, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito da suplementação de Zn sobre a microbiota intestinal, perfil de ácidos graxos, integridade das barreiras intestinal e hematoencefálica (BHE) e marcadores de plasticidade sináptica em ratos machos Wistar obesos. Para isso, foi oferecido uma dieta padrão (CT) e a dieta de cafeteria (CAF) durante 20 semanas. O modelo animal de CAF consiste na oferta de alimentos industrializados, altamente palatáveis e com alta densidade energética. A partir da 16a semana, os animais iniciaram a suplementação de Zn por gavagem (10 mg/kg/dia) até o final da 20a semana do estudo. Após a eutanásia, foram coletadas as amostras de fezes e tecidos intestinal e encefálico. A partir das amostras de fezes foi realizado o sequenciamento da microbiota intestinal 16S rRNA. As amostras de tecido intestinal foram utilizadas para avaliar a morfologia, a expressão proteica dos constituintes da barreira intestinal e para as dosagens dos ácidos graxos. O tecido encefálico foi dissecado em córtex cerebral e hipocampo que, posteriormente, foram utilizados para avaliar a integridade da barreira hematoencefálica (BHE) e marcadores sinápticos. Nossos resultados demonstram que o consumo crônico de CAF causa disbiose da microbiota intestinal, alteração morfológica e diminuição dos níveis de ácido graxo de cadeia curta (AGCC) no cólon, juntamente com aumento de ácidos graxos saturados. A BHE também pode estar comprometida em animais alimentados com CAF, uma vez que a expressão de claudina-5 é reduzida no córtex cerebral. Além disso, a sinaptofisina diminuiu no hipocampo, o que pode afetar a função sináptica. Dessa forma, o consumo de alimentos ultraprocessados, conforme previsto pela CAF, é um modelo robusto para indução de obesidade e complicações de saúde. Nesta condição, a suplementação de Zn não foi capaz de proteger os animais obesos que receberam CAF da disbiose intestinal. No entanto, foi observado um aumento nos níveis de acetato, o que sugere um efeito benéfico parcial do Zn. Ademais, não foi observado um papel neuroprotetor do Zn no SNC. Com base nesses resultados, embora seja amplamente demonstrado na literatura que suplementação de Zn apresenta efeitos benéficos sobre a saúde, a sua suplementação pode não ser suficiente para proteger das disfunções relacionadas à obesidade.pt_BR
dc.description.abstract-enObesity is one of the main public health problems worldwide. It is characterized by a chronic inflammatory state and, more recently, it has been related to changes in the intestinal microbiota, which, in turn, can intensify the pro- inflammatory response. This condition affects multiple organs and tissues of the body, including the central nervous system (CNS). Zinc (Zn) is a micronutrient that is widely distributed throughout the human body, and it plays an important role in regulating inflammation. Thus, the present study aimed to evaluate the effect of Zn supplementation on the intestinal microbiota, fatty acis profile, intestinal and blood- brain barriers and synaptic plasticity markers in obese male Wistar rats. For this, a standard diet (CT) and cafeteria diet (CAF) were offered for 20 weeks. The CAF model offers highly palatable industrialized foods with high energy density. From the 16th week, the animals started Zn supplementation by gavage (10 mg/kg/day) until the end of the study. After euthanasia, samples of feces, intestinal, and brain tissue were collected. From the stool samples, the intestinal microbiota 16S rRNA sequencing was performed. The intestinal tissue samples were used to evaluate the morphology, the protein expression of the intestinal barrier constituents, and for the determination of fatty acids. Brain tissue was dissected into the cerebral cortex and hippocampus which were later used to assess the integrity of the blood-brain barrier (BBB) and synaptic markers. Our results demonstrate that chronic consumption of CAF causes dysbiosis of the intestinal microbiota, morphological alteration, and decreased levels of short-chain fatty acid (SCFA) in the colon, along with an increase in saturated fatty acids. BBB may also be compromised in CAF-fed animals, as the claudin-5 expression is reduced in the cerebral cortex. In addition, synaptophysin was decreased in the hippocampus, which may affect synaptic function. Thus, the consumption of ultra-processed foods, as predicted by CAF, is a robust model for inducing obesity and health complications. In this condition, zinc supplementation was not able to protect obese animals that received CAF from intestinal dysbiosis. However, an increase in acetate levels was observed, which suggests a partial beneficial effect of Zn. Furthermore, a neuroprotective role of Zn in the CNS was not observed. Based on these results, although it is widely demonstrated in the literature that Zn supplementation has beneficial effects on health, its supplementation may not be sufficient to protect from obesity-related dysfunctions.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) – Brasil; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS)pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufcspa.edu.br/handle/123456789/1973
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.relation.requiresTEXTO - Adobe Readerpt_BR
dc.rightsAcesso Aberto Imediatopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/*
dc.subjectObesidadept_BR
dc.subjectDieta de Cafeteriapt_BR
dc.subjectInflamaçãopt_BR
dc.subjectMicrobiota Intestinalpt_BR
dc.subjectZincopt_BR
dc.subject[en] Obesityen
dc.subject[en] Inflammationen
dc.subject[en] Gastrointestinal Microbiomeen
dc.subject[en] Zincen
dc.titleO papel da suplementação de zinco em ratos obesos: impactos sobre a microbiota intestinal, perfil de ácidos graxos e marcadores neurofuncionaispt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
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