Dietary fatty acid quality affects the prostate transcriptome and growth

Autor: Danilo Lopes Ferrucci
Přispěvatelé: Carvalho, Hernandes Faustino de, 1965, Kassisse, Dora Maria Grassi, Festuccia, William Tadeu Lara, Mori, Marcelo Alves, Leite, Katia Ramos Moreira, Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Biologia, Programa de Pós-Graduação em Biologia Funcional e Molecular, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2016
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Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
Popis: Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Fatores ambientais e nutricionais estao associados a etiologia das prostatites, da hiperplasia prostatica benigna e do cancer de prostata. Os lipidios em geral e os acidos graxos em particular sao considerados importantes mediadores dieteticos destes efeitos. No presente trabalho exploramos a hipotese de que diferentes perfis lipidicos, mesmo em dietas normolipidicas (7%) influenciam o crescimento e a fisiologia prostatica, criando padroes diferenciais de expressao genica, que resultam em maior susceptibilidade e/ou incidencia de diferentes afeccoes prostaticas. Dessa forma, submetemos camundongos C57/BL6 a dietas normolipidicas baseadas em oleo de linhaca, oleo de soja ou banha de porco [(que variam no conteudo de acidos graxos saturados e insaturados e na razao ¿Ö-3/¿Ö-6 (¿Ö ratio)] por 12 ou 32 semanas apos desmame, e realizamos analise de parametros estruturais e funcionais da glandula prostatica, e sua insercao num contexto metabolico sistemico. Analises adicionais foram realizadas no gerbilo da Mongolia, que apresenta desvio metabolico para baixo consumo de agua (i.e dependem de oxidacao de acidos graxos para obtencao de agua metabolica). A dieta baseada em oleo de linhaca (67,4% de acidos graxos poliinsaturados, ¿Ö-ratio=3,70) resultou num perfil metabolico predominantemente termogenico, enquanto a dieta baseada em oleo de soja (52,7% de acidos graxos poliinsaturados, ¿Ö-ratio = 0,11) resultou em maior crescimento corporal e adiposidade. Nos camundongos, a banha de porco (13,1% de acidos graxos poliinsaturados, ¿Ö-ratio = 0,07) promoveu um perfil de crescimento bifasico, inicialmente estimulando o ganho de peso, mas resultando em menor adiposidade nos camundongos adultos tratados durante o periodo de 32 semanas. Ao contrario da dieta baseada em oleo de linhaca, soja e banha resultaram respectivamente em esteatose hepatica e esteatohepatite. Nenhuma das tres dietas apresentou efeito marcante na captacao periferica de glicose, porem a funcao glicemica e a producao de insulina mostraram-se alteradas nos animais alimentados com soja e banha. Banha e soja estimularam o crescimento da glandula e aumento no volume do epitelio prostatico, sendo que na banha, constatamos o aspecto de hiperplasia epitelial. Ao contrario, a linhaca resultou em orgaos menores e zonas de atrofia epitelial. Infiltrados inflamatórios foram frequentes no grupos banha (predominantemente estromal) e linhaça (predominantemente luminal). Curiosamente, estes grupos que possuíam inflamação na trigésima segunda semana apresentaram ontologias associadas à inflamação reveladas pelas análises de RNAseq realizadas às 12 semanas. Após 32 semanas de exposição às dietas baseadas em linhaça e banha, o transcriptoma revelou ontogenias relacionadas ao estresse de retículo endoplasmático e a ativação da via de resposta adaptativa ao estresse de retículo (UPR ¿ Unfolded Protein Response). Em conclusão, diferentes perfis de ácidos graxos presentes em dietas normolipídicas afetam de forma estereotipada diversos aspectos sistêmicos e da próstata, resultando em atrofia ou hiperplasia epitelial associadas ou não a prostatites não-infecciosas, cujas combinações aumentam a predisposição à carcinogênese Abstract: Environmental and nutritional factors are associated to prostatitis etiology, benign prostate hyperplasia and prostate cancer. General lipids and in particular fatty acids are important dietary agents in these diseases. In the current work, we hypothesized that different dietary fatty acids profiles even in normolipidic diets (7%), modulate the prostatic growth and physiology, generating differential gene expression patterns, resulting in increased susceptibility and/or incidence of prostate disorders. In this way, we fed male C57/BL6 mice with normolipidic diets based on linseed oil, soybean oil or lard [(which have difference on content of saturated and unsaturated fatty acid and ratio ù-3 /ù-6 (ù ratio)] by 12 and 32 weeks after weaning, and conducted a comprehensive analysis of structural and functional parameters of prostate gland inserting it in a systemic metabolic context. Additional analyzes were performed in male Mongolian gerbil, because it presents metabolic deviation and low water consumption (i.e it depends on fatty acids oxidation for production of metabolic water). Linseed oil based diet (67.4% of polyunsaturated fatty acids, ù-ratio = 3.70) resulted predominantly in a thermogenic metabolic profile, while a soybean oil-based diet (52.7% of polyunsaturated fatty acids, ù-ratio = 0.11) increased body growth and fatness. Mice fed on lard-based diet (13.1% of polyunsaturated fatty acids, ù-ratio = 0.07) promotes a biphasic profile of growth, initially stimulating weight gain, but resulting in decrease of adiposity and body weight growth in adult male mice. Contrary to the linseed oil-based diet, soy and lard based-diet resulted also in hepatic steatosis and steatohepatitis, respectively . Lard and soybean-based diet increased prostate growth and the prostatic epithelial volume, and lard resulted in a prostate growth associated with epithelial hyperplasia as well. Differentially, linseed oil-based diet group presented reduction of prostate growth and atrophic epithelium. Inflammatory cells were frequently present in lard (predominantly stromal) and linseed oil-based diet (luminal predominantly). Interestingly, these groups with increased inflammatory cells (32 weeks of diet), showed enriched inflammation ontologies revealed with RNAseq analyzes performed at 12 weeks. After 32 weeks of exposure to diets based on linseed and lard, the transcriptome revealed ontologies related to endoplasmic reticulum stress. In conclusion, different fatty acids profiles at normolipidic diets affect stereotypically several systemic and prostatic aspects, resulting in atrophy or epithelial hyperplasia associated or non to non-infectious prostatitis, whose combinations could increase the predisposition to carcinogenesis Doutorado Bioquímica Doutor em Biologia Funcional e Molecular CNPQ 148888/2011-9 FAPESP
Databáze: OpenAIRE
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