Perfil dos peptídeos gastrointestinais na obesidade programada pelo desmame precoce e após a terapia anti-obesidade com cálcio

O desmame precoce (DP) leva ao desenvolvimento tardio de obesidade e de resistência insulínica (RI), sendo essas alterações prevenidas quando os animais são suplementados com cálcio. Sabe-se que os peptídeos gastrointestinais (GI) atuam na regulação do apetite e em diversos outros processos, podendo ter um papel relevante no desenvolvimento da obesidade e RI. Uma vez que os animais programados pelo DP são obesos e hiperfágicos, investigamos o perfil plasmático e tecidual de GLP-1, CCK e PYY (anorexígenos) de grelina (orexígena) e de seus receptores, assim como o efeito da dieta rica em cálcio sobre estes peptídeos a fim de identificar algum distúrbio no controle do apetite. Ao nascimento das proles, ratas lactantes Wistar foram separadas em: grupo DP (desmame precoce, n=20), filhotes cujas mães tiveram as mamas enfaixadas, impedindo o acesso da prole ao leite nos últimos 3 dias de lactação; e grupo C (controle, n=10), filhotes com livre acesso ao leite materno. Aos 120 dias, as proles DP foram subdivididas em: grupo DP, alimentado com ração comercial padrão, e grupo DPCa, alimentado com ração suplementada com cálcio (10g de carbonato de cálcio/Kg de ração). Os animais foram sacrificados aos 21 e 180 dias de vida. Quantificamos: GLP-1, CCK, PYY, grelina e citocinas (IL-6, TNF-α e IL-10) plasmáticas por ELISA; o conteúdo de grelina no estômago por ELISA e imunohistoquímica; o conteúdo de GLP-1 (intestino), GLP1-R (intestino, TA e ARC) e GHSR-1a (estômago e ARC) por Western blotting. Dados significativos quando p<0,05. Aos 21 dias, a prole DP apresentou aumento de GLP-1 no plasma (+168%) e GLP1-R no tecido adiposo (+72%), embora menor conteúdo de GLP-1 (-59%) e GLP1-R (-58%) no intestino. Não observamos alterações plasmáticas de grelina, CCK e PPY e no conteúdo de GHSR-1a no estômago aos 21 dias. Aos 180 dias, não verificamos diferença em nenhum dos peptídeos GI no plasma na prole DP. Porém, observamos menor conteúdo intestinal de GLP-1 tanto no grupo DP (-33%) quanto no DPCa (-32%), e uma tendência da grelina (+20%) e do GHSR-1a (+31%) a estarem elevados no estômago do grupo DP. Além de menor conteúdo de GLP1-R no tecido adiposo no grupo DP (-59%) e maior conteúdo de GLP1-R no intestino da prole DPCa (+62%). Não encontramos diferença entre os grupos na expressão de GLP1-R e GHSR-1a no ARC. O grupo DP apresentou ainda um perfil pró-inflamatório caracterizado por maior TNF-α e menor IL-10 no plasma. O DP alterou o perfil dos peptídeos GI a curto e longo prazos, o que pode ter colaborado para o desenvolvimento da obesidade, hiperfagia e RI neste modelo, uma vez que o GLP-1, único peptídeo alterado no período de imprinting, possui um possível papel adipogênico. A suplementação com cálcio foi capaz de reverter todas as alterações produzidas pelo DP. Evidenciamos, então, a importância do aleitamento materno na formação do comportamento alimentar e do balanço metabólico, bem como o papel da suplementação com cálcio no tratamento da obesidade e seus distúrbios associados, inclusive nas alterações do apetite.

Early weaning (EW) leads to late development of obesity and insulin resistance (IR), and these changes are prevented when EW animals are supplemented with calcium. It is known that gut peptides with regulatory action upon appetite and several other processes with possible role in the obesity development and IR. As the EW programmed animals are obese and hyperphagic, in this study we evaluated plasma and tissue profile of GLP-1, CCK and PYY (anorexigenic peptides), and ghrelin (orexigenic peptide) and their receptors as well as the effects of rich calcium diet on these parameters in order to find some disturbance in the appetite control. At birth, lactating Wistar rats were separated in: EW (Early Weaning, n=20), lactating rats were involved with a bandage to interrupt the lactation during the last 3 days of standard lactation, and C (control, n=20), dams whose pups had free access to milk during all lactation (21 days). At 120 days-old, half of DP group received dietary calcium supplementation (10g of calcium carbonate/Kg of rat chow); DP and C groups received standard diet. Offspring were killed at 21 and 180 days-old. Plasma GLP-1, CCK, PYY, ghrelin and the cytokines (IL-6, TNF-α and IL-10), and ghrelin content in the stomach are analyzed by ELISA; which was also examined by immunohistochemistry; GLP1 content (gut) GLP1-R (gut, adipose tissue and hypothalamus-ARC) and e GHSR-1a (stomach and hypothalamus-ARC) are evaluated by Western blotting. Significant data were p<0.05. At 21 days-old, EW group presented higher plasma GLP1 (+168%) and GLP1-R in adipose tissue (+72%), although lower GLP-1 (-59%) and GLP1-R (-58%) content in gut. We not found changes in plasma ghrelin, CCK and PYY as well as in stomach GHSR-1a content. At 180 days-old, we found no changes in plasma gastrointestinal peptides in EW offspring. However, we observed lower gut GLP1 content in both EW group (-33%) and in EWCa (-32%), and a trend of ghrelin (+20%) and GHSR-1a (+31%) to be increased in EW group. In addition, we detected lower GLP1-R content in adipose tissue in EW group (-59%) and higher gut GLP1-R content in EWCa (+62%). We found no change among groups in GLP1-R and GHSR-1a expression in the ARC. EW group also showed a proinflammatory profile characterized by higher TNF-α and lower IL-10 levels. EW had short and long-term effects on the profile of gastrointestinal peptides, which may have contributed to the development of obesity, hyperphagia and IR, since GLP-1 is the unique peptide changed during the imprinting period, which has an adipogenic role. Calcium supplementation was able to prevent all changes produced by EW. We evidence the importance of breastfeeding on feeding behavior development and metabolic balance as well as the role of calcium supplementation in obesity treatment and other disorders, including changes in appetite.