REPERCUSSÕES DA ADMINISTRAÇÃO AGUDA DE LEUCINA SOBRE A TOLERÂNCIA À GLICOSE E O COMPORTAMENTO ALIMENTAR EM RATOS RESISTENTES À INSULINA

Abstract

RESUMO: A leucina é um aminoácido capaz de promover mudanças no balanço energético e na sensibilidade à insulina. Contudo, a sua influência sobre esses fenômenos é compreendida de modo divergente. Enquanto importantes estudos indicam melhora no controle glicêmico e aumento da saciedade após a suplementação com leucina, outros não encontraram qualquer modificação ou, até mesmo, apontaram efeitos contrários. A partir desta constatação, buscou-se com o presente trabalho avaliar as ações da leucina sobre o controle glicêmico e o comportamento alimentar de ratos resistentes à insulina induzida por dexametasona. Para tanto, ratos machos Wistar, de três meses de idade, mantidos sob condições de temperatura, umidade e iluminação controladas, receberam, por cinco dias consecutivos, injeção intraperitoneal de dexametasona ácido fosfórico (Decadron®) (1 mg/kg/dia). Diariamente, foram aferidos o peso corporal e o consumo de ração. No dia seguinte à última administração de dexametasona foram realizados teste de tolerância à glicose intraperitoneal (TTGip) e teste de tolerância à insulina intraperitoneal (TTIip). Para testar as ações da leucina, procedeu-se a suplementação oral aguda com esse aminoácido (0,16 mg/kg), utilizando outros lotes de animais, sendo realizado novo TTGip e medido o consumo de ração no período de 24 horas. Ao término desses experimentos, os ratos foram eutanasiados e tiveram o fígado, coração, rins, adrenais, baço, tecido adiposo epididimal e retroperitoneal, sóleo e hipotálamo retirados para aferição do peso. Posteriormente, foi extraído o RNAm do hipotálamo para análise, por reação em cadeia de polimerase (PCR), dos genes essenciais para o transporte de aminoácidos (LAT1/SCLC7AS e SNAT2/SLC38A), metabolismo de aminoácidos de cadeia ramificada (BCAT1 e BCAT2) e balanço energético (POMC, CART, TRH, STAT3, GLP1-R, ObRb, NPY, NPY1-R, AgRP, GHSR, ORX e OX2-R). Verificou-se, primeiramente, que a administração de dexametasona, por cinco dias, leva a: intolerância à glicose, resistência à insulina, atrofia do baço e das adrenais, redução do peso corporal e do consumo de ração. Constatou-se ainda que, nos ratos metabolicamente disfuncionais, a suplementação aguda com leucina restabeleceu a tolerância à glicose e elevou a expressão do RNAm dos genes hipotalâmicos SNAT2/SLC38A, BCAT2, POMC, TRH, AgRP, NPY e ObRb, sem interferir no comportamento alimentar de um dia. Em conclusão, a suplementação aguda com leucina foi capaz de ativar, no hipotálamo, duas populações neuronais distintas, envolvidas com a inibição e estímulo ao comportamento alimentar que, possivelmente, foi a responsável pela ausência de alteração na ingestão alimentar no período de 24 horas._____ABSTRACT: Leucine amino acid is able to promote changes in energy balance and insulin sensitivity. However, their influence on these phenomena is understood divergently. While studies indicate significant improvement in glycemic control and increased satiety after supplementation with leucine, others show no change or even suggest the opposite effect. From this finding, what we sought with this work was to evaluate the leucine shares on glycemic control and eating behavior in rats resistant to insulin by dexamethasone. For that, male Wistar rats, with three months of age, kept under conditions of temperature, humidity and lighting controlled, received for five consecutive days, intraperitoneal injection of dexamethasone phosphoric acid (Decadron®) (1 mg/kg/day). Daily, their body weight and feed intake were measured. On the following day, after the last administration of dexamethasone, intraperitoneal glucose tolerance test (GTTip) and intraperitoneal insulin tolerance test (ITTip) were made. Then, to test the leucine shares, we proceeded to acute oral supplementation with this amino acid (0.16 mg/kg), using lots of other animals, then we’ve done a new TTGip and measured feed intake in a 24 hour period. At the end of these experiments, mice were euthanized and had the liver, heart, kidney, adrenals, spleen, epididymal and retroperitoneal adipose tissue, soleus and hypothalamus removed for measurement of weight. Subsequently, the mRNA was extracted of the hypothalamus and to analyze by polymerase chain reaction (PCR), the genes essential for the transport of amino acids (LAT1/SCLC7AS and SNAT2/SLC38A), branched-chain amino acid metabolism (BCAT1 and BCAT2) and energy balance (POMC, CART, TRH, STAT3, GLP1-R, OBRb, NPY, NPY1-R, AgRP, GHS-R, ORX and OX2-R). It was found firstly that the administration of dexamethasone for five days leads to: glucose intolerance, insulin resistance, spleen and adrenal atrophy, decrease in body weight and feed intake. Then it was found that in metabolically dysfunctional rats, acute leucine supplementation restored glucose tolerance and increased the mRNA expression of hypothalamic genes SNAT2/SLC38A, BCAT2, POMC, TRH, AgRP, NPY and ObRb, without interfering with a day feeding behavior. In conclusion, acute leucine supplementation was able to activate, on hypothalamus, two distinct neuronal populations involved in inhibition and stimulation of feeding behavior that possibly was responsible for the lack of change in food intake in 24-hour period.