Restrição proteica materna induz hiperatividade simpático-respiratória e altera a expressão de genes metabólicos hepáticos e musculares na prole de ratos: estudo dos mecanismos fisiológicos e moleculares

Abstract

Investigamos se alterações simpático-respiratórias e de quimiossensibilidade poderiam estar envolvidas no desenvolvimento de hipertensão arterial (HA) em ratos expostos à restrição proteica durante a gestação e lactação. Pesquisamos também o perfil de expressão de genes no músculo e fígado envolvidos com metabolismo de glicose e ácidos graxos. Ratas Wistar foram alimentadas com dieta normoproteica (grupo controle) ou com dieta hipoproteica (grupo experimental) durante a gestação e lactação. Após o desmame, a prole de ratos machos (grupo NP provenientes de mães controle e grupo HP provenientes de mães experimentais) foram alimentados com dieta padrão e os estudos funcionais realizados ao 30º e 90º dia de vida. A pressão arterial (PA) foi aferida de forma direta pelo implante de cânula na artéria femoral e a ventilação foi mensurada por pletismografia. O registro da atividade do nervo simpático torácico e frênico foi realizado na preparação coração tronco cerebral isolados. Quimiorreceptores periféricos (QRP) foram ativados por KCN (0.04 μg/Kg, 100uL/rato). QRP foram removidos para investigar o seu papel na gênese da hipertensão arterial. Músculo esquelético, fígado e tronco encefálico foram coletados. Ensaios de expressão gênica foram realizados por PCR-RT e proteica por Western Blotting. No tronco encefálico os níveis de peroxidação lipídica (avaliado pelos níveis de malondialdeído-MDA) e atividade das enzimas antioxidantes SOD e catalase foram avaliados. Os resultados mostraram que aos 30 dias de vida, ratos HP apresentaram PA semelhante ao grupo NP. Contudo, o grupo HP exibiu, nesta idade, aumento na atividade simpático-respiratória associada com maior sensibilidade de quimiorreceptores periféricos. Aos 90 dias, ratos HP apresentaram HA, associado, em parte, com um aumento de peroxidação lipídica e redução na atividade de SOD e catalase na área ventral do tronco encefálico. A remoção dos QRP atenuou a PA e a atividade simpática em ratos HP. Aos 30 dias de vida, observamos uma redução na expressão gênica da PDK4, βHAD no músculo sóleo e de HK2, PFK, CS e PGC1a no músculo EDL de ratos HP. A expressão gênica de G6Pase, βHAD e CS foi aumentada no fígado de ratos HP. Verificamos também, um aumento na expressão proteica de HK2 e uma redução na expressão proteica de PDK4 e βHAD no músculo sóleo de ratos HP. Analisando o músculo EDL, o grupo HP exibiu uma redução na expressão proteica de HK2 e PFK, mas sem alteração na expressão de βHAD e CS. Aos 90 dias de vida, ratos HP exibiram redução na expressão gênica de PDK4 no músculo sóleo e EDL. Em nível hepático, o grupo HP apresentou maior expressão gênica de FAS e baixa expressão gênica de PGC1a associado com redução na expressão proteica de βHAD. Os resultados indicam a) hiperatividade simpática e respiratória associada com maior sensibilidade de quimiorreceptores periféricos no início da vida; b) remoção de QRP atenua HA em ratos HP; c) HA na vida adulta de ratos HP está associada a um desequilíbrio oxidativo; d) a expressão de genes metabólicos envolvidos no metabolismo da glicose e dos ácidos graxos está alterada no fígado e músculo de ratos HP.