Avaliação do sistema serotoninérgico em camundongos obesos com e sem alteração dietética: estudo molecular e comportamental

Abstract

Introdução: A obesidade é caracterizada pelo acúmulo excessivo de gordura, resultante de um desequilíbrio energético, que pode acarretar em distúrbios metabólicos, neurológicos e no aumento do risco de ansiedade e depressão. A intervenção dietética é uma das ferramentas mais utilizadas na reversão deste quadro. Objetivos: Analisar o impacto da obesidade induzida por dieta sobre o sistema serotoninérgico e na modulação do comportamento, assim como o efeito da mudança para uma dieta padrão sobre esses parâmetros. Materiais e métodos: Camundongos C57BL/6 machos, com 5 semanas de idade, receberam uma dieta hiperlipídica (DHL) por um período de 10 semanas para a indução da obesidade. Posteriormente, foram distribuídos em dois grupos, obesos + dieta padrão (DP, n= 10) e obesos + DHL (DHL, n=10) por 8 semanas. Foi avaliado então o ganho de peso, a adiposidade e o consumo alimentar. Além disso, foram realizados testes comportamentais e análise da expressão proteica de BDNF (fator neurotrófico derivado do cérebro), 5HT1A (receptor serotoninérgico 5HT1A) e TPH2 (enzima chave na síntese da serotonina) no hipocampo. Resultados: Durante a fase de indução à obesidade os animais apresentaram um ganho significativo de peso. Na fase de mudança da dieta, o grupo DHL seguiu apresentando um ganho de peso significativo, enquanto o grupo DP apresentou uma perda significativa ao longo do mesmo período. Ao final do protocolo experimental o grupo DP apresentava uma adiposidade significativamente menor em relação ao grupo DHL. Nos testes comportamentais o grupo DHL apresentou uma redução significativa de locomoção e na preferência à sacarose em comparação ao grupo DP. Conclusão: A dieta hiperlipídica foi capaz de promover um quadro de obesidade e anedonia, enquanto a mudança para uma dieta padrão resultou na reversão desse quadro.

Introduction: Obesity is characterized by an excessive fat accumulation, resulting from an energy imbalance, that can lead to metabolic and neurological disorders and an increased risk of anxiety and depression. Dietary intervention is one of the most used approaches to reverse this situation. Objectives: Analyze the impact of diet-induced obesity on the serotoninergic system and behavior modulation, as well as the effect of switching to a standard diet upon these parameters. Materials and methods: Male C57BL/6 mice, 5 weeks old, received a high-fat diet (HFD) for a period of 10 weeks for the induction of obesity. Subsequently, they were divided into two groups, obese + standard diet (SD, n=10) and obese + HFD (HFD, n=10) for 8 weeks. Weight gain, adiposity and food intake were then evaluated. In addition, behavioral tests and the analysis of hippocampal BDNF (brain-derived neurotrophic factor), 5HT1A (5HT1A serotonin receptor) and TPH2 (key enzyme in serotonin synthesis) protein expression were performed. Results: During the obesity induction phase, the animals showed a significant weight gain. In the diet change phase, the HFD group continued to show a significant weight gain while the SD group showed a significant loss over the same period. At the end of the experimental protocol, the SD group had significantly lower adiposity compared to the HFD group. Regarding the behavioral tests, the HFD group showed a significant reduction in locomotion and sucrose preference compared to the SD group. Conclusion: The high-fat diet was able to promote obesity and anhedonia, while the change to a standard diet resulted in a reversal of these conditions.