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http://hdl.handle.net/1843/42717
Tipo: | Tese |
Título: | O circuito neural mediado pelo nervo vago regula o perfil proteômico do intestino ao longo do dia |
Título(s) alternativo(s): | Vagus nerve-mediated neural circuitry regulates gut proteomic profile throughout the day |
Autor(es): | Roberta Cristelli Fonseca |
primer Tutor: | André Gustavo Oliveira |
primer miembro del tribunal : | Paula Bergi de Souza |
Segundo miembro del tribunal: | Rafael Machado Rezende |
Tercer miembro del tribunal: | Maristela de Oliveira Poletini |
Cuarto miembro del tribunal: | Cibele Aparecida Crispim |
Resumen: | Os ritmos circadianos são flutuações da fisiologia e comportamento em um período de aproximadamente 24 horas, que permitem aos organismos predizerem as mudanças ambientais e anteciparem suas respostas para melhor adaptarem-se. A dessincronização destes ritmos está associada a muitas desordens gastrointestinais e metabólicas como colite, síndrome do intestino irritável, obesidade e diabetes. Estudos prévios mostraram que nutrientes provenientes da dieta, microbiota e metabólitos são determinantes para sincronizar ritmo circadiano do trato gastrointestinal. Porém, o mecanismo de regulação dos ritmos biológicos intestinais não foi completamente elucidado. Assim, hipotetizamos que o nervo vago organiza temporalmente a fisiologia intestinal. Para testar essa hipótese, utilizamos espectrometria de massa acoplada à cromatografia líquida para avaliar a ritmicidade do proteoma e fosfoproteoma do íleo, em camundongos vagotomizados (grupo VNX) ou com a sinalização vagal intacta (grupo Sham). Constatamos que 4,2% do proteoma e 0,47% do fosfoproteoma do íleo oscilaram ao longo do dia, como indicado pelo teste de ritmicidade JTK, de acordo com o ciclo de atividade e alimentação do animal. As proteínas e fosfoproteínas identificadas estão associadas às funções clássicas do intestino, como digestão/absorção, metabolismo de nutrientes e barreira epitelial. Surpreendentemente, a interrupção da comunicação intestino-cérebro pela vagotomia aboliu a ritmicidade das proteínas. Curiosamente, na ausência do nervo vago, algumas proteínas relacionadas a funções imunológicas adquiriram comportamento cíclico. Estes resultados mostraram que a comunicação intestino-cérebro regula o ritmo de expressão e fosforilação de proteínas relacionadas às funções básicas do intestino. Além disso, a ritmicidade de muitas destas proteínas era desconhecida até o presente momento. Portanto, este trabalho expandiu o conhecimento sobre os ritmos biológicos intestinais e possibilitará a formulação e investigação de novas hipóteses. Palavras- chave: Intestino. Nervo vago. Ritmos biológicos. |
Abstract: | Circadian rhythms are fluctuations in physiology and behavior around 24 hours allowing the organisms to predict the environmental changes and to anticipate its responses to better adapt. Circadian rhythm disruption is associated to many gastrointestinal and metabolic disorders such as colitis, irritable bowel syndrome, obesity, and diabetes. Previously, it was shown that food, intestinal microbiota, and metabolites are determinants to the gastrointestinal circadian rhythm synchronization. However, the regulatory mechanism of intestinal biological rhythms is not fully elucidated. Then, we hypothesized that the vagus nerve temporarily organizes the gut physiology. To test it, we used mass spectrometry coupled to liquid chromatography and analyzed the proteome and phosphoproteome rhythms in the ileum, on vagotomized (VNX) or Sham operated mice. We identified that 4,2% of the proteome and 0,47% of the phosphoproteome oscillated through the day, as measured by the JTK cycle test, according to activity and feeding cycles. The identified proteins and phosphoproteins are associated to classical intestinal functions, such as digestion/absorption, metabolism, and epithelial barrier. Surprisingly, the gut-brain axis interruption by vagotomy abolished the protein rhythms. Curiously, in the absence of vagus nerve, some proteins related to immune functions acquired cyclic behavior. These results showed that the gut-brain axis regulates the proteins expression and phosphorylation rhythms related to basic intestinal function. Furthermore, many proteins rhythms were unknown until this moment. Therefore, this work expanded the knowledge about intestinal biological rhythms and will allow the future hypothesis formulation and investigation. Keywords: Intestine. Vagus nerve. Biological rhythms. |
Asunto: | Fisiologia Intestinos Nervo vago Ritmos biológicos |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Institución: | UFMG |
Departamento: | ICB - DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E BIOFÍSICA |
Curso: | Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas - Fisiologia e Farmacologia |
Tipo de acceso: | Acesso Aberto |
metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/ |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/42717 |
Fecha del documento: | 26-may-2022 |
Aparece en las colecciones: | Teses de Doutorado |
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