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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.9.2013.tde-26082013-232313
Document
Author
Full name
Cristiane Hermes Sales
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2013
Supervisor
Committee
Colli, Celia (President)
Damasceno, Nágila Raquel Teixeira
Lottenberg, Ana Maria Pita
Martini, Ligia Araujo
Moreno, Fernando Salvador
Title in Portuguese
Efeito da deficiência dietética de magnésio na resistência insulínica e no status inflamatório e oxidativo em ratos alimentados com dieta hiperlipídica
Keywords in Portuguese
Dieta hiperlipídica
Estresse oxidativo
Inflamação
Magnésio
Perfil lipídico
Ratos
Resistência insulínica
Abstract in Portuguese
O objetivo deste trabalho foi avaliar, em ratos, os efeitos do consumo, em curto prazo, de dieta hiperlipídica e deficiente em magnésio (Mg) na adiposidade, no status de Mg, na sensibilidade à insulina, e no status inflamatório e oxidativo. Foi inicialmente realizado um ensaio piloto (n = 12), de 24 dias, que permitiu avaliar o padrão alimentar dos animais. A dieta hiperlipídica testada teve sua composição em micronutrientes aumentada proporcionalmente à redução esperada de consumo. A partir desses resultados, delineou-se o ensaio principal, de 32 dias, com os animais alimentados com rações controle (ad libitum [CT; n = 8] e pair-feeding [PF; n = 16]), e hiperlipídica (adequada [HF; n = 12] e deficiente em Mg [HFMg-; n = 12]). Foram avaliados a adiposidade, o perfil lipídico, o status de Mg, a resistência insulínica (glicemia e insulinemia de jejum, teste de tolerância à insulina - TTI, fosforilação do receptor de insulina [IR-β], do substrato 1 do IR [IRS-1] e da proteína quinase B [Akt]), e marcadores de inflamação e de estresse oxidativo. O consumo de dieta HFMg- e HF resultou em maior ganho de peso e adiposidade em relação ao PF. Da mesma forma os grupos HF e HFMg- apresentaram concentrações séricas de colesterol total, VLDL-c e de triacilgliceróis mais elevadas em relação ao grupo PF. Como esperado, os animais HFMg- apresentaram alterações no status de Mg, evidenciadas pela redução de suas concentrações no osso e na urina. Apesar de não terem sido observadas diferenças na glicemia e na insulinemia entre os grupos, a menor fosforilação das proteínas da via de sinalização de insulina comprovam que a deficiência de Mg agrava os efeitos da dieta hiperlipídica nesta via. Não foram observadas diferenças nos parâmetros de inflamação e de estresse oxidativo. No entanto, observou-se associação inversa do malondialdeído e do inibidor do ativador de plasminogênio-1 com o status de Mg. Os resultados do presente estudo reforçam a importância da análise de micronutrientes em dietas experimentais, a fim de se obter dados reprodutíveis. A utilização do grupo PF permitiu verificar que o consumo de dietas hiperlipídicas predispõem a maior adiposidade, resistência insulínica e dislipidemia, e que a deficiência de Mg pode piorar a resistência insulínica.
Title in English
Effect of dietary magnesium deficiency on insulin resistance and on inflammatory and oxidative status in rats fed with high-fat diet
Keywords in English
High-fat diet
Inflammation
Insulin resistance
Lipid profile
Magnesium
Oxidative stress
Rats
Abstract in English
The aim of this study was to assess, in rats, the effects of high-fat and magnesium (Mg) deficient diet, in short-time, on adiposity, magnesium status, insulin sensitivity, and oxidative and inflammatory status. Firstly, it was realized a pilot study (n = 12), 24 days, which allowed to assess the dietary patterns of the animals. The high-fat diet tested had its micronutrient composition increased proportionally to the expected reduction in consumption. Based in these results, it was outlined the principal study, 32 days, with the animals fed with control diet (ad libitum [CT; n = 8] and pair-feeding [PF; n = 16]), and high-fat diet (adequate [HF; n = 12] and magnesium deficient [HFMg-; n = 12]). It was assessed the adiposity, serum lipid profile, Mg status, insulin resistance (fasting glucose and insulin, insulin tolerance test - ITT, phosphorylation of insulin receptor [IR-β], insulin receptor substrate 1 [IRS-1] and protein kinase B [Akt]), and markers of inflammation and oxidative stress. The consumption of HFMg- and HF results in greater weight gain and adiposity compared to PF. Likewise, the high-fat groups showed serum total cholesterol, VLDL-c, and triglycerides higher than PF group. As expected, the animals showed changes in magnesium status, as evidenced by lower bone and urine levels. Although no differences were observed in blood glucose and serum insulin levels among the groups, the lowest phosphorylation of the insulin signaling pathway show that Mg deficiency intensifies the effects of high-fat diet in this pathway. No differences were observed in the inflammatory and oxidative stress parameters. However, it was observed an inverse association of malondialdehyde and plasminogen activator inhibitor-1 with Mg status. The results of this study support the importance of micronutrients analyzes in the experimental diets, in order to obtain reproducible data. With the PF group it was showed that high-fat diets predisposes to greater adiposity, dyslipidemia, insulin resistance, and that Mg deficiency can worse the effects on insulin resistance.
 
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Publishing Date
2014-03-21
 
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