Efeitos de ácidos graxos poliinsaturados sobre parâmetros do metabolismo intermediário de ratos Wistar

Abstract

Dietas ricas em sacarose, lipídios ou hiperpalatáveis podem induzir hipertrigliceridemia e resistência à insulina (RI) em humanos e em animais. Objetivo: elucidar o efeito da suplementação de ácidos graxos de cadeia muito longa ω3 (ácidos graxos docosahexaenóico e eicosapentaenóico – DHA e EPA) em alterações do metabolismo da glicose e de lipídios geradas por estas dietas. Métodos: animais foram alimentados com uma dieta hiperlipídica durante quatro meses a partir do período gestacional, ou uma dieta rica em sacarose por três meses a partir de um mês de idade, ou uma dieta hiperpalatável por oito meses a partir do período gestacional, contendo ou não óleo de peixe como fonte de EPA e DHA. Teste de tolerância à glicose, verificação dos níveis séricos de triglicerídeos (TG), glicose e ácidos graxos livres (AGL), oxidação e incorporação de glicose a lipídios em fígado foram avaliados em todos os animais. A atividade do complexo piruvato desidrogenase hepático (PDH) foi verificada em animais alimentados com dieta hiperlipídica e a síntese hepática de glicogênio a partir de glicerol e glicose foi analisada em animais alimentados com dieta hiperpalatável. Em tecido adiposo (TA), a atividade da enzima fosfoenolpiruvato carboxicinase (PEPCK) e a incorporação de glicerol a TG foram avaliadas nos animais alimentados com dieta rica em sacarose e a incorporação de glicose a TG foi estudada em todos os animais. Resultados: ao receber EPA e DHA, os animais apresentaram menores níveis séricos de TG e AGL e menor incorporação de glicose a TG em fígado e tecido adiposo em relação aos seus controles. Animais que receberam dieta hiperlipídica rica em EPA e DHA apresentaram maior atividade da PDH, porém sem diferença na oxidação de glicose em relação aos demais animais. A dieta rica em sacarose suplementada com estes AG ocasionou aumento da atividade da PEPCK e da incorporação de glicerol a lipídios em tecido adiposo em relação àqueles com dieta semelhante, porém pobre em AG ω3. Tanto animais alimentados com dieta hiperpalatável suplementada com AG ω3 de cadeia longa, como os alimentados com EPA e DHA apresentaram síntese de glicogênio a partir de glicerol e glicose diminuídas em relação ao grupo controle, alimentado com dieta comercial padrão. Conclusão: EPA e DHA melhoram a tolerância à glicose e a ação da insulina. O aumento da atividade da PEPCK e da incorporação de glicerol a TG em TA podem contribuir para a diminuição dos níveis séricos de TG e AGL. A menor síntese de lipídios a partir de glicose em fígado e tecido adiposo também podem contribuir para os efeitos hipolipidêmicos destes AG. Mais estudos são necessários para compreensão de seus efeitos na síntese hepática de glicogênio e na atividade da PDH. O presente estudo estende o conhecimento sobre suas ações no metabolismo intermediário.

Feeding rats highly palatable, high-sucrose or high-fat diets may induce hypertriglyceridemia and insulin resistance (IR) in humans and animals. Objective: The aim of this study was to elucidate ω3 very long chain polyunsaturated fatty acids (docosahexaenoic and eicosapentaenoic acids – DHA and EPA) supplementation effects on glucose and lipid metabolism alterations induced by feeding these diets. Methods: The present study was conducted on rats fed a high-fat diet during 4 months from gestacional period, or a highsucrose diet during 3 months beginning with 1 month old animals, or a highly palatable diet for 8 months from gestacional period, containing fish oil as EPA and DHA source or not. Glucose tolerance test, serum insulin, glucose, triglycerides (TG) and free fatty acids levels (FFA), glucose oxidation and incorporation into triglycerides in liver were evaluated in all animals. Pyruvate dehydrogenase complex activity (PDH) was analyzed in high-fat fed animals and glycogen synthesis from glucose, and glycerol were studied in highly palatable diet fed animals. In adipose tissue, phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK) activity and glycerol incorporation into TG were verified in high-sucrose fed animals and glucose incorporation into TG was evaluated for all diets. Results: Animals fed all diets, when supplemented with EPA and DHA, showed lower serum FFA and TG levels and lower glucose incorporation into TG in liver and adipose tissue compared to others. Animals fed a high-fat diet rich in these fatty acids had higher hepatic PDH activity, but showed no difference in glucose oxidation compared to other animals fed high-fat diet. Animals fed a highly palatable diet had lower glycogen synthesis from glucose and glycerol in liver when compared to commercial diet fed rats. Also, animals fed a high-sucrose diet containing ω3 fatty acids had higher phosphoenolpyruvate carboxykinase activity and glycerol incorporation into TG when compared to animals fed a high-sucrose diet poor in these fatty acids. Conclusion: EPA and DHA improve glucose tolerance and insulin action in different diet induced insulin resistance models. The increase in PEPCK activity and glycerol incorporation into TG may contribute to lower serum TG and FFA levels. Lower TG synthesis from glucose in liver and adipose tissue may also contribute to its hypolipidemic effects. Further studies are necessary to elucidate the ω3 fatty acids effects on hepatic glycogen synthesis and on PDH activity. The present study thus extends knowledge on EPA and DHA actions on intermediary metabolism.