Lipedema e obesidade - atualidades no estudo da célula gorda

Raquel Mendes | MSc in Biochemistry
Laboratory Technician at Obesity Group 
IGC, Oeiras, Portugal

aqui falamos da reunião que aconteceu no passado dia 28 de outubro  onde, de uma forma multidisciplinar, se abordou, pela primeira vez em Portugal, o lipedema.

Um dos Grupos de Investigação do Instituto Gulbenkian de Ciência é o da Obesidade e, este, esteve representado, no 1st Lisbon International Lipedema Meeting, pela Bioquímica Raquel Mendes, autora do texto infra.






Obesidade
Atualidades no estudo da célula gorda.
A obesidade é uma doença reconhecida mundialmente e atinge grande parte da população, afetando mais de 500 milhões de pessoas. Tendo em conta o grande impacto da doença nos dias de hoje, a procura de uma possível terapia ou tratamento tem aumentado. Incentivados pela necessidade de adquirir mais informação para fortalecer esta investigação, o nosso Laboratório de Obesidade, dirigido pela cientista Ana Domingos, centrou-se no estudo da obesidade no âmbito da neurobiologia e, mais recentemente, no âmbito da imunidade.

O nosso corpo é uma máquina altamente afinada e consegue manter a homeostasia através de vários sistemas de controlo, incluindo a manutenção da massa gorda. Um dos sinais envolvidos neste sistema é a hormona grelina que é produzida pelo trato gastrointestinal e atua no cérebro para induzir fome e inibir o gasto de energia dos tecidos adiposos. Esta ação é contrariada pela ação da hormona leptina, que é produzida pelo tecido adiposo e atua no cérebro para
promover o gasto de energia dos tecidos adiposos e inibir a fome. Contudo, o mecanismo de ação da leptina no tecido adiposo não está completamente descrito. Como o sinal advém do cérebro será normal assumir que o sistema nervoso esteja envolvido na transmissão deste sinal. Havendo já algumas indicações que tal acontece, o nosso grupo quis confirmar esta hipótese. Por muito tempo se pensou que estes sinais eram transmitidos pelo sistema nervoso parassimpático, ou seja, o sistema nervoso autónomo responsável por conservar funções enquanto o corpo está em repouso. Mas o nosso grupo demonstrou que, na verdade, o responsável é o sistema simpático encarregado da preparação do corpo para situações de stresse (como a reação lutar ou fugir).

Primeiro, resolvemos visualizar estes neurónios simpáticos que residem no tecido adiposo, algo nunca antes conseguido. Usando diversas técnicas conseguimos visualizar o sistema nervoso simpático dentro do tecido adiposo e, mais ainda, provar que há uma comunicação direta entre os neurónios e as células do tecido adiposo. Será que estes neurónios atuam no tecido adiposo como promotores da queima de gorduras? 

Com o objetivo de perceber o papel destes neurónios, utilizamos várias técnicas tanto para ativar como para induzir a morte celular específica e localizada destes neurónios. Os resultados foram bastante encorajadores: por um lado, a ativação deste sistema levou à diminuição da massa gorda, ao passo que a indução da morte celular dos mesmos tipos de neurónios resulta numa menor resistência à obesidade quando submetidos a uma dieta alta em gordura. Quer dizer que se ativarmos os neurónios do sistema nervoso simpático estamos a promover a queima de gordura, mas, se removermos esta inervação, estamos a retirar a sua defesa contra a obesidade e a promover este efeito!
Colocou-se então outra questão: tendo um papel tão importante, será que este sistema nervoso simpático poderá ser um alvo terapêutico no tratamento da obesidade?  Resolvemos explorar esta vertente e aproveitar drogas já estudadas, tal como a anfetamina. A anfetamina é uma droga caracterizada como simpaticomimética, o que significa que imita os efeitos dos neurotransmissores utilizados pelo sistema simpático, o qual já vimos ser responsável pela diminuição da massa gorda. Contudo, estas drogas têm bastantes efeitos negativos — entre os quais se encontram os problemas cardíacos e, claro, o vício. Poderíamos modificar a anfetamina de maneira a não causar os seus efeitos adversos no cérebro? Este é um dos projetos que estamos a desenvolver neste momento.
Na obesidade há uma inflamação crónica do tecido adiposo e podemos encontrar macrófagos e linfócitos neste tecido. Procurando visualizar estas células, encontrámos uma população de macrófagos associados ao sistema nervoso simpático que denominamos de SAMs (sympathetic-associated macrophages). Também viemos a descobrir que estes macrófagos se encontram em maior número nos animais obesos. 
Surgiu, então, uma nova questão: qual será o seu papel no tecido adiposo?
Procurando mais informação sobre eles, conseguimos descobrir como estes macrófagos estão equipados com um transportador que retira os neurotransmissores que os neurónios emitem e posteriormente os degrada. Assim, eles removem o sinal que promove a queima de gordura! Surgiu, assim, uma nova questão: Será que também poderemos utilizar este transportador como um alvo terapêutico? Com efeito, verificámos que, ao bloquearmos este transportador, os neurotransmissores conseguem induzir a queima de gordura nos adipócitos! Esta vertente é uma área que temos igualmente estado a explorar.

Tratando-se de uma área de investigação complexa, a obesidade continua a ser alvo de estudo de muitos cientistas e nós esperamos aumentar o conhecimento relativo a esta doença de maneira a podermos contribuir com terapia adequada e benéfica, a qual, por sua vez, poderá ser adaptada a outras doenças como a lipedema e a linfedema no combate à acumulação de gordura.

texto de:
Raquel Mendes | MSc in Biochemistry
Laboratory Technician at Obesity Group 
IGC, Oeiras, Portugal



Bibliografia:
1. Roksana M Pirzgalska et al (2017). Sympathetic neuron–associated macrophages contribute to obesity by importing and metabolizing norepinephrine. Nature Medicine.
2. Andreia Barateiro, Inês Mahu & Ana I. Domingos. (2017) Domingos. Leptin Resistance and the Neuro-Adipose Connection. Frontiers Endocrinology (Lausanne)
3. Mafalda M. A. Pereira, et al (2017). A brain-sparing diphtheria toxin for chemical genetic ablation of peripheral cell lineages. Nature Communications.
4. Wenwen Zeng et al. (2015). Sympathetic Neuro-Adipose Connections Mediate Leptin-Driven Lipolysis. Cell. Volume 163, Issue 1, p84–94