Efectos protectores del ambiente enriquecido sobre la obesidad.

Abstract

Nuestro objetivo es estudiar si el ambiente enriquecido (EE) previene o revierte las alteraciones generadas por el exceso de nutrición en la lactancia sobre la expresión de la red de genes relacionados a la obesidad, evaluando las ventanas temporales en las que el EE ejerce sus acciones en forma predominante, y el rol de los mecanismos epigenéticos en dichas alteraciones. Ratas macho sean criadas en camadas pequeñas (SL) para generar obesidad en el periodo postnatal temprano. Los mecanismos homeostáticos que regulan la ingesta (representados principalmente por el hipotálamo) y los mecanismos hedónicos no homeostáticos que implican al sistema de recompensa cerebral son el eje de nuestros interrogantes. Objetivos específicos: 1. En ratas macho criadas en camadas pequeñas (SL) y sometidas a EE se evaluará: - La progresión de la curva de peso de los animales y su relación con los cambios en la ingesta, en la adiposidad y en los niveles circulantes de hormonas (leptina e insulina) y metabolitos como la glucosa. - La expresión de neuropéptidos orexígenos y anorexígenos y de receptores hormonales relacionados al control homeostático de la ingesta y del metabolismo (receptor de insulina, leptina y grelina), en diferentes núcleos hipotalámicos (núcleo paraventricular (PVN), arcuato (ARC), hipotálamo lateral (LH) y núcleo ventromediano (VMN). - La expresión de integrantes de la vía de señalización del sistema de recompensa mesolímbico relacionado al control no homeostático de la ingesta en el área tegmental ventral (ATV), en el núcleo accumbens (NAc), en el ventral pallidum (VP) y en la amígdala (AMY). - Si estas alteraciones se relacionan con cambios en la conducta mediada por la dopamina hacia los alimentos, evaluadas a través de tests específicos (saciedad sensorial específica y de preferencia de lugar condicionada). 2. Evaluar si el EE y SL inducen modificaciones epigenéticas de secuencias regulatorias de los principales genes involucrados en la regulación de la ingesta y cuyos niveles de expresión génica sean afectados por el tratamiento. 3. Estudiar si el EE ejerce sus efectos en una ventana temporal determinada. Para ello implementaremos el EE desde el nacimiento, evaluando los parámetros arriba mencionados tanto al destete como en la edad adulta (PND 90). 4. Evaluar si los cambios inducidos por SL son revertidos por el EE. Para ello implementaremos el EE al destete y estudiaremos los parámetros arriba mencionados en animales jóvenes (PND 65).

Our objective is to study whether the enriched environment (EE) prevents or reverses the alterations generated by the excess of nutrition in lactation on the expression of the network of genes related to obesity, evaluating the time windows in which the EE exercises its actions predominantly, and the role of epigenetic mechanisms in these alterations. For this we propose an experimental model in which male rats will be raised in small litters (SL) to generate obesity in the early postnatal period. The homeostatic mechanisms that regulate intake (mainly represented by the hypothalamus) and non-homeostatic hedonic mechanisms that involve the brain reward system are the focus of our questions. Specific objectives: 1. In male rats raised in small litters (SL) and subjected to EE, the following parameters will be evaluated: - The progression of the animal's weight curve and its relationship with changes in intake, adiposity and circulating levels of hormones (leptin and insulin) and metabolites such as glucose.- The expression of orexigenic and anorexigenic neuropeptides related to homeostatic control of intake and hormonal receptors involved in the regulation of intake and metabolism, such as insulin receptor, leptin and ghrelin, in different hypothalamic nuclei such as the paraventricular nucleus ( PVN), arcuate nucleus (ARC), lateral hypothalamus (LH) and ventromedian nucleus (VMN) - The expression of members of the signaling pathway of the mesolimbic reward system related to non-homeostatic control of intake in the ventral tegmental area (ATV), in the nucleus accumbens (NAc), in the ventral pallidum (VP) and in the amygdala (AMY). - If these alterations are related to changes in the behavior mediated by dopamine towards food, evaluated through specific tests (specific sensory satiety and preferably of conditioned place). 2. To assess whether the EE and SL induce epigenetic modifications of regulatory sequences of the main genes involved in the regulation of intake and whose levels of gene expression are affected by the treatment. 3. To study if the EE exerts its effects in a certain time window. To do this, we will implement the EE from birth, evaluating the parameters mentioned above at weaning and in adulthood (PND 90). 4. Evaluate if SL-induced changes are reversed by the EE. To do this, we will implement the EE at weaning and study the above parameters in young animals (PND 65).