Um estudo da Universidade de Nagoya revelou que a obesidade na meia-idade pode ser causada pelo encurtamento de certas estruturas do cérebro que regulam o metabolismo, sugerindo que a gestão da dieta pode ser fundamental para a prevenção.
Pesquisadores da Universidade de Nagoya e seus colegas no Japão descobriram que a obesidade na meia-idade se deve a mudanças relacionadas à idade na forma dos neurônios do hipotálamo, a região do cérebro responsável pela regulação do metabolismo e do apetite.
Uma proteína chamada receptor de melanocortina 4 (MC4R) detecta a superalimentação e regula o metabolismo e o apetite para prevenir a obesidade. De acordo com o estudo em ratos, os MC4Rs estavam concentrados em cílios primários (estruturas semelhantes a antenas) que se estendem de dois grupos de neurônios hipotalâmicos. O estudo também mostrou que os cílios primários diminuíram com a idade, fazendo com que os MC4Rs diminuíssem proporcionalmente, levando ao ganho de peso.
“Acreditamos que também exista um mecanismo semelhante nos humanos”, disse o professor Kazuhiro Nakamura, da universidade. Universidade de Nagoia Escola de Pós-Graduação em Medicina, principal autor do estudo. “Esperamos que nossas descobertas levem a um tratamento básico para a obesidade.” Os pesquisadores publicaram os resultados do estudo na revista Metabolismo celular.
O mecanismo por trás do ganho de peso
À medida que envelhecemos, ficamos mais suscetíveis ao ganho de peso e à obesidade. Pessoas obesas têm maior probabilidade de desenvolver diabetes, níveis elevados de gordura no sangue e outras doenças crônicas. Estudos anteriores indicaram que o ganho de peso na meia-idade é causado por um declínio no metabolismo geral devido ao envelhecimento, mas o mecanismo não era claro.
Uma equipe de pesquisa da Faculdade de Medicina da Universidade de Nagoya, em colaboração com pesquisadores da Universidade de Osaka, da Universidade de Tóquio e do Instituto de Pesquisa em Medicina Ambiental da Universidade de Nagoya, conduziu um estudo com foco nos MC4Rs.
O encurtamento dos cílios primários MC4R+ no hipotálamo do cérebro leva à obesidade na meia-idade. Crédito: Kazuhiro Nakamura
Os MC4Rs estimulam o metabolismo e inibem a ingestão de alimentos em resposta à sinalização excessiva da melanocortina. Primeiro, a equipe de pesquisa examinou a distribuição de MC4Rs no cérebro de camundongos usando um anticorpo desenvolvido especificamente para tornar os MC4Rs visíveis. Eles descobriram que os MC4Rs são encontrados exclusivamente nos cílios primários de grupos específicos de neurônios hipotalâmicos.
A equipe investigou em seguida o comprimento dos cílios primários contendo MC4Rs (MC4R+ cílios) nos cérebros de camundongos (jovens) de 9 semanas de idade e camundongos de meia idade (6 meses de idade). A equipe descobriu que MC4R+ Os cílios dos ratos de meia-idade eram muito mais curtos do que os dos ratos jovens. Conseqüentemente, o metabolismo e a capacidade de queima de gordura dos camundongos de meia-idade eram muito inferiores aos dos camundongos jovens.
Influência nutricional e resistência à leptina
A equipe então analisou o MC4R+ Cílios em camundongos sob diferentes condições nutricionais. Os resultados mostraram que MC4R+ Os cílios em camundongos com dieta normal diminuem gradualmente com a idade. Por outro lado, MC4R+ Os cílios nos ratos com dieta rica em gordura encurtaram em um ritmo mais rápido, enquanto os dos ratos com dieta restrita encurtaram em um ritmo mais lento.
Curiosamente, a equipe também descobriu que o MC4R+ Os cílios que desapareceram com a idade foram regenerados em ratos criados com menos de dois meses de restrição alimentar.
No estudo, a equipe também utilizou técnicas genéticas para fabricar MC4R+ Cílios mais curtos em ratos jovens. Esses ratos apresentaram aumento na ingestão de alimentos e diminuição do metabolismo, resultando em ganho de peso.
A equipe também administrou um hormônio chamado leptina no cérebro de camundongos com MC4R encurtado artificialmente.+ cílios. Acredita-se que a leptina ajude a reduzir a ingestão de alimentos. Mas, surpreendentemente, o apetite não diminuiu, sugerindo que a leptina não pode exercer efeitos anti-obesidade.
“Este fenómeno, denominado resistência à leptina, também é frequentemente observado em pacientes obesos. Este é um obstáculo ao tratamento da obesidade, mas a causa é desconhecida há muito tempo”, explicou o Dr. Manami Oya, primeiro autor do estudo.
“Em pacientes obesos, o tecido adiposo secreta grandes quantidades de leptina, levando à ação crônica da melanocortina. Nosso estudo sugere que isso pode promover o encurtamento do MC4R relacionado à idade.”+ cílios e coloca os animais numa espiral descendente em que a melanocortina se torna ineficaz, aumentando o risco de obesidade.
O estudo concluiu que o MC4R encurtado está relacionado à idade+ Os cílios causam obesidade na meia-idade e resistência à leptina em camundongos. Os pesquisadores provaram que a restrição alimentar é uma forma de prevenir e tratar o sobrepeso e a obesidade. O professor Nakamura disse: “Hábitos alimentares moderados podem manter o MC4R+ Os cílios são longos o suficiente para manter o sistema anti-obesidade do cérebro em boa forma, mesmo à medida que envelhecemos.
Referência: “Ciliopatia relacionada à idade: encurtamento da obesidade dos neurocílios primários portadores do receptor de melanocortina-4” por Manami Oya, Yoshiki Miyasaka, Yoshiko Nakamura, Miyako Tanaka, Takayoshi Suganami, Tomoji Mashimo e Kazuhiro Nakamura, 6 de março de 2024, Metabolismo celular.
doi: 10.1016/j.cmet.2024.02.010