O jejum intermitente reconstrói as mitocôndrias da gordura marrom em camundongos obesos

O tecido adiposo marrom (BAT) queima combustível na forma de calor por meio da proteína UCP1 e depende de mitocôndrias densas e bem organizadas. Na obesidade, o BAT "embranquece": acumula gordura e suas mitocôndrias se deterioram, o que pode reduzir o gasto energético. Como a flexibilidade metabólica e a qualidade mitocondrial são centrais para a expectativa de vida saudável, os pesquisadores quiseram saber se o jejum intermitente, uma estratégia sem medicamentos, pode reparar esse tecido. Seu efeito sobre a estrutura e a função mitocondrial do BAT na obesidade já estabelecida era pouco caracterizado.

Camundongos machos C57BL/6J receberam ração padrão ou uma dieta rica em gordura (HFD) com 35% de gordura por 8 semanas. Nas 8 semanas seguintes, metade dos camundongos da HFD seguiu um protocolo diário de jejum 16:8, em jejum das 6h às 22h durante a fase inativa e se alimentando durante a fase ativa. Os demais camundongos da HFD e os controles com ração comiam livremente. Os pesquisadores mediram peso corporal, tolerância à glicose, taxa metabólica em gaiolas de calorimetria, histologia do BAT, microscopia eletrônica de transmissão (TEM, n = 6 por grupo), western blots e respirometria em homogenatos de BAT.

No nível do organismo inteiro, o jejum impediu ganho de peso adicional sem alterar a ingestão alimentar, exceto na semana 6. Também preveniu a intolerância à glicose e o aumento da massa de gordura epididimária e total induzido pela HFD. Após a normalização pelo peso corporal, a HFD reduziu o gasto energético diário e o jejum o elevou, principalmente na fase escura. Porém, após o ajuste por ANCOVA para o peso corporal, as diferenças entre os grupos desapareceram (F(2,12) = 0,39, p = 0,689). A comparação entre HFD e jejum mostrou apenas uma tendência (p = 0,054). Os autores alertam explicitamente que isso não prova um efeito independente do peso.

No BAT, a HFD aumentou as gotículas de lipídio e deslocou a distribuição para longe das gotículas pequenas (<30 μm²), a assinatura do embranquecimento. O jejum reverteu isso parcialmente. A massa do BAT não foi reduzida de forma significativa pelo jejum, e o mRNA de Ucp1, Cpt1a e Ppargc1a não diferiu entre os grupos. A proteína UCP1, no entanto, aumentou com o jejum em comparação com a HFD, e a proteína CPT1α aumentou em comparação com a ração padrão. A proteína de fusão OPA1 caiu com a HFD e foi parcialmente recuperada pelo jejum, enquanto a DRP1 total, uma proteína de fissão, ficou abaixo dos outros dois grupos. A VDAC, um marcador de massa mitocondrial, não mudou, sugerindo remodelação da qualidade, e não da quantidade.

Segundo o resumo, a TEM mostrou que a obesidade produziu mitocôndrias menores e mais arredondadas, com cristas desorganizadas. O jejum aumentou o alongamento mitocondrial, o comprimento total das cristas e o alinhamento das cristas. Também elevou a capacidade intrínseca máxima dos complexos respiratórios e o conteúdo de proteínas da fosforilação oxidativa. O texto fornecido foi interrompido antes dessas seções, portanto os valores detalhados não são relatados aqui.

Esses resultados sugerem que a alimentação com restrição de horário pode restaurar tanto a arquitetura quanto a função das mitocôndrias do BAT na obesidade. As ressalvas são importantes: o estudo usou apenas camundongos machos, os tamanhos amostrais eram pequenos (4 a 6 por grupo na maioria dos ensaios de tecido) e a respirometria foi feita em tecido congelado. Os ganhos de gasto energético estavam fortemente ligados ao peso corporal, e não houve alterações no nível dos transcritos. A aplicação em humanos continua não comprovada.