Adipose cell metabolism modulation by red wine procyanidins

Flavonoids, and more specifically, red wine procyanidins, have many beneficial effectsagainst pathologies such as cardiovascular heart disease and related illnesses. Althoughadipose tissue has a central role in some of these pathologies, including obesity and diabetes,there is a lack of information about the effects of procyanidins on this tissue. This thesisaddresses this question. The effects of a grape seed procyanidin extract (GSPE) on the lipidand glucose metabolism of adipocytes were evaluated by taking the 3T3-L1 cell line as amodel of study. Results show that the GSPE has insulinomimetic effects, stimulating glucoseuptake, glycogen synthesis and trigliceride synthesis. To achieve this, the GSPE shares someof the mechanisms and intracellular mediators of the insulin-signalling pathways (such asGLUT-4 translocation, PI3K and p38 MAPK) but it must also use other, complementary,mechanisms. These results suggest that procyanidins have beneficial effects on diabetesand/or insulin resistance. This is partially proven by in vivo studies that show that GSPE hasantihyperglycemic properties on streptozotozin-induced diabetic rats. Also analyzed in thisthesis are the molecular mechanisms used by GSPE to explain the already described lipolyticeffects. Protein kinase A and PPARã are shown to be involved in these effects. Some ofthese results opened up another line of study into the effects of GSPE on the differentiationprocess of the 3T3-L1. These studies showed that procyanidins alter the differentiation ofpreadipocytes when added at the induction of differentiation. Since an increase in thenumber of adipocytes has a negative effect on obesity, this is a promising characteristic ofGSPE that should be taken into account when its possible antiobesity properties are studied.Als flavonoides, i més concretament a les procianidines del vi negre, se'ls han atribuït moltespropietats beneficioses contra diverses patologies, com les malalties cardiovasculars i altrespatologies relacionades. Tot i que el teixit adipós juga un paper important en algunesd'aquestes patologies, com la obesitat i la diabetis, la informació referent l'acció de lesprocianidines en aquest teixit és escassa. Aquesta tesis estudia els efectes de les procianidinesderivades de pinyol de raïm (GSPE) en l'adipòcit, i per a dur-ho a terme es pren com amodel d'estudi la línia cel.lular 3T3-L1. Per una banda es descriuen els efectes del GSPE enel metabolisme de lípids i glúcids de la cèl.lula adiposa. El GSPE fa un paperinsulinomimètic: estimula la captació de glucosa, la síntesi de glicògen i la síntesi de triacilglicerols. L'anàlisi dels mecanismes moleculars per exercir aquests efectes mostra que GSPEen part comparteix mecanismes i vies de senyalització propis de la insulina (translocació deGLUT-4, PI3K, p38 MAPK); tanmateix, s'observa que GSPE ha d'usar també altresmecanismes complementaris. Aquests resultats suggereixen que GSPE pot tenir efectespositius en situacions de diabetis i/o resistència a insulina, donat que a més a més, els estudisin vivo mostren que GSPE és antihiperglicèmic en condicions de diabetis induïda perestreptozotocina. En aquesta tesis també s'analitzen els mecanismes moleculars queexplicarien els efectes lipolítics de les procianidines descrits en estudis previs, i s'ha trobatque la proteina kinasa A i PPARã hi estan involucrats. Part d'aquests resultats han obert unaaltra via d'estudi sobre els efectes de la GSPE en el procés de diferenciació de la cèl.lulaadiposa on s'ha observat que el tractament amb procianidines a l'inici de la diferenciaciódificulta aquesta transformació. Donat que l'augment del nombre d'adipòcits afectanegativament la obesitat, aquest efecte de les procianidines és una característicaprometedora que caldrà tenir en compte en l'estudi del seu possible paper antiobesitat