Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LORENE SIMIONI YASSIN ANZUATEGUI.pdf: 1462127 bytes, checksum: 02679866b788ab479fbc84c107ad4dde (MD5) Previous issue date: 2009-04-03 / The phenolic compounds, found in vegetables and fruits, may have a high antioxidant activity. Apple, world’s second largest produced fruit, is classified as having one of the high antioxidant potential due to its content and profile of phenolic compounds. The aim of this research was to evaluate the antioxidant activity of apple and check its effect on cells secreting insulin (RINm5f) subjected to oxidative stress induced by high concentration of glucose (GA) and H2O2. Once prepared juices and extracts of whole fruit, flesh and epicarp of Gala and Fuji cultivars, the following parameters were analyzed: total non-reducing sugars (AT), total phenols content (FT), antioxidant activity (AA) before and after centrifugation and filtration. Cytotoxicity, cell viability (VC) on oxidative stress and production of intracellular superoxide analysis were performed in biological tests. Several dilutions (1:10, 1:50, 1:100, 1:250) and quantities of extracts (5, 10, 50,100 and 250 mg/mL) of apple juice were tested to evaluate cytotoxicity. To evaluate biological effects, juice dilutions of 1:50, 1:100 and 1:250 were used for Gala and Fuji apple. Epicarp extracts concentration of 10, 50 and 100 mg/mL were used for Gala apple and 10 mg/mL for Fuji apple. In the whole fruit and fruit flesh, AT content ranged from 41.69 to 50.80 g/100g and epicarp’s was about 10 times less. Gala and Fuji juice AT content was, respectively, 12.94 g and 10.33 g/100g. Big loss of FT and the AA was observed after centrifugation and especially after filtration. Highest amount of FT was found in epicarp extract of Fuji apple before filtration. After filtration the highest concentration of FT was in extracts of Gala apple. Even presenting less FT than Gala apple after filtering, the epicarp extract of Fuji apple kept higher AA. Gala apple juice presented more FT and AA before and after filtration than Fuji apple juice. During cytotoxicity test, only Fuji apple epicarp extract at concentrations above 10 g/mL was cytotoxic. Under GA induced stress, Gala apple epicarp extract (10 mg/mL), all tested dilutions of Gala apple juice and the Fuji apple juice (1:250), increased the VC. Fuji apple juice showed cytotoxic effect on dilution 1:10. Gala apple apicarp extract (10, 50 and 100 g/mL) Fuji apple juice (1:250), reduced production of intracellular superoxide. Gala and Fuji apple juice (1:50 and 1:100) had cytoprotectant effect under H2O2 induced stress, increasing VC when compared to H2O2 group. However, none of the juices tested was able to significantly reverse the damage caused by H2O2 when cell morphology was evaluated. Significant increase of 50% on average in the secretion of insulin was observed in Gala apple juice (1:100 and 1:250) and Fuji apple juice (1:50). It could be concluded that according to oxidative stress type and extract of epicarp and juice of Gala and Fuji apples concentration, oxidative stress on cells RINm5f may be reduced. / Os compostos fenólicos, encontrados em vegetais e frutas, podem apresentar elevada atividade antioxidante. A maçã, segunda fruta de maior produção mundial, apresenta alto potencial antioxidante devido a seu teor e ao seu perfil de compostos fenólicos. O objetivo dessa pesquisa foi analisar a atividade antioxidante da maçã e estabelecer seu efeito sob células secretoras de insulina (RINm5F) submetidas ao estresse oxidativo induzido por elevada concentração de glucose (GA) e por H2O2. Nos extratos de fruta inteira, epicarpo e mesocarpo e sucos das cultivares Gala e Fuji, foram analisados açúcares redutores totais (AT), teor de fenóis totais (FT), atividade antioxidante (AA) antes e após centrifugação e filtração. Os ensaios biológicos compreenderam análises de citotoxicidade, viabilidade celular (VC) sob estresse oxidativo, produção intracelular de superóxido e análise da funcionalidade celular. Para avaliação da citotoxicidade foram testados diferentes diluições dos sucos de maçãs (1:10, 1:50, 1:100, 1:250) e quantidades de extratos (5, 10, 50 e 100 e 250 μg/mL). Para avaliar os efeitos biológicos foram utilizadas as diluições 1:50, 1:100 e 1:250 e as concentrações de extratos do epicarpo 10, 50 e 100 μg/mL para maçã Gala e 10 μg/mL para maçã Fuji. Na fruta inteira e mesocarpo os teores de AT variaram de 9,88 a 12,10 g/100g e no epicarpo foram na ordem de 3 vezes menos. Suco de maçã Gala e Fuji foi encontrado, respectivamente, 12,94 e 10,33 g/100g de AT. Grande perda de FT e da AA foi observada após centrifugação e em especial após filtração. Maior quantidade de FT foi observada no extrato de epicarpo de maçã Fuji antes da filtração. Após filtração o maior conteúdo de FT estava nos extratos de maçã Gala. Mesmo apresentando menos FT em relação à maçã Gala após a filtração, o extrato de epicarpo de maçã Fuji manteve maior AA. O suco de maçã Gala, em relação ao suco da maçã Fuji apresentou mais FT e AA antes e após a filtração. No ensaio de citotoxicidade, apenas o extrato do epicarpo de maçã Fuji em concentrações acima de 10 μg/mL foi citotóxico. Sob estresse induzido por GA, o extrato de epicarpo de maçã Gala (10 μg/mL), todas as diluições testadas do suco de maçã Gala, assim como o suco da maçã Fuji (1:250), aumentaram a VC. O suco de maçã Fuji apresentou efeito citotóxico na diluição 1:50. Extrato de epicarpo de maçã Gala (10, 50 e 100 μg/mL), assim como o suco da maçã Fuji (1:250), reduziram a produção intracelular de superóxido. Na presença de estresse induzido por H2O2, o suco de maçã Gala e Fuji (1:50 e 1:100) apresentaram efeito citoprotetor, aumentando a VC quando comparados ao grupo H2O2. Entretanto, quando analisada a morfologia celular, nenhum dos sucos testados foi capaz de reverter significativamente os danos causados pelo H2O2. Aumento significativo de 50% em média na secreção de insulina foi observado no suco de maçã Gala (1:100 e 1:250) e suco de maçã Fuji (1:50). Foi possível concluir que de acordo com tipo de estresse oxidativo e das concentrações utilizadas, extrato de epicarpo e suco das maçãs Gala e Fuji, podem diminuir o estresse oxidativo e melhorar a funcionalidade de células RINm5f.

A correta classificação do tipo de DM leva mais precocemente ao tratamento adequado e atualmente é dividida em 4 categorias: DM tipo 1, DM tipo 2, Outros tipos e Diabete Gestacional. O DM tipo 1 é geralmente auto-imune, surge em geral antes dos 20 anos de idade e é dependente de insulina para impedir a cetoacidose. O DM tipo 2 é responsável por mais de 90% dos casos, acontece em geral após os 45 anos, com história familiar e associado à síndrome metabólica. Na categoria “outros tipos”, o Maturity Onset Diabetes of the Young (MODY) é um subtipo que inicia abaixo dos 25 anos, não-dependente de insulina e apresenta herança dominante. No entanto, apesar da classificação definir essas categorias através de características peculiares, pode existir uma sobreposição de quadros, principalmente no DM que inicia no adulto jovem. Assim, novos sistemas de classificação têm sido propostos, empregando a presença da auto-imunidade (anticorpos) e índices de função de célula β (peptídeo-C) para definir a patogênese e nomenclatura mais específicas. O objetivo desta revisão é descrever e analisar o desempenho destas ferramentas diagnósticas na classificação do DM. Os anticorpos evidenciam a auto-imunidade do DM 1. O IAA (insulin auto-antibody) está presente quando o início do DM se dá, principalmente, antes dos 5 anos de idade e o anti- GAD (glutamic acid decarboxylase) tem seu melhor desempenho nos indivíduos com início da doença acima dos 20 anos, sendo o teste que permanece positivo por mais tempo. A medida do peptídeo-C avalia a reserva pancreática de insulina e deve ser realizada com glicemia entre 70-200 mg/dl. A medida após estímulo é a mais estudada e <1,5 ng/ml define o paciente como DM 1. O estímulo com refeição mista é o recomendado pela ADA, mas o teste com 1 mg de glucagon é mais simples e igualmente acurado. Dados em relação à utilização da classificação baseada na medida de diferentes anticorpos dirigidos ao pâncreas classificação A (anticorpos) e β (peptídeo-C) pode ser adotada como um método acurado, relativamente simples e preciso de classificação de DM. / The correct classification of DM type leads to earlier appropriate treatment and is currently divided into 4 categories: type 1 DM, type 2 DM, Other types and Gestational DM. Type 1 DM is generally autoimmune, it usually appears before the age of 20 years, and depends on insulin to prevent ketoacidosis. Type 2 DM accounts for over 90% of the cases, it usually occurs after the age of 45, with a family history and metabolic syndrome. In the category “other types”, Maturity Onset Diabetes of the Young (MODY) is a subtype that begins before the age of 25, is non-insulin dependent and presents a dominant heritage. However, although the classification defines these categories through peculiar characteristics, there may be superimposed pictures, especially in the case of DM which begins in the young adult. Thus, new classification systems have been proposed, using the presence of autoimmunity (antibodies) and β cell (C-peptide) indexes to define the pathogenesis and more specific nomenclatures. The purpose of this review is to describe and analyze the performance of these diagnostic tools in the classification of DM. The presence of antibodies show the autoimmunity of type 1 DM. IAA (insulin auto-antibody) is present mainly before the age of 5 years, and anti-GAD (glutamic acid decarboxylase) performs best in individuals who begin the disease above the age of 20, and its test remains positive longest. The C-peptide measure evaluates the pancreatic reserve of insulin and should be performed with a glycemia between 70-200 mg/dl. Post-stimulus measuring is more widely studied and <1.5 ng/ml defines the patient as DM1. Stimulation with a mixed meal is recommended by ADA, but the test with 1 mg of glucagon is simpler and just as effective. Data on classification A (antibodies), β (Cpeptide) suggest that it may be adopted as an effective, relatively simple and precise method for DM classification.

A correta classificação do tipo de DM leva mais precocemente ao tratamento adequado e atualmente é dividida em 4 categorias: DM tipo 1, DM tipo 2, Outros tipos e Diabete Gestacional. O DM tipo 1 é geralmente auto-imune, surge em geral antes dos 20 anos de idade e é dependente de insulina para impedir a cetoacidose. O DM tipo 2 é responsável por mais de 90% dos casos, acontece em geral após os 45 anos, com história familiar e associado à síndrome metabólica. Na categoria “outros tipos”, o Maturity Onset Diabetes of the Young (MODY) é um subtipo que inicia abaixo dos 25 anos, não-dependente de insulina e apresenta herança dominante. No entanto, apesar da classificação definir essas categorias através de características peculiares, pode existir uma sobreposição de quadros, principalmente no DM que inicia no adulto jovem. Assim, novos sistemas de classificação têm sido propostos, empregando a presença da auto-imunidade (anticorpos) e índices de função de célula β (peptídeo-C) para definir a patogênese e nomenclatura mais específicas. O objetivo desta revisão é descrever e analisar o desempenho destas ferramentas diagnósticas na classificação do DM. Os anticorpos evidenciam a auto-imunidade do DM 1. O IAA (insulin auto-antibody) está presente quando o início do DM se dá, principalmente, antes dos 5 anos de idade e o anti- GAD (glutamic acid decarboxylase) tem seu melhor desempenho nos indivíduos com início da doença acima dos 20 anos, sendo o teste que permanece positivo por mais tempo. A medida do peptídeo-C avalia a reserva pancreática de insulina e deve ser realizada com glicemia entre 70-200 mg/dl. A medida após estímulo é a mais estudada e <1,5 ng/ml define o paciente como DM 1. O estímulo com refeição mista é o recomendado pela ADA, mas o teste com 1 mg de glucagon é mais simples e igualmente acurado. Dados em relação à utilização da classificação baseada na medida de diferentes anticorpos dirigidos ao pâncreas classificação A (anticorpos) e β (peptídeo-C) pode ser adotada como um método acurado, relativamente simples e preciso de classificação de DM. / The correct classification of DM type leads to earlier appropriate treatment and is currently divided into 4 categories: type 1 DM, type 2 DM, Other types and Gestational DM. Type 1 DM is generally autoimmune, it usually appears before the age of 20 years, and depends on insulin to prevent ketoacidosis. Type 2 DM accounts for over 90% of the cases, it usually occurs after the age of 45, with a family history and metabolic syndrome. In the category “other types”, Maturity Onset Diabetes of the Young (MODY) is a subtype that begins before the age of 25, is non-insulin dependent and presents a dominant heritage. However, although the classification defines these categories through peculiar characteristics, there may be superimposed pictures, especially in the case of DM which begins in the young adult. Thus, new classification systems have been proposed, using the presence of autoimmunity (antibodies) and β cell (C-peptide) indexes to define the pathogenesis and more specific nomenclatures. The purpose of this review is to describe and analyze the performance of these diagnostic tools in the classification of DM. The presence of antibodies show the autoimmunity of type 1 DM. IAA (insulin auto-antibody) is present mainly before the age of 5 years, and anti-GAD (glutamic acid decarboxylase) performs best in individuals who begin the disease above the age of 20, and its test remains positive longest. The C-peptide measure evaluates the pancreatic reserve of insulin and should be performed with a glycemia between 70-200 mg/dl. Post-stimulus measuring is more widely studied and <1.5 ng/ml defines the patient as DM1. Stimulation with a mixed meal is recommended by ADA, but the test with 1 mg of glucagon is simpler and just as effective. Data on classification A (antibodies), β (Cpeptide) suggest that it may be adopted as an effective, relatively simple and precise method for DM classification.

A correta classificação do tipo de DM leva mais precocemente ao tratamento adequado e atualmente é dividida em 4 categorias: DM tipo 1, DM tipo 2, Outros tipos e Diabete Gestacional. O DM tipo 1 é geralmente auto-imune, surge em geral antes dos 20 anos de idade e é dependente de insulina para impedir a cetoacidose. O DM tipo 2 é responsável por mais de 90% dos casos, acontece em geral após os 45 anos, com história familiar e associado à síndrome metabólica. Na categoria “outros tipos”, o Maturity Onset Diabetes of the Young (MODY) é um subtipo que inicia abaixo dos 25 anos, não-dependente de insulina e apresenta herança dominante. No entanto, apesar da classificação definir essas categorias através de características peculiares, pode existir uma sobreposição de quadros, principalmente no DM que inicia no adulto jovem. Assim, novos sistemas de classificação têm sido propostos, empregando a presença da auto-imunidade (anticorpos) e índices de função de célula β (peptídeo-C) para definir a patogênese e nomenclatura mais específicas. O objetivo desta revisão é descrever e analisar o desempenho destas ferramentas diagnósticas na classificação do DM. Os anticorpos evidenciam a auto-imunidade do DM 1. O IAA (insulin auto-antibody) está presente quando o início do DM se dá, principalmente, antes dos 5 anos de idade e o anti- GAD (glutamic acid decarboxylase) tem seu melhor desempenho nos indivíduos com início da doença acima dos 20 anos, sendo o teste que permanece positivo por mais tempo. A medida do peptídeo-C avalia a reserva pancreática de insulina e deve ser realizada com glicemia entre 70-200 mg/dl. A medida após estímulo é a mais estudada e <1,5 ng/ml define o paciente como DM 1. O estímulo com refeição mista é o recomendado pela ADA, mas o teste com 1 mg de glucagon é mais simples e igualmente acurado. Dados em relação à utilização da classificação baseada na medida de diferentes anticorpos dirigidos ao pâncreas classificação A (anticorpos) e β (peptídeo-C) pode ser adotada como um método acurado, relativamente simples e preciso de classificação de DM. / The correct classification of DM type leads to earlier appropriate treatment and is currently divided into 4 categories: type 1 DM, type 2 DM, Other types and Gestational DM. Type 1 DM is generally autoimmune, it usually appears before the age of 20 years, and depends on insulin to prevent ketoacidosis. Type 2 DM accounts for over 90% of the cases, it usually occurs after the age of 45, with a family history and metabolic syndrome. In the category “other types”, Maturity Onset Diabetes of the Young (MODY) is a subtype that begins before the age of 25, is non-insulin dependent and presents a dominant heritage. However, although the classification defines these categories through peculiar characteristics, there may be superimposed pictures, especially in the case of DM which begins in the young adult. Thus, new classification systems have been proposed, using the presence of autoimmunity (antibodies) and β cell (C-peptide) indexes to define the pathogenesis and more specific nomenclatures. The purpose of this review is to describe and analyze the performance of these diagnostic tools in the classification of DM. The presence of antibodies show the autoimmunity of type 1 DM. IAA (insulin auto-antibody) is present mainly before the age of 5 years, and anti-GAD (glutamic acid decarboxylase) performs best in individuals who begin the disease above the age of 20, and its test remains positive longest. The C-peptide measure evaluates the pancreatic reserve of insulin and should be performed with a glycemia between 70-200 mg/dl. Post-stimulus measuring is more widely studied and <1.5 ng/ml defines the patient as DM1. Stimulation with a mixed meal is recommended by ADA, but the test with 1 mg of glucagon is simpler and just as effective. Data on classification A (antibodies), β (Cpeptide) suggest that it may be adopted as an effective, relatively simple and precise method for DM classification.

Orientador: Carla Beatriz Collares-Buzato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-16T07:00:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos-Silva_JuniaCarolinaRebelo_M.pdf: 6726589 bytes, checksum: 09893d0d795475f8007b857273dde88e (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: As junções intercelulares são especializações da membrana plasmática através das quais células dentro de um tecido podem interagir e aderirem-se umas às outras. Nas ilhotas pancreáticas, as diferentes células endócrinas se interconectam por meio das junções de oclusão, comunicante, aderente e desmossomos. Tais contatos intercelulares parecem ser cruciais para o perfeito funcionamento deste órgão, porém, pouco se sabe sobre a função fisiopatológica e composição das junções intercelulares no pâncreas endócrino. O objetivo geral desta dissertação foi estudar a importância funcional da adesão e reconhecimento celular mediados pelas junções de oclusão (JO) e de adesão (JA) nos processos de maturação e disfunção da célula beta do pâncreas endócrino, ao longo do desenvolvimento do animal e na patogênese da diabetes tipo 2, respectivamente. Nossos dados mostram que as ilhotas de fetos e recém-nascidos de ratos Wistar, cuja resposta secretora de insulina à glicose é significativamente menor, apresentam uma morfologia menos organizada, caracterizada por um formato menos definido e uma associação mais freqüente com ductos, quando comparadas às ilhotas de jovens e adultos, que são responsivas à esse secretagogo. Na ausência de contato intercelular, quando as células das ilhotas de adultos foram dispersas, a resposta secretora de insulina foi completamente inibida, porém parcialmente restabelecida quando as células foram reagregadas. Quando comparado às ilhotas de adultos, o impacto da ausência de contatos intercelulares sobre a resposta secretora de insulina à glicose foi consideravelmente menor no caso das ilhotas de ratos recém-nascidos. A imunofluorescência para NCAM e pan-caderina revelou uma distribuição diferencial destas moléculas de adesão somente nas células das ilhotas pancreáticas de jovens e adultos, o que pode estar relacionada com a citoarquitetura típica (células beta, ocupando a região central e os outros tipos celulares na periferia da ilhota) adquirida no período pré-natal. Das proteínas associadas à JA e JO estudadas, ?- e ?-cateninas e ZO-1 (mas não a ocludina) foram expressas nas células endócrinas das ilhotas de todos os grupos experimentais. De forma geral, a imunofluorescência para tais proteínas revelou uma marcação intercelular menos definida nas células beta de ilhotas de recém-nascidos e fetos em comparação com os animais jovens e adultos. Isto pode indicar uma menor interação/adesão celular, que por sua vez, pode estar relacionada com a resposta secretora deficitária de insulina das ilhotas pancreáticas verificada na fase perinatal. Como modelo de diabetes do tipo 2, utilizamos camundongos C57, machos, alimentados com dieta hiperlipídica por 8 meses desde os 21 dias de idade. Após este período em dieta, os animais tornaram-se obesos e pré-diabéticos, apresentando moderada hiperglicemia e significativa hiperinsulinemia ao final desta dieta. Não observamos diferenças morfológicas marcantes entre os grupos e nem alterações significativas na distribuição intercelular da ZO-1, ?- e ?-cateninas nas ilhotas do grupo tratado em comparação ao grupo controle. Entretanto, verificou-se uma maior marcação intercelular para Ecaderina e uma maior associação de F-actina à membrana na região de contato intercelular nas células endócrinas das ilhotas do grupo pré-diabético em relação ao controle. Em conclusão, os contatos intercelulares mediados pelas proteínas associadas à JA e à JO parecem desempenhar um papel no processo de maturação do pâncreas do endócrino durante o desenvolvimento animal e na patogênese da diabetes do tipo 2 / Abstract: Intercellular junctions are specializations of the plasma membrane that allow cells within a tissue to interact and adhere to each other. In endocrine pancreas, the different endocrine cells are interconnected by tight, gap and adherens-type junctions. Such intercellular contacts seem to be crucial for the function of this organ, however, little is known about the pathophysiological role and biochemistry of intercellular junctions in the endocrine pancreas. The aim of this thesis was to study the importance of cell-cell recognition and adhesion mediated by proteins associated to tight and adherens junctions in pancreatic islets, with emphasis on the process of insulin secretion, along the animal development and in pathogenesis of type 2 diabetes. Pancreatic islets of foetuses (F) and newborn (N) Wistar rats, that display a relatively poor insulin secretory response to glucose, present an immature morphology and a less defined cytoarchitecture when compared to islets from young (Y) and adult (A) rats, that are responsive to glucose. The immunofluorescence for N-CAM and pan-cadherin, adhesion molecules that are important in cell segregation, revealed a differential distribution of these proteins only in cells of the islets from Y and A. A lower junctional content of ?-and ?-catenins and ZO-1 in islet cells was seen in F and N in comparison with Y and A. In addition, we found that in the absence of intercellular contact, the glucose-stimulated insulin secretion was completely blocked in A islets. In contrast, the impact of the disruption of cell-cell adhesion on insulin secretory response of N islets was relatively small. As a model of type 2 diabetes, we employed male C57 mice, fed on high-fat (HF) diet for 8 months since they were 21 days old. After HF diet, these mice became obese and pre-diabetic (displaying moderate hyperglycemia and marked hyperinsulinaemia). We did not observe marked differences either in morphology either in the intercellular distribution of ZO-1, ?- and ?-catenins in islets between the HF-treated and control groups. However, there was a stronger immunoreaction for Ecadherin at the cell-cell contact site and an increased association of F-actin to the plasma membrane of islet endocrine cells from pre-diabetic mice as compared to control ones. In conclusion, the intercellular contacts mediated by adherens and tight junction and their constitutive proteins seem to play a role in the developmental maturation of the endocrine pancreas and in the pathogenesis of type 2 diabetes / Mestrado / Histologia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Kleber Luiz de Araujo e Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T09:13:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roma_LeticiaPrates_D.pdf: 1071638 bytes, checksum: 52777a4c39261ec7137298200cb2b319 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo:Introdução/Objetivos. A produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) faz parte de diversos processos fisiológicos. Nos últimos anos, o aumento de EROs têm sido associado ao desenvolvimento de diversas doenças, dentre elas o Diabetes Mellitus Tipo 2. As células beta pancreáticas são notadamente mais suscetíveis ao estresse oxidativo devido a sua baixa capacidade antioxidativa, resultado da menor expressão e atividade de enzimas antioxidantes como superóxido dismutase e peroxidases. A dexametasona, um glicocorticóide sintético, tem efeitos diabetogênicos e citotóxicos em células produtoras de insulina e ilhotas pancreáticas. Entretanto, os mecanismos pelos quais a dexametasona atua sobre as células-alvo não estão bem esclarecidos. Dessa forma, nosso objetivo foi analisar se a dexametasona induz estresse oxidativo em células produtoras de insulina RINm5F e ilhotas pancreáticas. Utilizamos três modelos: 1) células RINm5F controle, que são extremamente sensíveis ao estresse oxidativo; 2) células RINm5F superexpressando a enzima catalase (RINm5F.Cat), que são resistente ao estresse oxidativo e 3) ilhotas de ratos adultos cultivadas por 72 h com dexametasona (Dexa) e ilhotas tratadas concomitantemente com dexametasona e o antioxidante N-acetilcisteína (Dexa+NAC). Resultados: Aumento na produção de EROs foi observado em células RINm5F tratadas com dexametasona. O tratamento com dexametasona aumentou a atividade/clivagem da caspase-3 e apoptose em células RINm5F após 3 dias de cultura. Expressão protéica e atividade de Cu/ZnSOD estava aumentada após o tratamento com dexametasona, enquanto que a expressão/atividade de MnSOD não foi modulada pelo corticóide. A superexpressão da catalase em linhagens de célula beta previniu todos os efeitos citotóxicos da dexametasona, inclusive a morte celular. Elevados níveis de Cu/ZnSOD podem favorecer o aumento na geração de EROs e conseqüentemente, apoptose. Da mesma forma, ilhotas tratadas com dexametasona apresentaramaumento na produção de EROs, efeito que foi revertido quando as ilhotas foram tratadas concomitantemente com dexametasona e NAC. Redução na secreção de insulina estimulada por glicose foi observada em ilhotas cultivadas com dexametasona. O tratamento com dexametasona e NAC restaurou a secreção de insulina a níveis próximos aos controles. Uma menor produção deNAD(P)H no grupo Dexa foi observado, sendo que o grupo Dexa+NAC mostrou níveis semelhantes ao grupo controle. Não ocorreram diferenças nas concentrações intracelulares de cálcio estimulado por glicose em nenhum dos grupos. A dexametasona reduziu a expressão gênica da sinaptotagmina VII, enquanto no grupo Dexa+NAC houve um aumento da expressão desse gene em ilhotas pancreáticas. Interessantemente, o tratamento com NAC diminuiu a expressão gênica da Cu/ZnSOD. Conclusões: Nossos resultados indicam que as ações da dexametasona em células produtoras de insulina e ilhotas pancreáticas são mediadas através do aumento do estresse oxidativo, sendo a Cu/ZnSOD importante nesse processo. A superexpressão da catalase e o uso do antioxidante n-acetilcisteína previnem contra os efeitos citotóxicos do glicocorticóide. / Abstract: Introduction/Aims: Reactive oxygen species (ROS) play a dual role on living organisms, being involved in many physiological processes and also being linked to the development of several pathologies, including the type 2 diabetes mellitus. Pancreatic beta cells are very sensitive to oxidative stress because of their low antioxidant capacity, wich results from their low expression and activity of antioxidant enzymes, especially peroxidases. Dexamethasone is a synthetic diabetogenic glucocorticoid that induces cytotoxic effects on pancreatic beta cells. However, the precise mechanisms of dexamethasone toxicity on target cells are not fully understood. The aim of the present study was to analyzed whether dexamethasone induces oxidative stress in insulinproducing cells and pancreatic islets. Experimental design: The experiments were performed using 3 models: 1) RINm5F control cells, extremely sensitive to oxidative stress; 2) RINm5F cells overexpressing the enzyme catalase (RINm5F.Cat), very resistant to oxidative stress and 3) rat pancreatic islets cultured for 72 h with dexamethasone (Dexa) or cultured concomitantly with dexamethasone and the antioxidant N-acetylcysteine (Dexa+NAC). Results: An increased generation of reative oxygen species (ROS) was observed in dexamethasone-treated insulinproducing cells together with an increase in caspase-3 activity and apoptosis rate. Interestingly, exposure to dexamethasone increased the cytosolic superoxide dismutase Cu/ZnSOD protein expression and activity, while the mitochondrial MnSOD isoform was not affected by the glucocorticoid. Overexpression of catalase in insulin-producing cells prevented all the cytotoxic effects of dexamethasone. Pancreatic islets cultured in the presence of dexamethasone (Dexa) for 72 h showed increased ROS production. Glucose-stimulated insulin secretion was decreased after Dexa treatment. Intracellular ROS levels were decreased and the insulin secretion capacitywas recovered by concomitant treatment with Dexa+NAC. The total insulin content and intracellular Ca+2 levels were not modulated in either Dexa or Dexa+NAC groups. There was a decrease in the NAD(P)H production rate, used as an indicator of viability, after dexamethasone treatment. Concomitant incubation with NAC returned viability to control levels. Dexamethasone also decreased SYT VII gene expression; in contrast, the Dexa+NAC group showed increased expression of SYT VII compared to controls. Surprisingly, treatment with NAC decreased the gene expression of the antioxidant enzyme, Cu/ZnSOD. Conclusions: The cytotoxic effects of dexamethasone in RINm5F insulin-producing cells and pancreatic islets are primarily ROS-mediated. High levels of expression and activity of the Cu/ZnSOD might favour the generation of ROS. The overexpression of catalase and the use of the antioxidant Nacetylcysteine counteract the cytotoxic effects of dexamethasone. / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Carla Beatriz Collares Buzato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T09:31:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_CarolinaPradodeFranca_D.pdf: 11012408 bytes, checksum: 13da099b8bd43a93f7783c961a08d48f (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O objetivo central dessa tese foi estudar o papel das junções comunicantes (GJs) no processo de maturação da célula B e na patogênese da diabetes tipo 2. Para isso, foram utilizados dois modelos animais. No modelo in vivo de maturação da célula B e do processo secretório de insulina foram empregados ratos em vários estágios do desenvolvimento (fetal, neonatal, jovem e adulto). No modelo de diabetes tipo 2 foram utilizados camundongos C57BL/6, wild-type e knockout para o gene do receptor de LDL (LDLR -/-), alimentados com dieta hiperlipídica. No primeiro modelo de estudo, observamos, por técnicas morfológicas (imunocitoquímica) e de biologia molecular (Western Blot, RT-PCR semi-quantitativo e qPCR) que a expressão gênica e protéica de Cx36 e Cx43, se altera durante o desenvolvimento. Os dados de microinjeção intracelular de traçadores confirmam tais resultados que sugerem que ilhotas de ratos recém-nascidos apresentam menor número de canais intercelulares associados à membrana e, conseqüentemente, um menor acoplamento intercelular mediado pelas junções comunicantes em comparação às ilhotas de adultos. Esses resultados estão de acordo com a observação de que a célula B durante o período perinatal mostra uma menor resposta secretória à glicose e sugerem a participação da comunicação intercelular mediada pelas junções comunicantes no processo de maturação da célula B. No caso do modelo in vivo de diabetes tipo 2, o estudo iniciou com a caracterização do quadro metabólico e de aspectos da morfologia e morfometria do pâncreas endócrino de animais submetidos ao tratamento com a dieta hiperlipídica. Os dados obtidos demonstram que os animais submetidos a essa dieta por um curto período de tempo já apresentam alterações metabólicas típicas da fase inicial da diabetes (hiperglicemia moderada, hiperinsulinemia, intolerância á glicose e resistência à insulina), bem como modificações de parâmetros da morfometria do pâncreas endócrino. Posteriormente, foi analisada a expressão e localização celular das proteínas juncionais (Cx36, Cx43 e ZO-1) e o aspecto funcional dos canais formados pela GJ, através da microinjeção de marcadores intracelulares. Observamos que os animais tratados com dieta hiperlipídica apresentam tendência de diminuição de expressão de Cx36 acompanhada por alteração no padrão de marcação para essa proteína. Esses dados estão de acordo os de microinjeção que revelam uma pequena diminuição do grau de acoplamento celular após o tratamento com a dieta hiperlipídica. As alterações observadas para Cx36 foram acompanhadas por modificações no grau de expressão e de localização celular de ZO-1, proteína envolvida em processos como a organização dos canais intercelulares da GJ na membrana e no turnover de vários subtipos de conexina. Esses resultados indicam que a comunicação intercelular, particularmente a mediada por canais formados pela Cx36 parecem desempenhar importante papel na patogênese da diabetes tipo 2, desde sua fase inicial. / Abstract: Intercellular communication and adhesion among pancreatic B-cells are crucial for a proper insulin biosynthesis and secretion. The aim of this work was to investigate the role of gap junction (GJ) mediated-intercellular communication in the processes of maturation and dysfunction of B-cells. It is well known that fetal and neonatal rat pancreatic B-cells exhibit a reduced insulin secretory response to glucose and to other secretagogues as compared to adult ones. Based on this finding, we have used Wistar rats at different stages of development (fetal, neonatal, young and adult) as a model of B-cell maturation. As a model of type 2 diabetes, C57BL/6 mice (wild-type) and LDL receptor-deficient mice were fed a high fat diet up to 60 days. The cellular expression of GJ connexin (Cx) subtypes found in the endocrine pancreas (Cx36, Cx43 and Cx45) was assessed by immunohistochemistry, Western Blot, quantitative and semi-quantitative RTPCR. Our results indicate that young and adult endocrine pancreas express relatively high levels of Cx36 on B-cells in comparison with the other groups. Meanwhile, fetal and neonatal islets express predominantly Cx43 on non B-cells located at the islet periphery. Islet microinjection of GJ tracers revealed that neonatal B-cells display lower intercellular exchange of the cationic molecule Ethidium Bromide (EB) in comparison with the adult ones, which is in accordance with their differences in Cx36 expression. No significant differences were found in expression and localization of Cx45 among all animal groups. Regarding the animal type 2 diabetic model, a metabolic characterization showed that the high-fat diet for 60 days induces glucose intolerance, insulin resistance, hyperinsulinemia and moderate hyperglycemia in both mice groups (LDLr knockout and wild-type groups). High-fat fed mice showed a subtle decrease in Cx36 islet expression and in the B-cell intercellular exchange of EB in comparison with the chow-fed group (control). We also observed an alteration in the pattern of Cx36 labeling in immunohistochemistry assays. The high-fat diet induced a redistribution of Cx36 within the islets from a disorganized pattern (more commonly seen in control mice) to a sub domain-pattern where Cx36 plaques demarcate groups of B-cells. These changes in Cx36 islet distribution observed in high-fat fed mice were accompanied by a similar pattern of immunolabeling for ZO-1, but an increase in its islet expression, a tight junctional protein that seem to be involved in Cx turnover and membrane organization of Cx-made channels. Taken all together, these findings suggest that cell-cell coupling mediated by GJ may play an important role in the pancreatic B-cell maturation observed during endocrine pancreas development as well as in the early stages of type 2 diabetes pathogenesis. / Doutorado / Histologia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Carla Beatriz Collares Buzato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T14:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maschio_DanielaAparecida_M.pdf: 3472469 bytes, checksum: c4faacd3683560adfb7bc1ddb9464f73 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Tem havido um grande interesse na determinação das vias envolvidas na proliferação das células beta pancreáticas e a aplicação deste conhecimento em terapias moleculares e celulares da diabetes. Em especial, a via de sinalização da Wnt/beta-catenina (ou via Wnt canônica) tem sido pouco investigada no pâncreas endócrino. Em determinados tecidos/órgãos, é sabido que a proteína beta-catenina constitui não somente um componente estrutural das junções de adesão, mas também é uma molécula sinalizadora juntamente com a Wnt, participando de vários processos celulares, tais como diferenciação e proliferação. Hiperplasia da célula beta parece ocorrer em certas condições experimentais e in vivo, como no estado de resistência periférica à insulina. Entretanto, as vias intracelulares envolvidas nesse processo ainda permanecem desconhecidas. Os objetivos desta Dissertação de Mestrado foram: 1) verificar se as alterações metabólicas induzidas pela exposição à dieta hiperlipídica (DHL) por um curto período de tempo (60 dias) são acompanhadas por alterações morfométricas compensatórias do pâncreas endócrino de camundongos C57BL/6; 2) investigar o possível envolvimento da via de sinalização da Wnt/beta-catenina no processo de proliferação da célula beta neste modelo, analisando-se a localização celular (por imunofluorescência indireta), o conteúdo proteico (por immunoblotting) e a expressão gênica (por PCR de Tempo Real ou qPCR) de proteínas associadas à via Wnt/beta-catenina (a saber, beta-catenina, Ciclina D1/2, c-Myc, GSK-3? e Axina2 e, 3) analisar a expressão da proteína beta-catenina não fosforilada (forma ativa da via) em ilhotas não hiperplásicas de animais tratados com a DHL por apenas 30 dias. Nossos resultados demonstraram que, após 60 dias de tratamento com DHL, os animais se tornaram obesos e apresentaram acentuadas alterações metabólicas, tais como hiperglicemia em jejum e pós prandial, hiperinsulinemia em jejum e pós-prandial e, ainda, uma significativa resistência periférica à insulina (administrada intraperitonealmente), sendo esses animais, portanto, caracterizados como pré-diabéticos. Este quadro foi acompanhado por um aumento significativo da massa relativa de células beta e do seu número por ilhota, o que indica hiperplasia deste tipo celular no pâncreas endócrino, provavelmente compensatória ao quadro de resistência periférica à insulina apresentado pelos animais do grupo tratado. Como mostrado por immunoblotting, houve um aumento significativo na expressão de proteínas ativadoras ou alvo da via, como beta-catenina ativada (não fosforilada) e Ciclina D1/2 em ilhotas dos animais pré-diabéticos. Quanto às proteínas Axina2 e GSK-3? (inibidoras da via), não foi observada alteração significativa na expressão de Axina2, mas supreendemente houve aumento do conteúdo celular de GSK-3? nas ilhotas do grupo pré-diabético. A imunofluorescência para beta-catenina ativada mostrou a presença desta proteína tanto na região de contato intercelular como no citoplasma e núcleo das células beta para ambos os grupos. As outras três proteínas relacionadas à via, Ciclina D1/2, GSK-3? e Axina2, por sua vez, apresentaram uma distribuição exclusivamente citoplasmática nas células endócrinas das ilhotas pancreáticas, o que está de acordo com as suas respectivas funções. A análise por qPCR não revelou alteração significativa no conteúdo celular de RNAm de ?-catenina, mas uma tendência de aumento na expressão gênica de Ciclina D1 e c-Myc, genes alvo da via, em ilhotas hiperplásicas dos animais pré-diabéticos. Ainda, por immunoblotting para beta-catenina ativada, não observamos aumento significativo da expressão proteica dessa proteína em ilhotas do grupo tratado com DHL por apenas 30 dias, os quais não desenvolveram hiperplasia do pâncreas endócrino. Em conclusão, nossos dados sugerem que a via Wnt/beta-catenina parece estar ativada na pré-diabetes experimental, e provavelmente participa do processo de hiperplasia compensatória das células beta pancreática neste estado metabólico / Abstract: The role of the Wnt/beta-catenin signaling pathway (as known as the canonical Wnt pathway) in the endocrine pancreas physiology has not been thoroughly explored. In certain tissues/organs, it is known that beta-catenin, besides being a structural component of adhesion junctions, participates as a key protein in the Wnt signaling pathway, therefore being involved in crucial cellular processes such as differentiation and proliferation. Beta cell hyperplasia appears to occur under certain experimental conditions, and in vivo during the peripheral insulin resistance state. However, the intracellular pathways involved in this process are still unknown. The objectives of this Master's Dissertation were as follows: 1) to investigate whether the metabolic changes induced by exposure of adult male C57BL/6 mice to a high-fat diet (HFD) for a relatively short period of time (30 or 60 days) are accompanied by compensatory morphometric changes of the endocrine pancreas indicative of beta cell hyperplasia; and 2) to study the possible involvement of the pathway Wnt/?-catenin signaling in the process of beta cell proliferation in this animal model. For this, we carried out the analysis of the cellular localization (by indirect immunofluorescence), the protein cell content (by immunoblotting) and the gene expression (by PCR or Real-Time qPCR) of proteins associated to the Wnt/beta-catenin pathway (i.e., ?-catenin, Cyclin D1/2, c-Myc, Axin2 and GSK-3?). Our results showed that, after 60 days of treatment with HFD, the animals became obese, as well as, hyperglycemic, hyperinsulinemic (both at fast and fed states) and resistant to intraperitoneally injected insulin, being therefore characterized as prediabetic. This metabolic condition was accompanied by a significant increase in the relative mass of beta cells and the number of beta cells per islet, which indicates hyperplasia of this pancreatic endocrine cell, probably compensatory to the relatively higher insulin demand presented by the HFD-treated animals. As shown by immunoblotting, there was a significant increase in islet expression of the activator and target proteins, such as the active (unphosphorylated) beta-catenin and Cyclin D1/2 in prediabetic animals. Regarding Axina2 and GSK- 3? proteins (antagonists of the pathway), no changes were observed concerning Axin2 islet content between the experimental groups, but surprisingly there was a significant increase in cellular content of GSK-3? in islet homogenates from the prediabetic group. The immunofluorescence for active beta-catenin showed the presence of this protein at the intercellular contact region as well as within the cytoplasm and nucleus of beta cells in both groups. Meanwhile, Cyclin D1/2, GSK-3? and Axin2 displayed an exclusively cytoplasmic distribution in pancreatic endocrine cells, which is in accordance with their respective functions. The qPCR analysis revealed no significant change in mRNA expression of ?-catenin, but a tendency of increase in gene expression of Cyclin D1 and c-Myc, target genes of the pathway, in hyperplastic islets of the prediabetic animals. Additionally, the immunoblotting of active beta-catenin in homogenates of non-hyperplastic islets, isolated from mice fed a HFD for only 30 days, showed no significant change in expression this protein as compared to the control group. In conclusion, our data suggest that the Wnt/beta-catenin pathway may be activated during the process of compensatory hyperplasia of the beta cells seen in our animal model of obesity-associated prediabetes / Mestrado / Biologia Celular / Mestra em Biologia Celular e Estrutural

Orientadores: Henrique Marques Barbosa de Souza, Carla Beatriz Collares Buzato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T12:54:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hernandes_LeticiaHelenaPinto_M.pdf: 22200442 bytes, checksum: 95e81ba6b7934db5b7e01d5eea75202c (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O Diabetes Mellitus tipo 2 (T2DM) representa uma das principais doenças do mundo moderno, e é caracterizado pelo comprometimento da homeostase glicêmica do organismo, resultante de uma combinação da redução da sensibilidade periférica à insulina e o comprometimento da função das células-'beta'. Estudos recentes sugerem que Coup-TFII possui um papel importante na homeostase glicêmica e no metabolismo energético. Apesar destes trabalhos representarem fortes indícios, ainda é desconhecido se Coup-TFII desempenharia este papel modulador da homeostase glicêmica e do metabolismo energético em indivíduos com T2DM. O objetivo deste trabalho foi investigar o padrão de expressão de Coup-TFII em camundongos apresentando um quadro pré-diabético. Para isto, foram utilizados camundongos C57BL/6 tipo selvagem tratados com dieta hiperlipídica (dHL) por 60 dias (animais dHL). A caracterização metabólica revelou que estes animais apresentaram características de quadro pré-diabético, i.e., sobrepeso, resistência periférica à insulina associada à moderada hiperglicemia, significativa hiperinsulinemia (resultante da hiperplasia compensatória de células-'beta') e distúrbios na secreção de insulina, tanto no estado basal (2,8 mM de glicose), quanto em condição estimulatória (16,8 mM de glicose). A análise da expressão de Coup-TFII por qPCR revelou uma redução dos níveis transcricionais deste gene em ilhotas dos animais dHL. Estes resultados indicam que a relação negativa previamente demonstrada entre hiperglicemia, hiperinsulinemia e reduzida secreção de insulina e a expressão de Coup-TFII também ocorre no quadro pré-diabético desenvolvido pelos animais dHL. Interessantemente, análise do conteúdo proteico de Coup-TFII revelou um aumento significativo de 33,6% nos animais dHL, resultado que contrasta com a redução da transcrição deste gene nas células-'beta' destes animais. Uma possível explicação seria pelo papel fundamental que Coup-TFII exerce no processo de proliferação das células-'beta' dependente da via Wnt/'beta'-catenina, observada durante o desenvolvimento e potencialmente atuando na hiperplasia compensatória nos animais dHL. Além disso, trabalhos recentes demonstraram que Coup-TFII atua como um regulador negativo de sua própria transcrição em células-'beta'. Portanto, com 60 dias de tratamento o quadro de hiperplasia nos animais dHL demandaria maiores níveis da proteína de Coup-TFII em comparação com os animais Ctr. Uma vez elevado, este nível proteico de Coup-TFII, juntamente com os efeitos das alterações metabólicas, teriam um efeito negativo sobre a transcrição de Coup-TFII nos animais dHL / Abstract: Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is one of the most important diseases in the modern world, and is characterized by the compromise of the glycemic homeostasis and a result of a combination of insulin resistance and impaired 'beta'-cell function. Recent studies show that nuclear receptor COUP- TFII (Chicken ovalbumim upstream promoter transcription factor II) plays an important role in regulating glycemic homeostasis and energy metabolism. Although these results are a strong hint, it is still unknown whether Coup-TFII would have a role modulating glycemic homeostasis and energy metabolism in individuals suffering from T2DM. The aim of this work was to investigate the expression pattern of the transcription factor Coup-TFII in mice displaying pre-diabetic condition. To this aim, C57BL/6, wildtype mice were treated with high fat diet (dHL, from the Portuguese dieta hiper lipídida) for 60 days (dHL mice). Metabolic characterization confirmed that dHL mice display characteristics of pre-diabetic condition, i.e., overweigh, insulin resistance associated with moderate hyperglycemia, hyperinsulinemia (as a result of hyperplasia of 'beta'-cells) and impaired insulin secretion both, in basal and high blood glucose concentrations. Gene expression analysis for Coup-TFII by qPCR revealed a significant reduction of its transcripts in pancreatic islet of dHL animals. These results indicate that the previously described negative relationship between hyperglycemia, hyperinsulinemia and imparted insulin secretion and Coup-TFII expression is also happening in the pre-diabetic condition developed by dHL animals. Interestingly, analysis of the protein expression of Coup-TFII reveled a significant increase of 33,6% in dHL animals, a result that the contrasts with the reduction of Coup-TFII transcripts observed in these animals. One possible explanation is the essential role that Coup-TFII plays in the Wnt/'beta'-catenin-dependent 'beta'-cell proliferation, in addition to the negative feedback loop observed in 'beta'-cells for Coup-TFII on its own expression. By 60 days of treatment, 'beta'-cell proliferation during hyperplasia in dHL animals would require levels of Coup-TFII protein higher then in control animals. Once increased, this higher protein level, in addition to the metabolic alterations, would have a negative effect on Coup-TFII transcription in dHL animals / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientadores: Bruno Geloneze Neto, José Carlos Pareja / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-22T19:08:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vasques_AnaCarolinaJunqueira_D.pdf: 3885114 bytes, checksum: 5657b34693061e6340e284a0a3940e64 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Objetivo: avaliar o efeito da cirurgia de derivação biliopancreática (DBP) na função da célula-beta de mulheres obesas grau I e II portadoras de diabetes mellitus tipo 2 (DM2), utilizando estímulos com glicose oral e intravenosa. Material e métodos: foram avaliadas 68 mulheres na menacme que compuseram três grupos: Controle magro - CMagro (n = 19, IMC = 23,0 ± 2,2 kg/m²), Controle obeso - CObeso: 18 mulheres obesas (IMC = 35,0 ± 4,8 kg/m²), ambos normotolerante à glicose; e Obeso com DM2 - ObesoDM2 (n = 31; IMC: 36,3 ± 3,7 kg/m²). No grupo ObesoDM2, 64% das mulheres foram submetidas à cirurgia de DBP (n = 20, IMC: 36,5 ± 3,7 kg/m²). Os 68 pacientes passaram por todas as avaliações uma única vez. Os pacientes submetidos à DBP foram reavaliados um mês após a cirurgia. A avaliação da célula-beta foi realizada por testes dinâmicos com estímulo oral (teste de tolerância à glicose oral) e intravenoso (clamp hiperglicêmico). Foram dosados glicose, insulina e peptídeo-C plasmáticos. A aplicação das técnicas de modelagem matemática aos dados possibilitou avaliar as secreções de insulina basal, dinâmica e estática (estímulo oral); a primeira e a segunda fase de secreção de insulina (estímulo intravenoso); a secreção de insulina total; a sensibilidade à insulina (SI), a extração hepática de insulina (EH) e o tempo de atraso ou tempo de atraso para a célula-beta recrutar novos grânulos de insulina para compor o reservatório de grânulos prontamente liberáveis em resposta a determinada glicemia. Resultados: após a DBP houve melhora substancial na SI no TTOG e no teste de clamp, com o grupo cirúrgico alcançando níveis semelhantes aos do grupo CMagro e mais elevados que do grupo CObeso (p < 0,05). A EH de insulina apresentou aumento significante após a DBP, com o grupo cirúrgico mantendo-se semelhante ao CMagro e com níveis aumentados em relação ao CObeso (p < 0,05). A secreção de insulina basal do grupo cirúrgico alcançou níveis de normalidade, assemelhando-se ao CMagro. Houve melhora da função da célula-beta estimulada (p < 0,05), independente da via de acesso utilizada para estimular a célula-beta com glicose (oral e intravenosa). O tempo de atraso não apresentou modificação após a DBP. Conclusão: Ocorreram diversas adaptações fisiológicas positivas após a DBP. Estas adaptações estão relacionadas à restauração na SI, à melhora na EH de insulina e à melhora nas diversas etapas do processo de síntese e secreção de insulina, explicando a melhora aguda no nível de tolerância à glicose e no controle glicêmico desses indivíduos. A não melhora no tempo de atraso evidencia as características do DM2 como doença crônica, progressiva e irreversível, uma vez que o tratamento cirúrgico contribui para a remissão e não resolução da doença. A compreensão dos mecanismos de mudança no metabolismo após a DBP ajudará a definir o papel do intestino na fisiopatologia do DM2, contribuindo para o desenvolvimento de novas abordagens clínicas e cirúrgicas para o tratamento da doença / Abstract: Objective: to assess the effect of biliopancreatic diversion surgery (BPD) in beta-cell function of obese grade I and II women with type 2 diabetes mellitus (T2DM), using an oral and an intravenous stimuli with glucose. Research Design and Methods: sixty eight premenopausal women were assessed and divided into three groups: lean control - LeanC (n = 19; BMI: 23.0 ± 2.2 kg/m²), obese control - ObeseC (n = 18; BMI: 35.0 ± 4.8kg/m²), both with normal glucose tolerance; and obese with type 2 diabetes - ObeseT2DM (n = 31; BMI: 36.3 ± 3.7 kg/m²). In ObeseDM2 group, 64% of women underwent BPD (n = 20, BMI: 36.5 ± 3.7 kg/m²). The 68 volunteers underwent all assessments once. The volunteers those underwent BPD were reassessed one month after surgery. The assessment of beta-cell function was performed by dynamic tests with an oral (oral glucose tolerance test) and an intravenous stimulation test (hyperglycemic clamp). Serum glucose, insulin and C-peptide were determined. The application of mathematical modeling techniques to data allowed to evaluate basal, dynamic and static (oral stimulus) insulin secretion; the first and second phase of insulin secretion (intravenous stimulus); the total insulin secretion; the insulin sensitivity (IS); the hepatic extraction of insulin (EH) and the delay time for the beta-cell to recruit new insulin granules to form the pool of readily releasable granules in response to a given plasma glucose. Results: after BPD, there was a dramatic improvement on IS during the OGTT and during the clamp test, with the surgical group reaching normalized levels compared to those observed in LeanC group and higher levels than ObeseC group (p < 0.05). The EH of insulin showed significant improvement after BPD, with the surgical group reaching similar levels to LeanC and with increased levels in comparison to ObeseC (p < 0.05). The basal insulin secretion achieved normalized levels, with the surgical group resembling the LeanC group. There was improvement in stimulated beta-cell function (p < 0.05), independent of the route of glucose administration (oral and intravenous). The delay time presented no improvement after BPD. Conclusion: several positive physiological adaptations occurred after BPD surgery. These adaptations are related to restoration of the IS, improvement in EH of insulin and normalization in beta-cell function at the various stages of the synthesis secretion process of insulin, explaining the improvement on glucose tolerance and on the glycemic control. The lack of improvement on the delay time highlights the characteristics of T2DM as a chronic, progressive and irreversible disease, once the surgical treatment contributes to the remission and not for the resolution of the disease. Understanding the mechanisms of the change in metabolism after BPD should help define the role of the gut in the physiopathology of T2DM, and help to develop new clinical and surgical approaches to treat the disease / Doutorado / Clinica Medica / Doutora em Clínica Médica