O câncer cervical é uma das neoplasias mais prevalentes, sendo a segunda mais frequente em mulheres no Brasil. A exoprotease dipeptidil-peptidase IV (DPPIV), também conhecida como CD26, é uma enzima encontrada em uma diversidade de células, e sua atividade enzimática e interação com outras proteínas parecem ser fundamentais para o controle da transformação maligna e progressão tumoral. Esta enzima é encontrada ancorada na membrana celular e também como uma isoforma solúvel (DPPIV/sCD26), ativa em fluidos biológicos. Pesquisas demonstram que alterações em sua expressão e atividade têm sido observadas em diversos tumores. Tendo em vista a relação entre a DPPIV/CD26 e o câncer, neste estudo investigamos a atividade e expressão da DPPIV/CD26 em linhagens celulares de câncer cervical (SiHa, HeLa and C33A) e de queratinócitos imortalizados (HaCaT). A atividade enzimática também foi monitorada na presença do inibidor específico da DPPIV/CD26, o fosfato de sitagliptina. Avaliamos também a relação desta enzima com os mecanismos de migração e adesão celular. Nossos resultados demonstram que todas as linhagens estudadas apresentam atividade enzimática DPPIV/CD26 ligada à membrana e solúvel, sendo superior nas linhagens SiHa e HaCaT. Confirmamos que esta atividade é atribuída à DPPIV/CD26 pela inibição da sua atividade enzimática na presença de fosfato de sitagliptina. Uma maior expressão do gene da DPPIV/CD26 foi observada nas linhagens HaCaT e SiHa, uma baixa expressão na C33A, sendo praticamente indetectável na HeLa. Estes dados corroboram os resultados obtidos para a atividade enzimática. Foi observada uma maior capacidade migratória na linhagem HeLa, quando comparada a SiHa, porém na presença de fosfato de sitagliptina, a linhagem SiHa apresentou um aumento na migração. Além disso, na presença do inibidor, tanto a linhagem HeLa quanto a SiHa exibiram uma redução na adesão celular. Este estudo demonstra a presença da enzima DPPIV/CD26 em células de câncer cervical, revelando diferentes níveis de expressão, e sua relação com a migração e adesão celular. / Cervical cancer is one of the most prevalent neoplasias, being the second most frequent in women in Brazil. The exoprotease dipeptidyl peptidase IV (DPPIV), also known as CD26, is an enzyme found in a variety of cells, and its enzymatic activity and interaction with other proteins appear to be essential for the control of malignant transformation and tumor progression. This enzyme is found anchored to the cell membrane and also as a soluble isoform (DPPIV/sCD26), active in biological fluids. Studies have shown changes in their expression and activity in several tumor types. Given the relationship between DPPIV/CD26 and cancer, in the present study, we investigated DPPIV/CD26 activity and expression in cervical cancer cell lines (SiHa, HeLa and C33A) and immortalized keratinocytes (HaCaT). Enzymatic activity was also monitored in the presence of the specific DPPIV/CD26 inhibitor, sitagliptin phosphate. We also evaluated the relationship of this enzyme with cell migration and adhesion. Our results show that all cell lines studied exhibit DPPIV/CD26 enzymatic activity both membrane-bound and in soluble form, being higher in SiHa and HaCaT. We confirm that this activity is attributed to DPPIV/CD26 by its inhibition in the presence of sitagliptin phosphate. We observed a higher expression of DPPIV/CD26 in HaCaT and SiHa cell lines, a low expression in C33A and in HeLa cells this expression was almost undetectable. These data corroborate the results obtained for enzymatic activity. We observed a higher migratory capacity of HeLa, when compared to SiHa, but in the presence of sitagliptin phosphate, SiHa showed an increase in migration. Furthermore, in the presence of the inhibitor, SiHa and HeLa cells exhibited a reduction in cell adhesion. This study demonstrates the presence of DPPIV/CD26 in cervical cancer cells, revealing a differential expression and its relationship with cell migration and adhesion.

O câncer cervical é uma das neoplasias mais prevalentes, sendo a segunda mais frequente em mulheres no Brasil. A exoprotease dipeptidil-peptidase IV (DPPIV), também conhecida como CD26, é uma enzima encontrada em uma diversidade de células, e sua atividade enzimática e interação com outras proteínas parecem ser fundamentais para o controle da transformação maligna e progressão tumoral. Esta enzima é encontrada ancorada na membrana celular e também como uma isoforma solúvel (DPPIV/sCD26), ativa em fluidos biológicos. Pesquisas demonstram que alterações em sua expressão e atividade têm sido observadas em diversos tumores. Tendo em vista a relação entre a DPPIV/CD26 e o câncer, neste estudo investigamos a atividade e expressão da DPPIV/CD26 em linhagens celulares de câncer cervical (SiHa, HeLa and C33A) e de queratinócitos imortalizados (HaCaT). A atividade enzimática também foi monitorada na presença do inibidor específico da DPPIV/CD26, o fosfato de sitagliptina. Avaliamos também a relação desta enzima com os mecanismos de migração e adesão celular. Nossos resultados demonstram que todas as linhagens estudadas apresentam atividade enzimática DPPIV/CD26 ligada à membrana e solúvel, sendo superior nas linhagens SiHa e HaCaT. Confirmamos que esta atividade é atribuída à DPPIV/CD26 pela inibição da sua atividade enzimática na presença de fosfato de sitagliptina. Uma maior expressão do gene da DPPIV/CD26 foi observada nas linhagens HaCaT e SiHa, uma baixa expressão na C33A, sendo praticamente indetectável na HeLa. Estes dados corroboram os resultados obtidos para a atividade enzimática. Foi observada uma maior capacidade migratória na linhagem HeLa, quando comparada a SiHa, porém na presença de fosfato de sitagliptina, a linhagem SiHa apresentou um aumento na migração. Além disso, na presença do inibidor, tanto a linhagem HeLa quanto a SiHa exibiram uma redução na adesão celular. Este estudo demonstra a presença da enzima DPPIV/CD26 em células de câncer cervical, revelando diferentes níveis de expressão, e sua relação com a migração e adesão celular. / Cervical cancer is one of the most prevalent neoplasias, being the second most frequent in women in Brazil. The exoprotease dipeptidyl peptidase IV (DPPIV), also known as CD26, is an enzyme found in a variety of cells, and its enzymatic activity and interaction with other proteins appear to be essential for the control of malignant transformation and tumor progression. This enzyme is found anchored to the cell membrane and also as a soluble isoform (DPPIV/sCD26), active in biological fluids. Studies have shown changes in their expression and activity in several tumor types. Given the relationship between DPPIV/CD26 and cancer, in the present study, we investigated DPPIV/CD26 activity and expression in cervical cancer cell lines (SiHa, HeLa and C33A) and immortalized keratinocytes (HaCaT). Enzymatic activity was also monitored in the presence of the specific DPPIV/CD26 inhibitor, sitagliptin phosphate. We also evaluated the relationship of this enzyme with cell migration and adhesion. Our results show that all cell lines studied exhibit DPPIV/CD26 enzymatic activity both membrane-bound and in soluble form, being higher in SiHa and HaCaT. We confirm that this activity is attributed to DPPIV/CD26 by its inhibition in the presence of sitagliptin phosphate. We observed a higher expression of DPPIV/CD26 in HaCaT and SiHa cell lines, a low expression in C33A and in HeLa cells this expression was almost undetectable. These data corroborate the results obtained for enzymatic activity. We observed a higher migratory capacity of HeLa, when compared to SiHa, but in the presence of sitagliptin phosphate, SiHa showed an increase in migration. Furthermore, in the presence of the inhibitor, SiHa and HeLa cells exhibited a reduction in cell adhesion. This study demonstrates the presence of DPPIV/CD26 in cervical cancer cells, revealing a differential expression and its relationship with cell migration and adhesion.

Introdução/Objetivo: Este estudo teve como objetivo testar a hipótese de que a atividade e/ou expressão da dipeptidil peptidase IV (DPPIV), uma enzima que inativa peptídeos com ações cardioreno protetoras, como o peptídeo-1 semelhante ao glucagon (GLP-1) e o peptídeo natriurético cerebral (BNP), estaria associada a um pior prognóstico na insuficiência cardíaca (HF). Métodos: Injúria do miocárdio foi realizada através da ablação do ventrículo esquerdo (VE) por radiofrequência em ratos Wistar machos (200-250 g). Os ratos foram divididos em três grupos: Sham, HF e HF + inibidor de DPPIV (sitagliptina 200mg/kg/b.i.d). Seis semanas após a cirurgia, os animais foram alojados individualmente em gaiolas metabólicas durante 3 dias para avaliação da função renal. Atividade e expressão da DPPIV no plasma e coração foram medidas por espectrofotometria e por immunoblotting, respectivamente. Para a avaliação da função cardíaca um cateter de pressão-volume foi posicionado dentro da cavidade do VE. A análise histológica foi realizada para os parâmetros morfométricos. A atividade da DPPIV no plasma também foi medida em pacientes com HF (n = 190). Resultados: A atividade DPPIV e sua abundância estavam aumentadas em animais com HF em comparação com Sham. Além disso, a atividade de DPPIV no plasma se correlacionou positivamente com o volume diastólico final (R = 0,517; p < 0,001) e o peso do pulmão/peso corporal (R = 0,492; p < 0,01). Uma correlação negativa entre a atividade DPPIV plasmática e a fração de ejeção também foi observada (R = 0,602; p < 0,001). Curiosamente, os animais HF também exibiram um aumento da expressão/atividade de DPPIV no tecido cardíaco, especialmente em células endoteliais. Seis semanas de tratamento com o inibidor de DPPIV sitagliptina atenuou a disfunção cardíaca, fibrose intersticial, congestão pulmonar e infiltração de macrófagos. O tratamento com sitagliptina também elevou os níveis plasmáticos de GLP-1 ativo, e aumentou a ativação de vias de sinalização cardioprotetoras como PKA e Akt; e reduziu os níveis de apoptose e marcadores pró-inflamatórios em comparação com ratos não tratados. Ratos com HF apresentaram maiores níveis circulantes de BNP, contudo a atividade da PKG renal foi mais baixa nesses animais em comparação com o grupo tratado com sitagliptina, sugerindo uma diminuição da razão BNP ativo/total. A função renal não diferiu entre os grupos, mas o ritmo de filtração glomerular estava ligeiramente aumentado no grupo tratado em comparação com os animais HF. Pacientes com HF apresentaram uma maior atividade plasmática da DPPIV e correlações foram encontradas com a com a fração de ejeção (R = -0,20; p = 0,009) e a quimiocina Ccl2 (R² =0,30; p < 0.01). Conclusões: Em conjunto, nossos resultados demonstram que a atividade plasmática da DPPIV se correlaciona com um pior prognóstico em pacientes e animais com HF e que a DPPIV possui um papel importante na fisiopatologia desta doença / Aim: The present study aimed to test the hypothesis that the activity and/or expression of dipeptidyl peptidase IV (DPPIV), an enzyme that inactivates cardiorenal protective peptides including glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and brain natriuretic peptide (BNP), would be associated with poorer outcomes in heart failure (HF). Methods: Experimental HF was induced in male Wistar rats (200-250 g) by left ventricular (LV) myocardial injury after radiofrequency catheter ablation. Rats were divided in three groups: Sham, HF and HF+DPPIV inhibitor (sitagliptin 200mg/kg/b.i.d). Six weeks after surgery, animals were individually housed in metabolic cages during 3 days for assessment of renal function. Plasma and heart DPPIV activity/expression were measured spectrophotometrically and by immunoblotting respectively. For evaluation of cardiac function a pressure-volume catheter was positioned into the LV cavity. Histological analysis was performed for morphometric parameters. Plasma DPPIV activity was also measured in patients (n = 190) with heart failure. Results: Plasma DPPIV activity and abundance were increased in animals with HF compared to Sham. Additionally, plasma DPPIV activity positively correlated with ventricular end diastolic volume (R² =0.517; p < 0.001) and lung/body weight (R² =0.492; p < 0.01). A negative correlation between plasma DPPIV activity and ejection fraction was also observed (R² =0.602; p < 0.001). Interestingly, HF animals also exhibited an increase of expression and activity of DPPIV in heart tissue, especially in endothelial cells. Six-week treatment with the DPPIV inhibitor sitagliptin attenuated cardiac dysfunction, mitigated cardiac hypertrophy, interstitial fibrosis, lung congestion and macrophage infiltration. Sitagliptin also raised the plasma levels of active GLP-1, increased activation of cardioprotective signaling pathways including PKA, and Akt; and reduced the levels of apoptosis and pro-inflammatory biomarkers compared to non-treated HF rats. Despite the higher circulating total BNP, renal PKG activity was lower in HF rats compared with sham and sitagliptin-treated rats, suggesting a decrease in active/total BNP ratio. Renal function did not differ between groups, but glomerular filtration rate was modestly, but significantly increased by Sitagliptin compared to HF. Plasma DPPIV activity in patients was also increased compared to healthy subjects and correlations was found with ejection fraction (R² =-0.20; p=0.009) and the chemokine Ccl2 (R² =0.30; p < 0.01). Conclusions: Taken together, our results demonstrate that circulating DPPIV activity correlates with poorer cardiovascular outcomes in human and experimental HF and might play an important role in the pathophysiology of HF.

Introdução/Objetivo: Este estudo teve como objetivo testar a hipótese de que a atividade e/ou expressão da dipeptidil peptidase IV (DPPIV), uma enzima que inativa peptídeos com ações cardioreno protetoras, como o peptídeo-1 semelhante ao glucagon (GLP-1) e o peptídeo natriurético cerebral (BNP), estaria associada a um pior prognóstico na insuficiência cardíaca (HF). Métodos: Injúria do miocárdio foi realizada através da ablação do ventrículo esquerdo (VE) por radiofrequência em ratos Wistar machos (200-250 g). Os ratos foram divididos em três grupos: Sham, HF e HF + inibidor de DPPIV (sitagliptina 200mg/kg/b.i.d). Seis semanas após a cirurgia, os animais foram alojados individualmente em gaiolas metabólicas durante 3 dias para avaliação da função renal. Atividade e expressão da DPPIV no plasma e coração foram medidas por espectrofotometria e por immunoblotting, respectivamente. Para a avaliação da função cardíaca um cateter de pressão-volume foi posicionado dentro da cavidade do VE. A análise histológica foi realizada para os parâmetros morfométricos. A atividade da DPPIV no plasma também foi medida em pacientes com HF (n = 190). Resultados: A atividade DPPIV e sua abundância estavam aumentadas em animais com HF em comparação com Sham. Além disso, a atividade de DPPIV no plasma se correlacionou positivamente com o volume diastólico final (R = 0,517; p < 0,001) e o peso do pulmão/peso corporal (R = 0,492; p < 0,01). Uma correlação negativa entre a atividade DPPIV plasmática e a fração de ejeção também foi observada (R = 0,602; p < 0,001). Curiosamente, os animais HF também exibiram um aumento da expressão/atividade de DPPIV no tecido cardíaco, especialmente em células endoteliais. Seis semanas de tratamento com o inibidor de DPPIV sitagliptina atenuou a disfunção cardíaca, fibrose intersticial, congestão pulmonar e infiltração de macrófagos. O tratamento com sitagliptina também elevou os níveis plasmáticos de GLP-1 ativo, e aumentou a ativação de vias de sinalização cardioprotetoras como PKA e Akt; e reduziu os níveis de apoptose e marcadores pró-inflamatórios em comparação com ratos não tratados. Ratos com HF apresentaram maiores níveis circulantes de BNP, contudo a atividade da PKG renal foi mais baixa nesses animais em comparação com o grupo tratado com sitagliptina, sugerindo uma diminuição da razão BNP ativo/total. A função renal não diferiu entre os grupos, mas o ritmo de filtração glomerular estava ligeiramente aumentado no grupo tratado em comparação com os animais HF. Pacientes com HF apresentaram uma maior atividade plasmática da DPPIV e correlações foram encontradas com a com a fração de ejeção (R = -0,20; p = 0,009) e a quimiocina Ccl2 (R² =0,30; p < 0.01). Conclusões: Em conjunto, nossos resultados demonstram que a atividade plasmática da DPPIV se correlaciona com um pior prognóstico em pacientes e animais com HF e que a DPPIV possui um papel importante na fisiopatologia desta doença / Aim: The present study aimed to test the hypothesis that the activity and/or expression of dipeptidyl peptidase IV (DPPIV), an enzyme that inactivates cardiorenal protective peptides including glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and brain natriuretic peptide (BNP), would be associated with poorer outcomes in heart failure (HF). Methods: Experimental HF was induced in male Wistar rats (200-250 g) by left ventricular (LV) myocardial injury after radiofrequency catheter ablation. Rats were divided in three groups: Sham, HF and HF+DPPIV inhibitor (sitagliptin 200mg/kg/b.i.d). Six weeks after surgery, animals were individually housed in metabolic cages during 3 days for assessment of renal function. Plasma and heart DPPIV activity/expression were measured spectrophotometrically and by immunoblotting respectively. For evaluation of cardiac function a pressure-volume catheter was positioned into the LV cavity. Histological analysis was performed for morphometric parameters. Plasma DPPIV activity was also measured in patients (n = 190) with heart failure. Results: Plasma DPPIV activity and abundance were increased in animals with HF compared to Sham. Additionally, plasma DPPIV activity positively correlated with ventricular end diastolic volume (R² =0.517; p < 0.001) and lung/body weight (R² =0.492; p < 0.01). A negative correlation between plasma DPPIV activity and ejection fraction was also observed (R² =0.602; p < 0.001). Interestingly, HF animals also exhibited an increase of expression and activity of DPPIV in heart tissue, especially in endothelial cells. Six-week treatment with the DPPIV inhibitor sitagliptin attenuated cardiac dysfunction, mitigated cardiac hypertrophy, interstitial fibrosis, lung congestion and macrophage infiltration. Sitagliptin also raised the plasma levels of active GLP-1, increased activation of cardioprotective signaling pathways including PKA, and Akt; and reduced the levels of apoptosis and pro-inflammatory biomarkers compared to non-treated HF rats. Despite the higher circulating total BNP, renal PKG activity was lower in HF rats compared with sham and sitagliptin-treated rats, suggesting a decrease in active/total BNP ratio. Renal function did not differ between groups, but glomerular filtration rate was modestly, but significantly increased by Sitagliptin compared to HF. Plasma DPPIV activity in patients was also increased compared to healthy subjects and correlations was found with ejection fraction (R² =-0.20; p=0.009) and the chemokine Ccl2 (R² =0.30; p < 0.01). Conclusions: Taken together, our results demonstrate that circulating DPPIV activity correlates with poorer cardiovascular outcomes in human and experimental HF and might play an important role in the pathophysiology of HF.

No tratamento do diabetes mellitus tipo 2, busca-se a otimização do controle glicêmico para evitar as complicações da doença. Quando a combinação mais utilizada (sulfoniluréia e biguanida) falha em manter o controle glicêmico, um terceiro agente é associado, podendo ser a insulina ou outro hipoglicemiante oral. O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos da sitagliptina (droga inibidora da enzima dipeptidil-peptidase-4) com os da insulina NPH ao deitar, como terceira droga no tratamento do diabetes mellitus tipo 2, em pacientes inadequadamente controlados com glibenclamida e metformina. Trinta e cinco pacientes, com dados clínicos, demográficos e laboratoriais semelhantes, foram randomizados para receber sitagliptina (grupo Sitagliptina, n= 18) ou insulina NPH ao deitar (grupo Insulina, n= 17) e reavaliados após 24 semanas. Amostras sanguíneas foram coletadas para dosagens de hemoglobina glicada (HbA1c), colesterol total e frações, ácido úrico, transaminases, proteína C reativa (PCR) e grelina em jejum. No teste de tolerância à dieta de 500 calorias, foram determinadas as concentrações de glicose, triglicérides, ácidos graxos livres (AGL), peptídeo glucagon-símile tipo 1 ativo (GLP-1a), glucagon, peptídeo C, pró-insulina e insulina. Monitorização ambulatorial da pressão arterial e ecocardiografia com Doppler tecidual também foram realizados. Decorridas 24 semanas, ambos os tratamentos promoveram reduções semelhantes das concentrações de HbA1c. A insulina NPH ao deitar foi superior à sitagliptina, ao promover redução da glicemia de jejum e das concentrações de triglicérides após a refeição. Diminuição das concentrações de glucagon pós-prandiais e aumento das concentrações de GLP-1 ativo de jejum e após a refeição foram observados somente no grupo Sitagliptina. Concentrações de peptídeo C não se alteraram após o tratamento com sitagliptina, porém diminuíram após a terapia com insulina. Os dois tratamentos reduziram as concentrações de pró-insulina pós-prandiais e de grelina de jejum. Nenhum deles alterou as concentrações de PCR, colesterol, ácido úrico e enzimas hepáticas, exceto a de fosfatase alcalina, que diminuiu em ambos os grupos. Peso, índice de massa corpórea, relação cintura/quadril e pressões arteriais sistólicas e diastólicas permaneceram inalterados. Avaliação cardíaca, realizada em 29 pacientes, mostrou disfunção diastólica do ventrículo esquerdo (DDVE), sinal pré-clínico da cardiomiopatia diabética, em 53 % e 64 % dos pacientes que foram incluídos nos grupos Sitagliptina e Insulina, respectivamente. Melhora da função diastólica de VE foi observada em 40,0% (6/15) dos pacientes do grupo Sitagliptina e em 7,0% (1/14) dos pacientes do grupo Insulina (p=0,049). Esta melhora da função cardíaca pareceu não depender do controle glicêmico, da PA e do status inflamatório. Concluindo, ambos os tratamentos foram efetivos, promovendo redução semelhante da HbA1c. Ambas as drogas parecem melhorar a função das células b, observada pela diminuição das concentrações de pró-insulina. A insulina NPH ao deitar foi mais efetiva na redução da glicemia de jejum e das concentrações de triglicérides após a refeição. Entretanto, melhora na função diastólica de VE foi superior no grupo Sitagliptina. Assim, o inibidor da DPP-4 parece ser uma droga promissora para a prevenção da cardiomiopatia diabética / The main goal of the treatment of type 2 diabetes mellitus is to achieve normal glucose levels in order to prevent diabetic complications. When two oral agents (sulfonylurea plus biguanide) fail to maintain target-level control, a third oral agent must be added or insulin must be started. The aim of this study was to compare sitagliptin, a dipeptidyl-peptidase-4 enzyme inhibitor, with bedtime NPH insulin as a third-line agent in type 2 diabetes mellitus patients inadequately controlled with metformin plus glyburide combined therapy. Thirty-five patients with similar clinical, demographic and basal laboratory characteristics were randomized to receive sitagliptin (Sitagliptin group, n=18) or bedtime NPH insulin (Insulin group, n=17) and reassessed after 24 weeks. Fasting blood samples were collected for determinations of glycated hemoglobin (HbA1c), total- LDL- and HDL-cholesterol, uric acid, liver enzymes, C-reactive protein and ghrelin levels. Determinations of blood glucose, triglycerides, free fatty acids, active glucagon-like peptide 1 (GLP-1), glucagon, C-peptide, pro-insulin and insulin levels was made during the meal tolerance test. Ambulatory blood pressure monitoring and tissue Doppler echocardiography were also performed. After 24 weeks, both treatments resulted in similar HbA1c levels. Bedtime NPH insulin was superior to sitagliptin in reducing fasting plasma glucose and postprandial triglyceride levels. Decreased postprandial glucagon and increased active GLP-1 levels were only observed in the Sitagliptin group. C-peptide levels did not change after treatment with sitagliptin, but decreased following insulin therapy. Both treatments reduced postprandial pro-insulin and fasting ghrelin levels. Neither treatment changed C-reactive protein, cholesterol, uric acid or liver enzymes, except alkaline phosphatase, which decreased in both. Weight, body mass index, waist-hip ratio and systolic and diastolic blood pressures remained unchanged. Cardiac evaluation was performed in 29 patients and showed basal left ventricular diastolic dysfunction, the pre-clinical signal of diabetic cardiomyopathy, in 53% and in 64% of patients in the Sitagliptin and Insulin group, respectively. Left ventricular diastolic function improved in 40% (6/15) of patients receiving sitagliptin and in 7% (1/14) of patients receiving bedtime NPH insulin (p= 0.049). This improvement did not seem to be influenced by glycemic control, blood pressure or inflammatory status. In conclusion, both treatments were effective in reducing HbA1c and seemed to similarly improve b-cell function, as shown by reduced pro-insulin levels. Bedtime NPH insulin was more effective in reducing fasting plasma glucose and postprandial triglyceride levels. However, improvement in left ventricular diastolic function was higher in the Sitagliptin group. Therefore, sitagliptin seems to be a promising drug for the prevention of diabetic cardiomyopathy

Novos agentes terapêuticos que preservem as células <font face=\"Symbol\">&#946 do pâncreas e o controle do peso são importantes para o diabetes melittus tipo 2 (DM-2), constituindo uma importante área de investimento farmacêutico. Com o objetivo de contribuir com a toxinologia comparada de venenos de répteis e com a eventual descoberta de novos agentes insulinotrópicos, o presente estudo realizou a prospecção de compostos hipoglicemiantes análogos à exendina-4 (isolada de lagartos Heloderma) ou inibidores da dipeptidil-peptidase IV (DPP-IV) no veneno da serpente Bothrops jararaca. A espectrometria de massas identificou uma K49 Fosfolipase A2 inédita neste veneno. Inibidores da DPP-IV não foram encontrados. Porém, a existência de frações polipeptídicas deste veneno sem similares estruturais descritos, sem efeito na pressão arterial média, imunologicamente similares à exendina-4 e com efeito hipoglicemiante e provável capacidade de ligação ao receptor do peptídeo glucagon-símile tipo 1, caracterizaram, pela primeira vez, a ação de veneno de serpente sobre o metaboloma. / New therapeutic agents that protect pancreatic <font face=\"Symbol\">&#946 cells and regulate body mass are important to diabetes mellitus type 2 (DM-2). The search for these agents is one of the main objectives of investments made by pharmaceutical industries. To contribute to the comparative toxinology studies of reptile venoms and to reveal new insulinotropic agents, the present investigation searched for hypoglycemiant compounds such as exendin-4 analogues (isolated from Heloderma lizards) or dipeptidyl-peptidase IV (DPP-IV) inhibitors in the venom of the snake Bothrops jararaca. The mass spectrometry analysis identified a novel K-49 Phospholipase A2 in this venom. DPP-IV inhibitors were not found. However, the existence of polypeptide fractions from this venom without structural similarity with reported compounds, without effect on mean arterial blood pressure and with immunological similarity with exendin-4 and probable ability to bind to glucagon-like peptide type 1 receptor, led to the first characterization of snake venom activity on metaboloma.

A disfunção cardíaca é um dos principais desfechos da doença renal crônica, sendo que o eixo sistema renina angiotensina (SRA) é um mediador chave nessa condição. Estudos têm demonstrado que os inibidores da dipeptidil peptidase IV (IDPPIV), uma classe de drogas utilizadas no tratamento do diabetes tipo II, são capazes de exercer efeitos renoprotetores e cardioprotetores, entretanto, os efeitos dos IDDPIV sobre o tecido cardíaco frente a uma injúria renal ainda não foram descritos. Assim, esse estudo teve como objetivo investigar se a inibição da DPPIV atenua a disfunção e o remodelamento cardíaco em ratos com DRC e se esses efeitos se associam a alterações no SRA. Para este fim, ratos Wistar (N=37) com idade entre 2-3 meses, foram submetidos à nefrectomia 5/6 para indução da DRC. Após a cirurgia, os ratos foram randomizados em 2 grupos: Nx (tratados com veículo) e Nx + IDPPIV (tratados com sitagliptina - 200 mg/Kg/dia). Ratos submetidos à cirurgia fictícia foram utilizados como controles (sham). Como esperado, após oito semanas de seguimento, o grupo Nx apresentou acentuada disfunção renal. Por outro lado, nos ratos tratados com sitagliptina, a queda do ritmo de filtração glomerular (RFG) foi significativamente atenuada, bem como a creatinina sérica, albuminúria e pressão arterial caudal em relação ao grupo Nx. Curiosamente, tanto a atividade quanto a expressão proteica e gênica da DPPIV cardíaca estavam aumentadas em ratos Nx comparado aos ratos controles. As análises histológicas mostraram que os cardiomiócitos de ratos Nx apresentaram maior volume nuclear e fibrose intersticial cardíaca em relação ao sham. Por outro lado, nos ratos tratados com sitagliptina o volume nuclear dos cardiomiócitos e fibrose estavam reduzidos em relação aos ratos Nx. A função sistólica não se mostrou distinta entre os três grupos de ratos. Todavia, o tempo de relaxamento isovolumétrico (TRIV) foi maior em Nx do que em sham, como sugestivo de disfunção diastólica associada à DRC e o tratamento com sitagliptina foi capaz de atenuar o TRIV. A concentração de angiotensina II cardíaca estava aumentada nos ratos Nx em relação aos ratos sham e o tratamento com sitagliptina foi capaz de impedir sua elevação. Em conjunto, os nossos dados sugerem que a inibição da DPPIV em ratos com DRC atenua o remodelamento e a disfunção cardíaca, e que esses efeitos estão envolvidos ao menos em parte, com a redução nos níveis de angiotensina II. Esse é o primeiro trabalho a demonstrar a interação da DPPIV com o SRA intracardíaco em modelo de DRC, e abre portas para estudos envolvendo os mecanismos que levam a essa associação nas síndromes cardiorrenais / Cardiac dysfunction is one of the main outcomes of chronic kidney disease, with the axis system renin angiotensin (RAS) being a key mediator in this condition. Studies have shown that dipeptidyl peptidase IV (IDPPIV) inhibitors, a class of drugs used in the treatment of type II diabetes, are capable of exerting renoprotective and cardioprotective effects, however, the effects of IDDPIV on cardiac tissue against renal injury were not described. Thus, this study aimed to investigate whether inhibition of DPPIV attenuates cardiac dysfunction and remodeling in rats with CKD and whether these effects are associated with changes in RAS. For this purpose, Wistar rats (N = 37) aged 2-3 months were subjected to 5/6 nephrectomy for induction of CKD. After surgery, the rats were randomized into 2 groups: Nx (treated with vehicle) and Nx + IDPPIV (treated with sitagliptin - 200 mg/kg/day). Sham operated rats were used as controls. After eight weeks of treatment, we identified that the Nx group had marked renal dysfunction. On the other hand, in rats treated with sitagliptin, the decrease in RFG was significantly attenuated, as well as serum creatinine, albuminuria and caudal blood pressure in relation to the Nx group. Interestingly, both the activity and the protein and gene expression of the cardiac DPPIV were increased in Nx rats compared to the control rats. Additionally, histological analysis showed that the cardiomyocytes of Nx rats presented greater nuclear volume and cardiac interstitial fibrosis compared to sham. Conversely, in animals treated with sitagliptin the nuclear volume of cardiomyocytes and fibrosis were reduced in relation to Nx rats. Systolic function was not different among the three groups of rats. However, the isovolumic relaxation time (IVR) was higher in Nx than in sham, as suggestive of CKD-associated diastolic dysfunction and treatment with sitagliptin was able to attenuate IVRT. Cardiac angiotensin II levels were elevated in Nx rats relative to sham rats. Treatment with sitagliptin prevented their elevation. Taken together, data suggest that inhibition of DPPIV in rats with CKD attenuates remodeling and cardiac dysfunction, and that these effects are at least partially involved with the reduction in angiotensin II levels. This study is the first to demonstrate an interaction of DPPIV with the intracardiac RAS in a CKD model, and will help further studies focusing the mechanisms that lead this association in cardiorrenal syndromes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The phytochemical study of the crude extract hexane, methanol and fractions (acid ether, basic ether and basic acetate) from the stem bark of E. crista-galli (Fabaceae) resulted in the isolation of four compounds: The phytosterol stigmasterol (70), the triterpene lupeol (71) and the alkaloids erysotrine (1) and epierythratidine (50), usual in the genus Erythrina. The structures of the isolated metabolites were elucidated by 1H and 13C NMR uni and bidimensional, and compared with standard sample and data available in the literature. The extracts, fractions and isolated compounds were tested for their antimicrobial and antitumor front cancer cells HT29 (colorectal) activities, as well as regarding the capacity of inhibition of enzymes prolyl oligopeptidase, dipeptidil peptidase-VI and acetylcholinesterase. The crude methanolic extract, all fractions and individual compounds showed high antimicrobial activity mainly against Gram-positive and Gram-negative bacteria. The results were satisfactory in POP inhibition assays, when the crude methanolic extract and its fractions, mainly acid ether fraction, showed great inhibitor potential against this enzyme. For DPP-IV only the crude hexane extract was active. The in vitro antitumoral activity of the crude methanolic extract, basic fractions and the isolate alkaloids was investigated at different concentrations against the human colon cancer cell line HT-29 (PicoGreen dsDNA assay). The results suggest that the anti-proliferative effect of E. crista-galli extract on HT-29 cancer cells may be attributed, at least in part, to the presence of the erythrinian alkaloids 1 and 50. / O estudo fitoquímico do extrato bruto hexânico, metanólico e frações (éter ácida, éter básica e acetato básica) das cascas do caule de E. crista-galli (Fabaceae) resultou no isolamento de quatro compostos: o fitoesterol estigmasterol (70) e o triterpeno lupeol (71) além dos alcaloides erisotrina (1) e epieritratidina (50) usuais do gênero Erythrina. As estruturas dos metabólitos isolados foram elucidadas através de RMN 1H e 13C, uni e bidimensionais, além de comparação com amostra padrão quando existente e dados disponíveis na literatura. Os extratos, as frações e os compostos isolados foram testados quanto à sua atividade antimicrobiana, antitumoral frente a células cancerígenas HT29 (colorretal) e de inibição das enzimas POP, DPP-IV e AChE. Dentre as amostras testadas, o extrato bruto metanólico (EBM), suas frações (FEA, FEB e FAB) e compostos isolados apresentaram grande potencial antimicrobiano principalmente frente as bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Os resultados obtidos nos ensaios enzimáticos foram satisfatórios para a enzima POP, onde o EBM e suas frações, principalmente a fração éterea ácida (FEA), demonstraram grande potencial inibidor desta enzima. Para a DPP-IV apenas o extrato bruto hexânico (EBH) mostrou-se ativo. O efeito antitumoral da planta em questão também foi investigado e os resultados obtidos indicam que o EBM, a combinação das frações FEB e FAB e o alcaloide epieritratidina (50) possuem um grande efeito antiproliferativo frente às células do colorretal (HT29) após 72 horas de exposição.

A disfunção cardíaca é um dos principais desfechos da doença renal crônica, sendo que o eixo sistema renina angiotensina (SRA) é um mediador chave nessa condição. Estudos têm demonstrado que os inibidores da dipeptidil peptidase IV (IDPPIV), uma classe de drogas utilizadas no tratamento do diabetes tipo II, são capazes de exercer efeitos renoprotetores e cardioprotetores, entretanto, os efeitos dos IDDPIV sobre o tecido cardíaco frente a uma injúria renal ainda não foram descritos. Assim, esse estudo teve como objetivo investigar se a inibição da DPPIV atenua a disfunção e o remodelamento cardíaco em ratos com DRC e se esses efeitos se associam a alterações no SRA. Para este fim, ratos Wistar (N=37) com idade entre 2-3 meses, foram submetidos à nefrectomia 5/6 para indução da DRC. Após a cirurgia, os ratos foram randomizados em 2 grupos: Nx (tratados com veículo) e Nx + IDPPIV (tratados com sitagliptina - 200 mg/Kg/dia). Ratos submetidos à cirurgia fictícia foram utilizados como controles (sham). Como esperado, após oito semanas de seguimento, o grupo Nx apresentou acentuada disfunção renal. Por outro lado, nos ratos tratados com sitagliptina, a queda do ritmo de filtração glomerular (RFG) foi significativamente atenuada, bem como a creatinina sérica, albuminúria e pressão arterial caudal em relação ao grupo Nx. Curiosamente, tanto a atividade quanto a expressão proteica e gênica da DPPIV cardíaca estavam aumentadas em ratos Nx comparado aos ratos controles. As análises histológicas mostraram que os cardiomiócitos de ratos Nx apresentaram maior volume nuclear e fibrose intersticial cardíaca em relação ao sham. Por outro lado, nos ratos tratados com sitagliptina o volume nuclear dos cardiomiócitos e fibrose estavam reduzidos em relação aos ratos Nx. A função sistólica não se mostrou distinta entre os três grupos de ratos. Todavia, o tempo de relaxamento isovolumétrico (TRIV) foi maior em Nx do que em sham, como sugestivo de disfunção diastólica associada à DRC e o tratamento com sitagliptina foi capaz de atenuar o TRIV. A concentração de angiotensina II cardíaca estava aumentada nos ratos Nx em relação aos ratos sham e o tratamento com sitagliptina foi capaz de impedir sua elevação. Em conjunto, os nossos dados sugerem que a inibição da DPPIV em ratos com DRC atenua o remodelamento e a disfunção cardíaca, e que esses efeitos estão envolvidos ao menos em parte, com a redução nos níveis de angiotensina II. Esse é o primeiro trabalho a demonstrar a interação da DPPIV com o SRA intracardíaco em modelo de DRC, e abre portas para estudos envolvendo os mecanismos que levam a essa associação nas síndromes cardiorrenais / Cardiac dysfunction is one of the main outcomes of chronic kidney disease, with the axis system renin angiotensin (RAS) being a key mediator in this condition. Studies have shown that dipeptidyl peptidase IV (IDPPIV) inhibitors, a class of drugs used in the treatment of type II diabetes, are capable of exerting renoprotective and cardioprotective effects, however, the effects of IDDPIV on cardiac tissue against renal injury were not described. Thus, this study aimed to investigate whether inhibition of DPPIV attenuates cardiac dysfunction and remodeling in rats with CKD and whether these effects are associated with changes in RAS. For this purpose, Wistar rats (N = 37) aged 2-3 months were subjected to 5/6 nephrectomy for induction of CKD. After surgery, the rats were randomized into 2 groups: Nx (treated with vehicle) and Nx + IDPPIV (treated with sitagliptin - 200 mg/kg/day). Sham operated rats were used as controls. After eight weeks of treatment, we identified that the Nx group had marked renal dysfunction. On the other hand, in rats treated with sitagliptin, the decrease in RFG was significantly attenuated, as well as serum creatinine, albuminuria and caudal blood pressure in relation to the Nx group. Interestingly, both the activity and the protein and gene expression of the cardiac DPPIV were increased in Nx rats compared to the control rats. Additionally, histological analysis showed that the cardiomyocytes of Nx rats presented greater nuclear volume and cardiac interstitial fibrosis compared to sham. Conversely, in animals treated with sitagliptin the nuclear volume of cardiomyocytes and fibrosis were reduced in relation to Nx rats. Systolic function was not different among the three groups of rats. However, the isovolumic relaxation time (IVR) was higher in Nx than in sham, as suggestive of CKD-associated diastolic dysfunction and treatment with sitagliptin was able to attenuate IVRT. Cardiac angiotensin II levels were elevated in Nx rats relative to sham rats. Treatment with sitagliptin prevented their elevation. Taken together, data suggest that inhibition of DPPIV in rats with CKD attenuates remodeling and cardiac dysfunction, and that these effects are at least partially involved with the reduction in angiotensin II levels. This study is the first to demonstrate an interaction of DPPIV with the intracardiac RAS in a CKD model, and will help further studies focusing the mechanisms that lead this association in cardiorrenal syndromes

No tratamento do diabetes mellitus tipo 2, busca-se a otimização do controle glicêmico para evitar as complicações da doença. Quando a combinação mais utilizada (sulfoniluréia e biguanida) falha em manter o controle glicêmico, um terceiro agente é associado, podendo ser a insulina ou outro hipoglicemiante oral. O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos da sitagliptina (droga inibidora da enzima dipeptidil-peptidase-4) com os da insulina NPH ao deitar, como terceira droga no tratamento do diabetes mellitus tipo 2, em pacientes inadequadamente controlados com glibenclamida e metformina. Trinta e cinco pacientes, com dados clínicos, demográficos e laboratoriais semelhantes, foram randomizados para receber sitagliptina (grupo Sitagliptina, n= 18) ou insulina NPH ao deitar (grupo Insulina, n= 17) e reavaliados após 24 semanas. Amostras sanguíneas foram coletadas para dosagens de hemoglobina glicada (HbA1c), colesterol total e frações, ácido úrico, transaminases, proteína C reativa (PCR) e grelina em jejum. No teste de tolerância à dieta de 500 calorias, foram determinadas as concentrações de glicose, triglicérides, ácidos graxos livres (AGL), peptídeo glucagon-símile tipo 1 ativo (GLP-1a), glucagon, peptídeo C, pró-insulina e insulina. Monitorização ambulatorial da pressão arterial e ecocardiografia com Doppler tecidual também foram realizados. Decorridas 24 semanas, ambos os tratamentos promoveram reduções semelhantes das concentrações de HbA1c. A insulina NPH ao deitar foi superior à sitagliptina, ao promover redução da glicemia de jejum e das concentrações de triglicérides após a refeição. Diminuição das concentrações de glucagon pós-prandiais e aumento das concentrações de GLP-1 ativo de jejum e após a refeição foram observados somente no grupo Sitagliptina. Concentrações de peptídeo C não se alteraram após o tratamento com sitagliptina, porém diminuíram após a terapia com insulina. Os dois tratamentos reduziram as concentrações de pró-insulina pós-prandiais e de grelina de jejum. Nenhum deles alterou as concentrações de PCR, colesterol, ácido úrico e enzimas hepáticas, exceto a de fosfatase alcalina, que diminuiu em ambos os grupos. Peso, índice de massa corpórea, relação cintura/quadril e pressões arteriais sistólicas e diastólicas permaneceram inalterados. Avaliação cardíaca, realizada em 29 pacientes, mostrou disfunção diastólica do ventrículo esquerdo (DDVE), sinal pré-clínico da cardiomiopatia diabética, em 53 % e 64 % dos pacientes que foram incluídos nos grupos Sitagliptina e Insulina, respectivamente. Melhora da função diastólica de VE foi observada em 40,0% (6/15) dos pacientes do grupo Sitagliptina e em 7,0% (1/14) dos pacientes do grupo Insulina (p=0,049). Esta melhora da função cardíaca pareceu não depender do controle glicêmico, da PA e do status inflamatório. Concluindo, ambos os tratamentos foram efetivos, promovendo redução semelhante da HbA1c. Ambas as drogas parecem melhorar a função das células b, observada pela diminuição das concentrações de pró-insulina. A insulina NPH ao deitar foi mais efetiva na redução da glicemia de jejum e das concentrações de triglicérides após a refeição. Entretanto, melhora na função diastólica de VE foi superior no grupo Sitagliptina. Assim, o inibidor da DPP-4 parece ser uma droga promissora para a prevenção da cardiomiopatia diabética / The main goal of the treatment of type 2 diabetes mellitus is to achieve normal glucose levels in order to prevent diabetic complications. When two oral agents (sulfonylurea plus biguanide) fail to maintain target-level control, a third oral agent must be added or insulin must be started. The aim of this study was to compare sitagliptin, a dipeptidyl-peptidase-4 enzyme inhibitor, with bedtime NPH insulin as a third-line agent in type 2 diabetes mellitus patients inadequately controlled with metformin plus glyburide combined therapy. Thirty-five patients with similar clinical, demographic and basal laboratory characteristics were randomized to receive sitagliptin (Sitagliptin group, n=18) or bedtime NPH insulin (Insulin group, n=17) and reassessed after 24 weeks. Fasting blood samples were collected for determinations of glycated hemoglobin (HbA1c), total- LDL- and HDL-cholesterol, uric acid, liver enzymes, C-reactive protein and ghrelin levels. Determinations of blood glucose, triglycerides, free fatty acids, active glucagon-like peptide 1 (GLP-1), glucagon, C-peptide, pro-insulin and insulin levels was made during the meal tolerance test. Ambulatory blood pressure monitoring and tissue Doppler echocardiography were also performed. After 24 weeks, both treatments resulted in similar HbA1c levels. Bedtime NPH insulin was superior to sitagliptin in reducing fasting plasma glucose and postprandial triglyceride levels. Decreased postprandial glucagon and increased active GLP-1 levels were only observed in the Sitagliptin group. C-peptide levels did not change after treatment with sitagliptin, but decreased following insulin therapy. Both treatments reduced postprandial pro-insulin and fasting ghrelin levels. Neither treatment changed C-reactive protein, cholesterol, uric acid or liver enzymes, except alkaline phosphatase, which decreased in both. Weight, body mass index, waist-hip ratio and systolic and diastolic blood pressures remained unchanged. Cardiac evaluation was performed in 29 patients and showed basal left ventricular diastolic dysfunction, the pre-clinical signal of diabetic cardiomyopathy, in 53% and in 64% of patients in the Sitagliptin and Insulin group, respectively. Left ventricular diastolic function improved in 40% (6/15) of patients receiving sitagliptin and in 7% (1/14) of patients receiving bedtime NPH insulin (p= 0.049). This improvement did not seem to be influenced by glycemic control, blood pressure or inflammatory status. In conclusion, both treatments were effective in reducing HbA1c and seemed to similarly improve b-cell function, as shown by reduced pro-insulin levels. Bedtime NPH insulin was more effective in reducing fasting plasma glucose and postprandial triglyceride levels. However, improvement in left ventricular diastolic function was higher in the Sitagliptin group. Therefore, sitagliptin seems to be a promising drug for the prevention of diabetic cardiomyopathy