O diabete melito é uma doença metabólica com alta prevalência na população e quando no estado descompensado pode causar diversas complicações metabólicas e clínicas, entre elas a osteoporose. Entretanto, ainda não foram completamente esclarecidos os mecanismos pelos quais o diabete diminui a densidade mineral óssea e aumenta o risco a fraturas. Recentemente foram descritos alguns genes que estão envolvidos no turnover ósseo: OPG, RANK e RANKL. Além disso, o uso de hipoglicemiantes orais como as tiazolidinedionas (TZD), pode influenciar negativamente o metabolismo ósseo. Com a finalidade de identificar marcadores sensíveis de alteração do metabolismo ósseo foram investigadas as relações entre a expressão dos genes OPG, RANK e RANKL em células do sangue periférico e a resposta a TZDs em pacientes com DM2. Foram selecionados 52 indivíduos (36 diabéticos e 16 normoglicêmicos), no Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia. Os indivíduos diabéticos foram tratados com pioglitazona (15, 30 e 45 mg/ dia/ via oral) por 16 semanas. Foram colhidas amostras de sangue, antes e após o tratamento para determinação de exames laboratoriais e extração de RNA total. A expressão de mRNA dos genes OPG, RANK e RANKL foi quantificada e avaliada por RT-PCR em tempo real, empregando-se o GAPD como controle endógeno. Observou-se que nos pacientes DM2 após o tratamento com pioglitazona, houve diminuição da glicemia de jejum, glicemia pós-prandial, insulina, Hb1Ac, índices HOMA-IR e HOMA-β e aumento nas concentrações séricas de HDL, demonstrando a eficácia do tratamento. Ao comparar a expressão dos genes entre o grupo DM2 (sem tratamento) e o grupo normoglicêmico (NG), foi evidenciado um aumento da expressão de OPG no grupo NG em relação ao grupo DM2, e ao analisar a expressão entre as mulheres, constatou-se aumento da expressão de RANK no grupo DM2 em relação ao grupo NG. Além disso, ao correlacionar a expressão dos genes com as dosagens dos parâmetros bioquímicos, constatou-se que o aumento da expressão de RANK e RANKL está relacionado com o aumento das concentrações de cálcio ionizado e diminuição da expressão de OPG. Esses dados sugerem que a atividade osteoclástica está aumentada nos pacientes DM2 e com o tratamento o quadro osteoporótico pode ser agravado. / The diabetes mellitus is a metabolic disease with high prevalence in the population and can cause various metabolic and clinic complications, including osteoporosis, when it is decompensated. However, the mechanisms by which diabetes decreases bone mineral density and increases the risk of fractures are not completely clarified. Recently some genes which are involved in bone turnover were described: OPG, RANK and RANKL. Moreover, the treatment using oral hypoglycemic drugs such as thiazolidinediones (TZD), may negatively affect the bone metabolism. In order to identify sensitive markers related to the bone metabolism, were investigated the relationship between the expression of genes OPG, RANK and RANKL in peripheral blood leukocytes and the response to TZDs treatment in patients with DM2. Fifty-two individuals were selected (36 diabetics and 16 normoglycemics) at Dante Pazzanese Institute of Cardiology. Diabetic patients were treated with pioglitazone (15, 30 and 45 mg I day I oral) during 16 weeks. Blood samples were collected for biochemical analyses and total RNA extraction, before and after treatment. Gene expression of the genes OPG, RANK and RANKL in peripheral blood mononuclear cells was evaluated by Real Time PCR, using the GAPD housekeeping gene as the endogenous reference. In DM2 patients after treatment with pioglitazone there was reduction in their fasting glycemia, postprandial glycemia, insulin, Hb1Ac, HOMA-IR and HOMA-β indices, and their serum concentrations of HDL increased, which demonstrates the effectiveness of the treatment. The bone profile markers have not altered after treatment, suggesting an anabolic action of the insulin in bone metabolism of these patients. Normoglycemics (NG) group gene expression, when compared with DM2 group (with no treatment), had increased OPG expression. Besides, RANK expression in group DM2 was higher than NG group when it was analyzed among women. Furthermore, having correlated the expression of the genes with the biochemical parameters data, the increase on RANK and RANKL gene expression is related to increased concentrations of ionized calcium and to decreased expression of OPG gene. These results are suggestive that osteoclastic activity is higher in DM2 patients, the treatment can exacerbate osteoporosis severity and the bone markers does not have enough sensibility to differentiate changes in individuals with type 2 diabetes mellitus.

O diabete melito é uma doença metabólica com alta prevalência na população e quando no estado descompensado pode causar diversas complicações metabólicas e clínicas, entre elas a osteoporose. Entretanto, ainda não foram completamente esclarecidos os mecanismos pelos quais o diabete diminui a densidade mineral óssea e aumenta o risco a fraturas. Recentemente foram descritos alguns genes que estão envolvidos no turnover ósseo: OPG, RANK e RANKL. Além disso, o uso de hipoglicemiantes orais como as tiazolidinedionas (TZD), pode influenciar negativamente o metabolismo ósseo. Com a finalidade de identificar marcadores sensíveis de alteração do metabolismo ósseo foram investigadas as relações entre a expressão dos genes OPG, RANK e RANKL em células do sangue periférico e a resposta a TZDs em pacientes com DM2. Foram selecionados 52 indivíduos (36 diabéticos e 16 normoglicêmicos), no Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia. Os indivíduos diabéticos foram tratados com pioglitazona (15, 30 e 45 mg/ dia/ via oral) por 16 semanas. Foram colhidas amostras de sangue, antes e após o tratamento para determinação de exames laboratoriais e extração de RNA total. A expressão de mRNA dos genes OPG, RANK e RANKL foi quantificada e avaliada por RT-PCR em tempo real, empregando-se o GAPD como controle endógeno. Observou-se que nos pacientes DM2 após o tratamento com pioglitazona, houve diminuição da glicemia de jejum, glicemia pós-prandial, insulina, Hb1Ac, índices HOMA-IR e HOMA-β e aumento nas concentrações séricas de HDL, demonstrando a eficácia do tratamento. Ao comparar a expressão dos genes entre o grupo DM2 (sem tratamento) e o grupo normoglicêmico (NG), foi evidenciado um aumento da expressão de OPG no grupo NG em relação ao grupo DM2, e ao analisar a expressão entre as mulheres, constatou-se aumento da expressão de RANK no grupo DM2 em relação ao grupo NG. Além disso, ao correlacionar a expressão dos genes com as dosagens dos parâmetros bioquímicos, constatou-se que o aumento da expressão de RANK e RANKL está relacionado com o aumento das concentrações de cálcio ionizado e diminuição da expressão de OPG. Esses dados sugerem que a atividade osteoclástica está aumentada nos pacientes DM2 e com o tratamento o quadro osteoporótico pode ser agravado. / The diabetes mellitus is a metabolic disease with high prevalence in the population and can cause various metabolic and clinic complications, including osteoporosis, when it is decompensated. However, the mechanisms by which diabetes decreases bone mineral density and increases the risk of fractures are not completely clarified. Recently some genes which are involved in bone turnover were described: OPG, RANK and RANKL. Moreover, the treatment using oral hypoglycemic drugs such as thiazolidinediones (TZD), may negatively affect the bone metabolism. In order to identify sensitive markers related to the bone metabolism, were investigated the relationship between the expression of genes OPG, RANK and RANKL in peripheral blood leukocytes and the response to TZDs treatment in patients with DM2. Fifty-two individuals were selected (36 diabetics and 16 normoglycemics) at Dante Pazzanese Institute of Cardiology. Diabetic patients were treated with pioglitazone (15, 30 and 45 mg I day I oral) during 16 weeks. Blood samples were collected for biochemical analyses and total RNA extraction, before and after treatment. Gene expression of the genes OPG, RANK and RANKL in peripheral blood mononuclear cells was evaluated by Real Time PCR, using the GAPD housekeeping gene as the endogenous reference. In DM2 patients after treatment with pioglitazone there was reduction in their fasting glycemia, postprandial glycemia, insulin, Hb1Ac, HOMA-IR and HOMA-β indices, and their serum concentrations of HDL increased, which demonstrates the effectiveness of the treatment. The bone profile markers have not altered after treatment, suggesting an anabolic action of the insulin in bone metabolism of these patients. Normoglycemics (NG) group gene expression, when compared with DM2 group (with no treatment), had increased OPG expression. Besides, RANK expression in group DM2 was higher than NG group when it was analyzed among women. Furthermore, having correlated the expression of the genes with the biochemical parameters data, the increase on RANK and RANKL gene expression is related to increased concentrations of ionized calcium and to decreased expression of OPG gene. These results are suggestive that osteoclastic activity is higher in DM2 patients, the treatment can exacerbate osteoporosis severity and the bone markers does not have enough sensibility to differentiate changes in individuals with type 2 diabetes mellitus.