O déficit de oxigênio no neonato recém-nascido é denominado anóxia, asfixia, hipóxia, ou hipóxia-isquemia neonatal. Esta condição atinge a 0,24% dos neonatos a termo, 0,51% dos prematuros e aproximadamente 60% dos prematuros de baixo peso. A anóxia neonatal pode ocasionar consequências a longo prazo, como déficits cognitivos e comportamentais, epilepsia e inclusive paralisia cerebral (14,5%). No entanto, pouco se tem estudado acerca das alterações metabólicas e de longo prazo ocasionadas por este estimulo. Desta forma, o objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos da anóxia neonatal no crescimento somático, metabolismo energético e núcleos hipotalâmicos relacionados. Para tal fim, foi induzida anóxia neonatal em ratos Wistar (P2), avaliado o crescimento somático e a ingestão alimentar até P90. Além disso, foi estudada a resposta ao estimulo de jejum agudo e de realimentação, quanto aos parâmetros de: perda e ganho de peso, ingestão alimentar, níveis de leptina, insulina e glicemia, áreas das ilhotas de Langerhans e expressão da proteína Fos nos núcleos hipotalâmicos ARC, VMH, DMH e PVN. Como resultado, a anóxia neonatal modificou o peso corporal na idade adulta, sem afetar a ingestão alimentar diária, sugerindo que a diferença de peso é consequência de um desequilíbrio energético. Ademais, alterou a resposta ao estimulo de jejum e de realimentação, modificando a secreção de leptina e insulina, a perda de peso, a ingestão alimentar pós-jejum, o tamanho das ilhotas de Langerhans e a expressão de Fos no ARC. Estes resultados em conjunto, sugerem que a anóxia neonatal foi capaz de alterar o metabolismo energético dos ratos Wistar, repercutindo no desenvolvimento somático. / Oxygen deficiency in the newborn is named anoxia, asphyxia, hypoxia, or neonatal hypoxia-ischemia. This condition reaches 0.24% of full-term infants, 0.51% of premature infants and approximately 60% of low birth weight preterm infants. Neonatal anoxia can have long-term consequences, such as cognitive and behavioral deficits, epilepsy and even cerebral palsy (14.5%). However, little has been studied about the metabolic and long-term changes caused by this stimulus. Thus, the objective of this work is to evaluate the effects of neonatal anoxia on somatic growth, energetic metabolism and related hypothalamic nuclei. For this purpose, neonatal anoxia was induced in Wistar rats (P2), and somatic growth and food intake were evaluated up to P90. In addition, we studied the response to acute fasting and feedback, as well as the parameters of loss and weight gain, food intake, leptin, insulin and glycemia levels, areas of the islets of Langerhans and expression of the Fos protein in ARC, VMH, DMH and PVN. As result, neonatal anoxia changed body weight in adulthood, without affecting daily dietary intake, suggesting that the difference in weight is a consequence of an energy imbalance. In addition, it altered the response to fasting and feedback stimuli, modifying leptin and insulin secretion, weight loss and post-fasting food intake, size of the islets of Langerhans, and expression of Fos in the ARC. These results together suggest that neonatal anoxia was able to alter the energy metabolism of Wistar rats, thus affecting somatic development.

Dados mostram que o aparecimento do diabetes mellitus (DM), em pacientes previamente asmáticos, diminui os sintomas da asma, enquanto a insulina agrava a asma. Devido a dados na literatura e por dados prévios do nosso grupo, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito modulatório da insulina na inflamação alérgica pulmonar em camundongos diabéticos e saudáveis. Camundongos machos dibéticos BALB/c (aloxana, 50mg/kg, iv, 10 dias) foram sensibilizados com ovalbumina (OVA, 20 µg e Al (OH)3, 2 mg) 10 dias após a injeção de aloxana e uma dose reforço foi dada, após 12 dias da primeira de sensibilização, após 6 dias da dose reforço, os animais foram expostos a nebulização durante 7 dias com solução de OVA (1mg/mL) ou solução salina (SAL). Animais diabéticos foram tratados com doses múltiplas de Protamine Hagedorn Neutro (NPH) 2UI e 1UI, respectivamente, por via subcutânea 12 horas antes do desafio com OVA (às 19h) e 1UI (às 7h) 2h antes de cada desafio com OVA. Os animais não diabéticos receberam 1UI de insulina, pela mesma via 2h antes de cada desafio (às 7h), 24h após o último desafio, realizaram-se as seguintes análises: a) expressão de proteína quinase p38, proteína quinase regulada por sinais extracelulares 1 e 2 (ERK 1/2), proteína quinase ativada por estresse ou c-jun NH2- terminal (JNK) , transdutor de sinal e ativador de transcrição 3 (STAT 3) e transdutor de sinal e ativador de transcrição 6 (pSTAT 6) no homogenato de pulmão; b) perfil de imunoglobulinas presentes no soro; c) concentrações de interleucina (IL) IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), fator de crescimento endotelial vascular (VEGF), fator de crescimento transformador beta (TGF-β) e interferon-gamma IFN-γ em homogenato de pulmão; d) migração celular em fluído do lavado broncoalveolar (LBA); e) perfil de células imunes na medula óssea, pulmão, timo e baço; f) mecânica pulmonar por BUXCO e FlexiVent. Em comparação com camundongos não diabéticos desafiados com OVA, os animais diabéticos desafiados com OVA mostraram diminuição em: ERK 1, ERK 2, JNK (fosfo54), JNK / SAPK, STAT3, pSTAT6 estava ausente; concentração da imunoglobulinas IgE, IgG1; perfil de citocinas Th2 como IL-4, IL-5, IL-13, TNF-α, VEGF, TGF-β; infiltrado inflamatório e) ausência de eosinofilia no LBA; células T, células B e eosinófilos na medula óssea, pulmão, timo e baço, e hiper-reatividade das vias aéreas. O tratamento com insulina restaubeleceu todos os parâmetros estudados. Portanto, sugerem que a insulina modula a inflamação alérgica pulmonar tardia em camundongos diabéticos. / Data show that the onset of diabetes mellitus (DM) in previously asthmatic patients decreases asthma symptoms while insulin worsens asthma. Due to data in the literature and previous data from our group, the present study aimed to evaluate the modulatory effect of insulin on pulmonary allergic inflammation in diabetic and healthy mice. Ovalbumin (OVA, 20 µg and Al (OH)3, 2 mg) were sensitized at 10 days after alloxan injection and a booster dose was given , after 12 days of the first sensitization, after 6 days of booster dose, the animals were exposed to nebulization for 7 days with OVA solution (1mg / mL) or saline solution (SAL). Diabetic animals were treated with multiple doses of Protamine Hagedorn Neutral (NPH) 2UI and 1UI, respectively, subcutaneously 12 hours prior to challenge with OVA (at 7pm) and 1UI (at 7h) 2h before each challenge with OVA. Non-diabetic animals received 1UI of insulin, via the same route 2h before each challenge (at 7h), 24h after the last challenge, the following analyzes were performed: a) expression of protein kinase p38, protein kinase regulated by extracellular signals 1 and 2 (ERK 1/2), stress-activated or c-jun NH2-terminal protein kinase (JNK), signal transducer and transcriptional activator 3 (STAT 3) and signal transducer and transcriptional activator 6 (pSTAT 6) in the lung homogenate; b) profile of immunoglobulins present in serum; c) concentrations of interleukin (IL) IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, tumor necrosis factor alpha (TNF-α), vascular endothelial growth factor (VEGF), transforming TGF-β) and interferon-gamma IFN-γ in lung homogenate; d) cell migration in bronchoalveolar lavage fluid (BAL); e) profile of immune cells in the bone marrow, lung, thymus and spleen; f) Pulmonary mechanics by BUXCO and FlexiVent. In contrast to non-diabetic mice challenged with OVA, diabetic animals challenged with OVA showed decrease in: ERK 1, ERK 2, JNK (phospho54), JNK / SAPK, STAT3, pSTAT6 was absent; IgE immunoglobulin levels, IgG1; profile of Th2 cytokines such as IL-4, IL-5, IL-13, TNF-α, VEGF, TGF-β; inflammatory infiltrate e) absence of eosinophilia in BAL; T cells, B cells and eosinophils in the bone marrow, lung, thymus and spleen, and airway hyperreactivity. The insulin treatment restored all parameters studied. Therefore, they suggest that insulin modulates late pulmonary allergic inflammation in diabetic mice.

A descoberta da osteocalcina, uma proteína sintetizada por osteoblastos, como hormônio com efeitos positivos na resistência à insulina contribuiu para conceituar o osso como órgão endócrino. Pouco se conhece sobre os mecanismos moleculares de atuação da osteocalcina sobre o quadro de melhora de resistência à insulina, sendo assim o presente projeto teve o objetivo de desvendar alguns mecanismos moleculares da ação de osteocalcina na resistência à insulina e inflamação em camundongos obesos, e em adipócitos 3T3-L1. Camundongos controles, obesos tratados com solução salina e obesos tratados com osteocalcina não carboxilada foram submetidos aos testes de tolerância à insulina, ao piruvato e ao ensaio de sinalização da insulina in vivo, à coleta de sangue (análises bioquímicas e metabólicas), de tecido adiposo branco (TAB), de fígado e de fêmur. Os efeitos da osteocalcina não carboxilada na resistência à insulina e inflamação foram avaliados em adipócitos da linhagem 3T3-L1 desafiados com TNF-a. O conteúdo de mRNA foi analisado por PCR quantitativo e de proteína, por Western blotting. Os resultados obtidos mostraram que o tratamento com osteocalcina não carboxilada melhora a sensibilidade à insulina in vivo em camundongos obesos. No tecido adiposo branco (TAB), a osteocalcina teve efeitos positivos como a redução na massa do TAB periepididimal, o aumento a expressão do gene Slc2a4 e o conteúdo proteico de GLUT4, melhora na fosforilação de AKT estimulada pela sinalização da insulina, além de reduzir a expressão de genes relacionados à inflamação e à maquinaria transcricional do inflamassomo e reduzir focos inflamatórios caracterizados pela ausência de coroas de macrófagos. Em adipócitos 3T3-L1 desafiados com TNF-a, a osteocalcina recuperou o conteúdo de Slc2a4/GLUT4 e reduziu a expressão de genes inflamatórios, além de que o tratamento com osteocalcina aumentou a fosforilação de AKT induzida pela insulina. No fígado, a osteocalcina aumentou a sensibilidade à insulina e aumentou a fosforilação de AKT induzida pela insulina in vivo e reduziu a expressão de mRNA de Tnfa, sem alterar a expressão da proteína GLUT2 e de seu respectivo gene. No osso, a osteocalcina melhorou a resistência a insulina por favorecer a fosforilação de AKT induzida pela sinalização da insulina e por reduzir a expressão de genes envolvidos na resistência à insulina, resultando no aumento da secreção de osteocalcina não carboxilada na circulação. Em conclusão, conseguiu-se demonstrar alguns mecanismos de ação da osteocalcina na melhora do quadro de resistência à insulina na obesidade, em que no TAB a osteocalcina melhora a resistência à insulina por diminuir a inflamação e aumentar a sinalização da insulina e a expressão de Slc2a4/GLUT4; no fígado, a osteocalcina melhorou a sinalização insulínica e reduziu a expressão de Tnfa; e no osso a osteocalcina aumentou a secreção de osteocalcina não carboxilada por melhorar a resistência à insulina. / The discovery of osteocalcin, a protein synthetized by osteoblasts, as a hormone that has positive effects on insulin resistance, contributed to support the concept of bone as an endocrine organ. However, very little is known about the molecular pathways involved in osteocalcin improved-insulin resistance. The presente study aimed to investigate the mechanisms of action of osteocalcin on insulin resistance and inammation in obese mice and 3T3-L1 adipocytes. Lean control, saline-treated obese and uncarboxylated osteocalcin (uOC)-treated obese mice were subjected to insulin and pyruvate tolerance test and insulin signaling assessment in vivo. Blood was collect for biochemical/metabolic prole analysis; and, liver, skeletal muscle, white adipose tissue(WAT) and bone were collected for protein (Western blotting) and mRNA (RT-qPCR) analysis. uOC effects on insulin resistance and inammation were also investigated in 3T3-L1 adipocytes challenged with tumor necrosis factor. Osteocalcin treatment improved in vivo insulin resistance in obese mice. In WAT, osteocalcin had positive effects such as WAT weight reduction; upregulation of glucose transporter (GLUT4) protein and its mRNA (Slc2a4); improved insulin-induced AKT phosphorylation; downregulation of several genes involved in inammation and inammassome transcriptional machinery, and reduction of the density of macrophage in crown-like structures (histomorphometrical analysis). Notably, in 3T3-L1 adipocytes, osteocalcin restored Slc2a4/GLUT4 content and reduced the expression of inammatory genes after TNF-a challenge; moreover, osteocalcin treatment increased AKT phosphorylation induced by insulin. In liver, osteocalcin treatment improved insulin resistance and increased AKT phosphorylation induced by insulin, and reduced the expression of Tnfa, not changing the expression of glucose transporter (GLUT2) protein and its mRNA (Slc2a2). Finally, it was observed that in bone, osteocalcin improves insulin resistance by increasing insulin-induced AKT phosphorylation and reducing the expression of genes involved in bone insulin resistance, resulting in increased secretion of uncarboxylated osteocalcin in circulation. We provided some mechanisms of action for osteocalcin in the amelioration of insulin resistance in obesity: in WAT, osteocalcin improves insulin resistance by decreasing inammation, and increasing insulin signaling and the expression of Slc2a4/GLUT4; in liver, the osteocalcin improved insulin resistance and reduced Tnfa expression; and, in bone, osteocalcin increases the secretion of uncarboxylated osteocalcin by improving insulin resistance.

O diabetes mellitus (DM) é a endocrinopatia mais prevalente no planeta. Na vigência de DM e de obesidade a inflamação subclínica, em decorrência do aumento de infiltrado de células inflamatórias e aumentada expressão de citocinas inflamatórias em tecidos essenciais no controle da homeostase glicêmica, tem importante participação no desenvolvimento da resistência à insulina. Em estados de hipo ou hipertireoidismo ocorre redução captação de glicose em resposta à insulina no tecido adiposo e muscular esquelético, o que reforça a importância da integridade da função tireoidiana para o controle glicêmico. Recentemente, diversos estudos vem apontando uma correlação positiva entre DM e disfunções tireoidianas. Neste contexto, a hipótese do presente estudo foi de que o tratamento com triiodotironina (T3) promove efeito benéfico na sensibilidade à insulina em modelos experimentais de DM ou obesidade, por modulação da expressão de citocinas inflamatórias. Para testar nossa hipótese, ratos DM tipo 1 DM1 (indução por aloxana) ou obesos (indução por dieta de cafeteria) foram tratados com T3 por 4 semanas. Os ratos DM1 apresentaram hipotireoidismo primário e aumento de infiltrado de células inflamatórias no tecido adiposo periepididimal (TAP) e da expressão de fator de necrose tumoral α (TNF-α) e interleucina-6 (IL-6) no TAP e no músculo sóleo. O tratamento com T3 promoveu redução da glicemia, aumento da sensibilidade à insulina, e redução da expressão de TNF-α e IL-6 no TAP e no músculo sóleo. Os animais obesos apresentaram hipertireoidismo subclínico, aumento da glicemia, e redução da sensibilidade à insulina. O tratamento com T3 nesse modelo experimental promoveu aumento da sensibilidade à insulina e da tolerância à glicose e redução da expressão de TNF-α e IL-6 no TAP e no músculo sóleo. Apesar dos efeitos colaterais do T3 na função cardíaca, não foi observado nenhuma alteração na pressão arterial dos animais DM1 tratados com T3. A partir do presente estudo, pode-se concluir que o tratamento com T3 promove melhora da sensibilidade à insulina em ratos DM1 e obesos, mecanismo que envolve a redução da expressão de citocinas inflamatórias no tecido adiposo e muscular esquelético. / Diabetes meliitus (DM) is the endocrinopathy most prevalent around the world. The subclinical inflammation in DM and obesity has important role on insulin resistance development and is caused in consequence of increased inflammatory cells infiltration and expression of inflammatory cytokines in tissues which are essential to glucose homeostasis. Hipo or hiperthyroidism states there is decreased insulin-induced glucose uptake in adipose tissue and skeletal muscle, which reinforces the importance of thyroid function integrity to glycemia control. Lately, several studies have pointed positive relationship between DM and thyroid dysfunctions. In this context, we hypothesis of the present study was that triiodothyronine (T3) could promotes benefitial effects on insulin sensitivity by altering expression of inflammatory cytokines in experimental models of DM or obesity. In order to this hypothesis, type 1 DM - DM1 (alloxan induced) or obese (cafeteria diet induced) rats were treated with T3 during 4-week period. The DM1 rats presented primary hypothyroidism and increased inflammatory cells infiltration and expression of inflammatory tumoral necrosis factor (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) on epididymal adipose tissue (EAT) and soleus skeletal muscle. The treatment with T3 promoted reduction of glycemia, improvement of insulin sensitivity and decrease on expression of TNF-α and IL-6 in EAT and soleus skeletal muscle. The obese rats presented subclinical hyperthyroidism, increased glycemia and reduction of insulin sensitivity. The treatment with T3 in this experimental model promoted increase on insulin sensitivity and glucose tolerance, furthermore, reduction in expression of TNF-α and IL-6 in EAT and soleus skeletal muscle. Even though, side effects of T3 on cardiac function, it was not observed any alteration in arterial pressure of DM1 rats treated with T3. Taken together the results of the present study, it could be conclude that treatment with T3 promotes improvement on insulin sensitivity in DM1 and obese rats, mechanism which involves reduction in expression of inflammatory cytokines on adipose tissue and skeletal muscle.

Os genes relógio são responsáveis pelo ritmo circadiano e homeostase de diversos sistemas biológicos, incluindo o pâncreas endócrino. Nas células β são de grande importância para a regulação do metabolismo e da secreção de insulina (SI), e sua ausência pode levar ao desenvolvimento do diabetes. A NADPH oxidase (NOX) é um complexo enzimático responsável pela produção do ânion superóxido através da redução do oxigênio molecular. Em ilhotas pancreáticas, a NOX participa da regulação do metabolismo da glicose e da SI, através da modulação do estado redox intracelular. O objetivo do nosso estudo foi verificar se a desregulação dos genes relógio mediada pela ausência de Bmal1 seria capaz de modular a NOX e o estado redox nas células β pancreáticas, influenciando assim a SI. Observamos que a ausência de Bmal1 alterou a atividade e expressão da NOX, desregulando o estado redox intracelular. Essas alterações levaram à redução da viabilidade celular e mudanças na resposta à estimulação com glicose, resultando em uma deficiência na principal função da célula β a SI. / Clock genes are responsible for homeostasis and circadian rhythm in various biological systems, including endocrine pancreas. In β -cells, they are important for the regulation of metabolism and insulin secretion (IS), and its absence can lead to development of diabetes. NADPH oxidase (NOX) is an enzymatic complex responsible for production of superoxide anion by reducing molecular oxygen. In pancreatic islets, NOX regulates glucose metabolism and IS through modulation of the intracellular redox state. The aim of our study was to investigate whether dysregulation of clock genes mediated by Bmal1 suppression would be able to modulate NOX activity and redox state in pancreatic β cells, thus influencing the SI. In this work, the lack of Bmal1 altered the activity and expression of NOX, deregulating the intracellular redox state. These changes led to reduced cell viability and changes in cell response after stimulation with glucose, resulting in a deficiency in β cell main function, GSIS.

No músculo esquelético (ME) resistente à insulina, a disponibilidade elevada de ácidos graxos (AGs) livres observada na obesidade provoca alterações na função mitocondrial. Sendo os microRNAs (miRs) moléculas recentemente apontadas na regulação gênica de vias metabólicas, nosso objetivo foi investigar em ME de camundongos com resistência à insulina (RI) induzida por dieta hiperlipídica durante 8 semanas, tratados com fenofibrato (CF e HF) ou metilcelulose (veículo; grupos C e H) nas duas semanas antes do sacrifício, se os miRs-1a, 133a/b, 206, 208b, 499 e miR-223 participam da patogênese da RI. O quadro de RI foi induzido no grupo H e o fenofibrato reverteu parcialmente a RI (grupo HF) observada através das alterações em parâmetros metabólicos e enzimáticos, que parecem ser mediados pelo miR-1a regulando a proteína AMPKα2. O aumento na transcrição de AMPKα2 ativa processos catabólicos tais como a captação de glicose e oxidação de AGs, sendo considerada a principal enzima reguladora do metabolismo celular ao estimular a expressão de genes mitocondriais via PGC-1α. / In skeletal muscle (SM) tissue, evidences suggest that the high availability of free fatty acids (FFAs) observed in obesity plays a central role in the development of insulin resistance (IR) by causing changes in mitochondrial function. Since microRNAs (miRs) are recently identified molecules acting as gene regulators of metabolic pathways, we aimed to investigate in SM of insulin resistant mice induced by 8 weeks of high-fat diet (HFD) feeding, treated with fenofibrate (CF and HF) or metilcelulose (vehicle, C and H) two weeks before euthanasia, if miRs-1a, 133a/b, 206, 208b, 499 and 223 are involved in IR pathogenesis. IR was induced after 8 weeks of HFD (H), and fenofibrate treatment (HF) partially reverted this condition by causing alterations on metabolic and enzymatic parameters, which seems to be mediated by miR-1a regulating AMPKα2 protein. AMPKα2 increased translation active catabolic processes such as glucose uptake and FFAs oxidation, being considered the main regulator of cell metabolism by stimulating mitochondrial genes expression via PGC-1α.

Orientador: José Roberto Fioretto / Resumo: AUGUSTO, F. M. Insulinoterapia intravenosa contínua para controle de hiperglicemia em crianças criticamente enfermas: estudo clínico, prospectivo, randomizado e controlado [tese]. Botucatu: Faculdade de Medicina de Botucatu, Universidade Estadual Paulista (Unesp); 2019. Objetivos: Avaliar prospectivamente o comportamento glicêmico de crianças graves, hiperglicêmicas e não diabéticas, os efeitos da insulinoterapia sobre morbimortalidade e segurança de protocolo de controle glicêmico com insulina intravenosa. Métodos: Estudo clínico, prospectivo, randomizado e controlado em UTIP, com crianças entre 28 dias e 16 anos de idade e duas glicemias >180mg/dL, entre 07/2010 e 11/2016. Os pacientes foram alocados por sorteio, em dois grupos: tratado com insulina (GT) e controle (GC). Foram excluídas crianças com duas glicemias >180mg/dL isoladas, diagnosticadas com diabetes mellitus durante a internação e que receberam insulina subcutânea ou em diálise peritoneal. Dados clínicos e glicemias foram coletados da admissão ao encerramento do protocolo. Os grupos foram comparados quanto à idade, peso, gênero, diagnósticos, PRISM, PELOD, uso de catecolaminas, sedação/analgesia e ventilação mecânica (VM), disfunções orgânicas, glicemia, hipoglicemia, Índice de Variação Glicêmica (IVG), Coeficiente de Variabilidade glicêmica (CV), tempo até meta glicêmica (80-180mg/dL), velocidade de oscilação glicêmica e mortalidade. Significância 5%. Resultados: Analisadas 116 crianças clínico-cirúrgicas e pre... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: AUGUSTO, F. M. Continous intravenous insulin therapy for hyperglycemia control in critically ill children: a clinical, prospective, randomized and controlled study. [thesis]. Botucatu: Medical School of Botucatu, São Paulo State University (Unesp); 2019. Objectives: To prospectively assess the glycemic behavior of critically, hyperglycemic and non-diabetic children, the effects of insulin therapy on morbidity and mortality, and the safety of glycemic control protocol with intravenous insulin. Methods: A prospective, randomized, controlled and clinical pilot study in the PICU was designed and enrolled children between 28 days and 16 years of age and two blood glucose levels > 180mg/dL (10mmol/L), from July 2010 to November 2016. Patients were randomly assigned into two groups: treated with insulin (TG) and control (CG). Children with two isolated blood glucose levels >180mg/dL, diagnosed with diabetes mellitus during the study and who received subcutaneous insulin or in peritoneal dialysis were excluded. Clinical data and blood glucose levels were collected from admission to protocol closure. The groups were compared by age, weight, gender, diagnosis, PRISM, PELOD, use of drugs and mechanical ventilation (MV), organic dysfunctions, glycemia, hypoglycemia, Glycemic Variation Index (GVI), Glycemic Variability Coefficient (GVC), time to glycemic target (80-180mg/dL;4,4-10mmol/L), glycemic oscillation rate and mortality. Significance 5%. Results: 166 children with medical and surg... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Enquanto alguns trabalhos relatam que a administração crônica de F causa resistência à insulina, estudo recente do nosso grupo revelou que em animais com diabetes previamente induzido por estreptozotocina, a administração crônica de baixas doses de F aumenta a sensibilidade à insulina, por interferir em vias metabólicas musculares e hepáticas. Entretanto, o diabetes induzido por estreptozotocina causa alterações metabólicas diferentes do diabetes tipo 1. Desta forma, seria interessante verificar se o aumento da sensibilidade à insulina induzido por baixas doses de F também ocorreria utilizando um modelo de diabetes que mimetiza melhor o diabetes tipo 1 (camundongos NOD non-obese diabetic). Com base no exposto, o presente estudo investigou, em camundongos NOD recémdesmamados e expostos cronicamente a doses de F na água de beber que simulam a ingestão de F pela água artificial ou naturalmente fluoretada, se ocorrem alterações relacionadas à resistência à insulina, bem como na expressão de proteínas hepáticas e musculares. Para tanto, 24 camundongos NOD (não obesos diabéticos), obtidos imediatamente após o desmame, foram divididos em 3 grupos, de acordo com a concentração de F presente na água de beber (0, 10 ou 50 ppm), que foi administrada por um período de 21 dias. Decorrido o período experimental, os animais foram eutanasiados, sendo coletado o sangue para análise de F (eletrodo íon específico), glicose (método da glicose-oxidase) e insulina (ELISA), bem como o fígado e músculo gastrocnêmio, para análise proteômica quantitativa livre de marcadores (software Protein Linx Global Service). Os dados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey, ou teste de Kruskal-Wallis e teste de Dunn (p<0,05). Apenas o grupo tratado com 50 ppm F apresentou concentração plasmática de F significativamente maior que o controle. Os animais tratados com 10 ppm F tiveram glicemia significativamente menor que o grupo controle, mas não houve diferença significativa entre os grupos em relação à insulinemia. A % de função das células pancreáticas foi significativamente maior no grupo tratado com 10 ppm F, quando comparado aos demais. A análise proteômica revelou alterações no perfil proteômico tanto do tecido muscular quanto do hepático. No tecido muscular, o grupo de 10 ppmF apresentou, em relação ao controle, expressão aumentada de proteínas envolvidas no metabolismo energético. Já o grupo de 50 ppm F, em relação ao controle, apresentou expressão aumentada de proteínas relacionadas à contração muscular, diferenciação do tecido adiposo marrom e apoptose. Para o tecido hepático, também foi observada expressão aumentada no grupo submetido a 10 ppm F em relação ao controle de proteínas envolvidas no metabolismo energético e síntese proteica, com destaque ainda para o aumento de isoformas de Glutathione S transferase, bem como de Heat shock-related 70 kDa protein 2. No grupo submetido a 50 ppmF foi observada alteração de proteínas envolvidas no metabolismo de espécies reativas de oxigênio e metabolismo energético. O aumento na expressão de proteínas antioxidantes, mediante tratamento com a baixa concentração de F, pode ajudar a explicar a proteção contra o desenvolvimento do diabetes, o que deve ser comprovado em estudos mecanísticos futuros. / While some studies report that chronic administration of fluoride (F) causes insulin resistance, a recent study in our group found that in animals with diabetes previously induced by streptozotocin diabetes, chronic low-dose F administration increases insulin sensitivity by interfering with metabolic pathways in muscle and liver. However, streptozotocin-induced diabetes causes different metabolic changes from type 1 diabetes. Thus, it would be interesting to see whether increased insulin sensitivity induced by low doses of F would also occur using a diabetes model that better mimics type1 diabetes (NOD mice - non-obese diabetic). Based on the foregoing, the present study investigated in NOD mice chronically exposed to doses of F in drinking water that simulate the ingestion of F by artificial or naturally fluoridated water, if there are changes related to insulin resistance as well as in the expression of liver and muscle proteins. Twenty-four NOD mice, obtained immediately after weaning, were divided into three groups, according to the concentration of F present in the drinking water (0, 10 or 50 ppm), which was administered by a period of 21 days. After the experimental period, the animals were euthanized and the blood was collected for analysis of F (ionspecific electrode), glucose (glucose oxidase method) and insulin (ELISA), as well as the liver and gastrocnemius muscle, for quantitative proteomic analysis (Protein Linx Global Service software). Data were analyzed by ANOVA and Tukey\'s test, or Kruskal- Wallis and Dunn\'s test (p <0.05). Only the group treated with 50 ppm F had plasma F concentration significantly higher than the control group. Animals treated with 10 ppm F had significantly lower glycemia than the control group, but there was no significant difference between the groups in relation to insulinemia. The % of pancreatic -cell function was significantly higher in the group treated with 10 ppm F compared to the others. Proteomic analysis revealed changes in the proteomic profile of both muscle and hepatic tissue. In the muscle tissue, the group of 10 ppm presented, in relation to the control, increased expression of proteins involved in energy metabolism. The group of 50 ppm F, in relation to 7control, presented increased expression of proteins related to muscle contraction, differentiation of brown adipose tissue and apoptosis. For hepatic tissue, increased expression was also observed in the group of 10 ppm F in relation to the control of proteins involved in energetic metabolism and protein synthesis, with emphasis also on the increase of Glutahione S transferase isoforms as well as Heat shock-related 70 kDa protein 2. In the group treated with 50 ppm F proteins related to ROS metabolism and energetic metabolism were altered. Increased expression of antioxidant proteins by treatment with low F concentration may help explain protection against the development of diabetes, which should be demonstrated in future mechanistic studies.

O glúten corresponde à fração proteica do trigo, centeio e cevada, estando presente na alimentação de grande parte dos brasileiros devido ao alto consumo de carboidratos. Diversos tipos de reações de hipersensibilidade ao glúten são descritos na literatura, envolvendo mecanismos inflamatórios e imunológicos diversos, gerando sinais e sintomas variados nos indivíduos acometidos. O objetivo deste estudo foi avaliar se a presença de glúten na dieta altera o perfil lipídico, os níveis sanguíneos basais de insulina e glicose, a ingestão alimentar e a massa corporal de ratos. Os animais foram divididos em três grupos (n=18), que receberam dieta padrão sem glúten (Controle) ou dieta experimental contendo 15% (G15) ou 30% (G30) da fonte proteica à base de glúten, durante 1, 2 e 4 semanas. A cada dois dias, a massa corporal e a ingestão alimentar foram avaliadas e, após cada período de tratamento, 6 animais de cada grupo foram eutanasiados para coleta do sangue. Para a comparação entre grupos foi feita a análise de variância de uma via (one-way ANOVA) seguida do pós-teste de Newman-Keuls e os valores de p<0.05 foram considerados como diferentes estatisticamente. Não foram observadas diferenças significativas (p>0,05) na massa corporal, ingestão alimentar, nos níveis de colesterol total, colesterol HDL, colesterol não – HDL, da insulinemia de jejum e do HOMA-IR dos ratos alimentados com glúten em nenhum dos tempos experimentais. Em contrapartida, os animais alimentados com ração contendo glúten apresentaram valores de triglicerídeos maiores do que os observados nos animais do grupo controle após 1 semana (p<0,01) e 2 semanas de tratamento (p<0,001). Após quatro semanas de tratamento, somente os animais alimentados com ração contendo 30% de glúten apresentaram valores de triglicerídeos maiores (p<0,05). A presença do glúten (30%) na dieta também elevou a glicemia de jejum dos ratos após 1 (G30; p<0,001), 2 e 4 (G15 e G30; p<0,001) semanas de tratamento em comparação aos controles. Com base nos resultados apresentados, foi possível concluir que a presença de glúten na dieta de ratos é capaz de promover uma elevação significativa dos níveis séricos de glicose e triglicerídeos, sem alteração elevação da ingestão alimentar, da massa corporal, do HOMA-IR, da insulinemia e dos níveis de colesterol e suas frações. / Gluten is the protein component of wheat, barley and rye and is largely present in food due to increased consumption of refined carbohydrates. It has been described several types of gluten hypersensitivity with different kind of inflammatory and immunologic mechanisms, signals and symptoms. From these considerations, the present study aims to evaluate the effect of gluten on lipid profile, fasting glucose and insulin, body mass gain and food intake of rats. The animals were divided into three groups (n = 18), fed on a gluten free (AIN 93-G) diet (controls) or AIN 93- G modified diet with 15% or 30% of gluten as a protein source (G15 and G30, respectively), during one, two and four weeks. Measurements of food intake and body mass were performed by each two days and the blood and white adipose tissue (WAT) collected in the end of the treatment. There were no differences in body mass gain, WAT, food intake, cholesterol, non HDL–c, HDL–c, fasting insulin and HOMA-IR (p > 0.05). In contrast, rats fed on a 15% and 30% gluten diet show an increase in fasting glucose after one (G30 p<0.001), two and four (G15 and G30 p<0.001) weeks, as well as in triglycerides levels after one (p<0.01), two (p<0.001) and four (p<0.005) weeks in comparison to the control group. We concluded that gluten intake increases the glucose and triglycerides levels in rats, without changing weight gain, white adipose tissue, insulin, HOMA- IR, cholesterol, HDL- c, non HDL-c and food intake. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

Neste estudo, avaliamos o efeito da restrição calórica e do treinamento resistido na massa corporal e na sensibilidade à insulina de ratas ovariectomizadas. 80 ratas fêmeas da linhagem Holtzman foram distribuídas em 8 grupos (n=10 cada): ovariectomizado (OVX), ovariectomizado com restrição calórica (OVX RC), ovariectomizado com treinamento resistido (OVX TR), ovariectomizado com restrição calórica e treinamento resistido (OVX TR+RC), Sham operado (SHAM), Sham com restrição calórica (SHAM RC), sham com treinamento resistido (SHAM TR), sham com restrição calórica e treinamento resistido (SHAM TR+RC). Após 13 semanas de intervenção, foram analisados: massa corporal, gordura corporal; concentrações sanguíneas de glicose, insulina e adiponectina; conteúdo de AKT total e fosforilada, pi3k e Glut 4 (nos tecidos adiposos subcutâneo e retroperitoneal). As ratas ovariectomizadas (OVX, OVX RC, OVX TR e OVX TR+RC) apresentaram maior massa corporal e gordura corporal quando comparadas ao grupo SHAM. As concentrações de glicose e insulina foram semelhantes em todos os grupos experimentais, porém a concentração de adiponectina foi menor nos grupos ovariectomizados (OVX, OVX RC, OVX TR e OVX TR+RC), quando comparados ao grupo SHAM. A RC e o TR aumentaram a concentração de adiponectina quando comparado ao grupo OVX. Não houve diferença entre os grupos em relação à via de sinalização da insulina nos tecidos adiposos subcutâneo e retroperitoneal. Concluímos que a ovariectomia causa aumento de massa e gordura corporal, levando à menor concentração de adiponectina, e que a RC e o TR alteram estas modificações. / In this study, we evaluated the effect of calorie restriction and strength training on the body weight and insulin sensitivity of ovariectomized rats. Eighty female Holtzman rats were divided into eight groups (n=10 per group): ovariectomized (OVX), ovariectomized plus calorie restriction (OVX-CR), ovariectomized plus strength training (OVX-ST), ovariectomized plus strength training and calorie restriction (OVX-ST+CR), sham operated (SHAM), sham plus calorie restriction (SHAM-CR), sham plus strength training (SHAM-ST), and sham plus strength training and calorie restriction (SHAM-ST+CR). The following variables were analyzed after 13 weeks of intervention: body weight; body fat; blood concentrations of glucose, insulin and adiponectin; total and phosphorylated AKT content; pi3k and Glut 4 (in subcutaneous and retroperitoneal adipose tissues). Ovariectomized rats (OVX, OVX-CR, OVX-ST, and OVX-ST+CR) had a higher body weight and body fat than SHAM animals. Glucose and insulin concentrations were similar in all experimental groups, but adiponectin concentration was lower in the ovariectomized groups (OVX, OVX-CR, OVX-ST, and OVX-ST+CR) when compared to the SHAM group. Calorie restriction and ST increased the concentration of adiponectin when compared to the OVX group. There was no difference between groups in terms of insulin signaling in subcutaneous or retroperitoneal adipose tissue. We conclude that ovariectomy increases body weight and body fat, reducing adiponectin concentration, and that CR and ST alter these modifications.