Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-10-13T17:36:44Z No. of bitstreams: 1 andersondutrademelo.pdf: 664118 bytes, checksum: 3695f89c95d5ed609cc3f5bd69a7f406 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-10-22T12:58:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 andersondutrademelo.pdf: 664118 bytes, checksum: 3695f89c95d5ed609cc3f5bd69a7f406 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-22T12:58:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 andersondutrademelo.pdf: 664118 bytes, checksum: 3695f89c95d5ed609cc3f5bd69a7f406 (MD5) Previous issue date: 2008-02-22 / O diabetes reduz a secreção de catecolaminas em resposta a variações glicêmicas, acentuando o quadro de descontrole metabólico dos indivíduos doentes. Diversos estudos têm demonstrado que a hiperglicemia é a principal causa dos problemas decorrentes da instalação do diabetes. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi analisar o efeito do diabetes sobre o processo de síntese e secreção de catecolaminas e se o tratamento com insulina reverte as modificações causadas pela doença. Métodos e Resultados: Foram usados ratos Wistar, machos, com 60 dias. O diabetes foi induzido pela injeção intravenosa de estreptozotocina na proporção de 50 mg/Kg de animal. O grupo controle recebeu injeção de solução tampão. Para determinar o protocolo de tratamento com insulina, estudamos o padrão de ingestão alimentar e de variações glicêmicas durante um dia, medindo estes dois parâmetros de hora em hora, durante 24h consecutivas. Foi estabelecido o tratamento com insulina NPH humana na dose de 5U diárias, 1 U às 13 h e 4 U às 19h. Após 15 dias da indução, os animais foram sacrificados e as glândulas adrenais foram retiradas. Com a intenção de caracterizar o efeito do diabetes sobre alguns parâmetros bioquímicos correntemente utilizados como marcadores da doença, foram medidos os níveis de frutosamina, triglicerídeos e colesterol e suas frações. Foi quantificado o conteúdo total de catecolaminas e a secreção basal e a estimulada por altas concentrações de potássio, carbamilcolina e cafeína. As catecolaminas foram dosadas por método fluorimétrico. A expressão de tirosina hidroxilase (TH), enzima reguladora da via de síntese de catecolaminas, foi avaliada por Western Blot. A glicemia foi de 82,82 ± 1,24 mg/dl, 405,74 ± 23,35 mg/dl e 103,72 ± 6,79 mg/dl nos animais controle, diabéticos e diabéticos tratados com insulina (DTI). A variação na massa corporal durante o período experimental foi negativa nos ratos diabéticos, ou seja, eles emagreceram 6,1 ± 3,84 g, enquanto que os animais controles e os diabéticos tratados, aumentaram seus pesos, em média, 36,34 ± 1,8 g e 43,32 ± 3,79 g, respectivamente. O diabetes modificou os níveis de colesterol total, LDL e VLDL, modificações que foram corrigidas pelo tratamento com insulina. Não houve diferença, entre controles e diabéticos, nos níveis de triglicérides, frutosamina e LDH. O tratamento com insulina reduziu significativamente os níveis de frutosamina. O conteúdo total de catecolaminas foi 21,14% menor nos diabéticos sem tratamento, quando comparado aos controles (p<0,05). O tratamento com insulina recuperou os estoques de catecolaminas dos ratos diabéticos. A expressão de TH foi similar em todos os grupos experimentais. A secreção basal e a estimulada por altas concentrações de K+ e por carbamilcolina foi reduzida pelo diabetes em 24,3%, 42,28% e 28,9%, respectivamente. Este efeito não foi corrigido pelo tratamento com insulina. A secreção estimulada pela mobilização de Ca2+ de pools intracelulares sensíveis à cafeína não é afetada pelo diabetes. Os nossos resultados nos permitem concluir que o diabetes afeta a secreção basal de catecolaminas e a estimulada via membrana plasmática e que isto não é determinado pela redução dos estoques de catecolaminas, nem é revertido pelo tratamento com insulina exógena. / The diabetes reduces the catecholamine secretion with hypoglycemic episodes, to turning worse the metabolic disorder of diabetic people. Several studies have shown that hyperglycemia has pivotal role in diabetic complication development. This work studied the effect of diabetes on catecholamine synthesis and secretion and the effects of insulin treatment. Methods and results: 60 days old, male Wistar rats were used. The diabetes was induced by a single intravenous injection of streptozotocin (50mg/Kg body weight). The control group received buffer injection. To establish the protocol of insulin treatment the food consumption and the blood glucose levels were measured during 24h from hour to hour. The insulintreated diabetic rats received human NPH insulin at 1pm (1U) and 7pm (4U). After 15 days of the streptozotocin injection, the rats were sacrificed and the adrenal glands withdrew. To evaluate the effect of diabetes and the insulin treatment, fructosamine, triglycerides, total cholesterol, HDL, LDL and VLDL were measured. The total catecholamine content of adrenal gland and the basal and stimulated catecholamine secretion was quantified. The experiments of stimulated catecholamine secretion were performed with high potassium, carbachol and caffeine. The catecholamines measurement was done by fluorimetric method. The expression of tyrosine hydroxylase (TH), the rate-limiting enzyme of catecholamine synthesis, was analyzed by western blotting. The glicemia was 82.82 ± 1.24 mg/dl, 405.74 ± 23.35 mg/dl and 103.72 ± 6.79 mg/dl in control, diabetic and insulin-treated diabetic groups, respectively. The body mass of diabetic rats was reduced in 6.1 ± 3.84g and increased on control and insulin-treated diabetic rats, in 36.34 ± 1.8g and 43.32 ± 3.79g, respectively. The diabetes changed total cholesterol, LDL and VLDL plasma levels, alteration reversed by insulin treatment. The triglycerides, fructosamine and LDH levels were not affected by diabetes. The insulin-treated rats showed significant reduction of fructosamine levels. The diabetic rats presented a significant reduction, 21.14% on the catecholamine content when compared to the control group, p<0.05. The insulin treatment recovered the catecholamine stores. The TH expression was similar in all three experimental groups. The diabetes reduced the basal and stimulated catecholamine secretion by 24.3%, 42.28% (high K+) e 28.9% (carbachol).The catecholamine secretion stimulated by mobilization of intracellular Ca2+ pools was not affected by diabetes or insulin treatment. Our results show that diabetes reduces the catecholamine secretion, and this is not consequence of reduction on cell catecholamine stores and it is not reversed by insulin therapy.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-10-17T11:03:10Z No. of bitstreams: 1 lilianesenapinheiro.pdf: 8108520 bytes, checksum: b03200480798ddb2cf88a9276e4c9d8d (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-10-22T13:09:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lilianesenapinheiro.pdf: 8108520 bytes, checksum: b03200480798ddb2cf88a9276e4c9d8d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-22T13:09:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lilianesenapinheiro.pdf: 8108520 bytes, checksum: b03200480798ddb2cf88a9276e4c9d8d (MD5) Previous issue date: 2008-06-25 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O diabetes mellitus (DM) reduz a secreção de catecolaminas (CAs) das células cromafins adrenais, sendo esse um evento patofisiológico crítico por favorecer a ocorrência de episódios de hipoglicemia grave decorrentes do próprio tratamento da doença. Vários trabalhos relatam a participação de proteínas quinase C (PKCs) nas vias de síntese e secreção de CAs nas células cromafins. Os objetivos desse trabalho foram analisar o efeito do DM sobre a expressão das isoformas α, ε e ζ de PKC em células cromafins de ratos e avaliar se o controle glicêmico reverte os efeitos da doença. Foram utilizados ratos Wistar com DM induzido por estreptozotocina. Foram estabelecidos três grupos experimentais, ratos controles (C), diabéticos tratados com salina (DTS) ou com insulina (DTI). As análises foram feitas 15 dias após a indução. Utilizamos as técnicas de imunohistoquímica e Western Blot. A insulinoterapia foi estabelecida após estudos do comportamento alimentar e da variação dos níveis glicêmicos de ratos controles e doentes durante 24h consecutivas. Foi testada a eficácia de diferentes esquemas de tratamento com insulina. O tratamento estabelecido consistiu em injeções de insulina NPH, sendo 1U aplicada às 13h e 4U às 19h. Após os 15 dias de tratamento, o ganho médio de massa corporal dos ratos C (+37±3g) e DTI (+43±3g) foram similares enquanto os DTS emagreceram (-9±6g). A média da glicemia de jejum dos ratos C (74±1mg/dl) e dos DTI (93±6mg/dl) foram similares e dentro dos níveis normais, enquanto que a dos ratos DTS foi elevada (471±23mg/dl). A insulinoterapia restabeleceu os níveis plasmáticos do colesterol total, c-LDL e c-VLDL nos ratos DTI. O DM não alterou os níveis de c-HDL, triglicerídos e frutosamina. As análises da expressão de PKCs mostraram que a PKCα é a mais expressada seguida de ζ e depois de ε. O DM reduziu em 39,5% a expressão da PKCα, enquanto a de ζ foi aumentada em 74,2%. A expressão da PKCε não foi afetada pelo DM. O tratamento com insulina reverteu o efeito do DM sobre a expressão de PKCα, a expressão da PKCε continuou inalterada e a expressão da PKCζ permaneceu elevada (+32,6%) quando comparada aos ratos C. Concluímos que em células cromafins adrenais, o diabetes afeta a expressão de isoformas de PKCs de maneira diferenciada. Trabalhos realizados em nosso laboratório mostraram que o DM reduz o conteúdo total (21,1%), a secreção basal (-24,3%) e a estimulada por carbacol (-28,9%) e K+ (42,2%) de CAs. Como observado para PKCα, a insulinoterapia reverteu o efeito do DM sobre o conteúdo total. Já foi demonstrado que PKCα participa de uma via de sinalização que estimula a atividade de tirosina hidroxilase. Por outro lado, o tratamento não restabeleceu os processos secretórios, sugerindo que PKCζ possa estar envolvida nessa alteração. Há fortes evidências de que PKCζ regula canais de K+ retificadores, o que pode explicar o efeito da doença sobre o processo de secreção via despolarização da membrana. / The diabetes mellitus (DM) reduces the catecholamine (CAs) secretion of adrenal chromaffin cells, a critical pathophysiologic event that promotes the occurrence of serious hypoglycemia episodes, consequence of the disease treatment. Several papers report the participation of protein kinase C (PKC) on catecholamine synthesis signal pathways of adrenal chromaffin cells. The objectives of this work were to study the effect of DM on expression of PKC isoforms α, ε and ζ in rat chromaffin cells and to evaluate if the glicemic control revert the effect of the illness. Male Wistar rats with diabetes induced by streptozotocin were used. Three experimental groups were determined: Control (C), diabetic rats receiving saline solution (DS) and diabetic rats receiving insulin (DI). The analyses were made after 15 days of DM induction. Immunohistochemistry and western blotting techniques were done. The insulin therapy protocol was established after studying the feeding behavior and glycemic level variations during the whole 24h. The information made possible to establish the time of insulin applications. Several schemes of insulin treatments were tested to keep the diabetic rat as close as possible to normoglycemia path. The best results were found by using 1U at 1:00 PM and 4U at 7:00 PM of NPH insulin. After 15 days of treatment the acquired body weight was similar between C and DI rats, 37±3g and 43±3g, respectively. The DS rats emaciated 9±6g. The fasting glycemic levels were 74±1mg/dl, 93±6mg/dl and 471±23mg/dl to C, DI and DS rats, respectively. The insulin therapy reestablishes the plasmic levels of total cholesterol, c-LDL and c-VLDL on DI rats. The DM did not change the levels of c-HDL, triglycerides and frutosamine. The PKCα is the more expressed isoform in adrenal chromaffin cells, followed by ζ and ε. The DM reduced 39,5% the PKCα expression and, unlike, increased 74,2% the expression of PKCζ. The expression of PKCε was not affected by DM. The insulin treatment reverted the effect of DM on PKCα, the expression of PKCε remained unchanged and the expression of PKCζ remained higher than the control group (+32,6%). Studies of our laboratory show that the DM causes reduction on adrenal catecholamine content (21,1%), basal secretion (-24,3%) and catecholamine secretion stimulated by carbachol (-28,9%) and high K+ (-42,2%). The insulin therapy, in like manner as observed on PKCα, reverted the DM effect on adrenal catecholamine content. It was shown that PKCα participates on signal transduction pathway that stimulates the activity of tyrosine hydroxylase. Otherwise, the insulin treatment did not restore the secretory processes, suggesting that PKCζ could be involved in this process. There are strong evidences showing that PKCζ regulates the voltage-dependent delayed rectifier K (Kv) and its expression was not normalized by insulin therapy.