The protein-energy malnutrition is one of the most serious nutritional problems that occur in developing countries. The energy and nutritional deficiency in early life can cause significant changes in different stages of development of central nervous system, since the cases of hyperplasia, hypertrophy and myelinization occur in more intense. The brain uses glucose as its main energy substrate. However, under certain physiological conditions, as during the weaning or during prolonged fasting, the cells may use other substrates in order to meet their metabolic needs. The transport of glucose to the nerve cells requires the presence of specific transporter proteins called GLUT s (Glucose Transporters) to perform the transport of glucose by facilitated diffusion. Besides the transporters of glucose, transporter proteins of monocarboxilatos (MCTs) are responsible for neuronal influx of lactate, MCT1 being the main responsible for providing energy to neurons during maturation of nervous tissue. The acetylcholine is a major neurotransmitter of the nervous system and is associated with the maintenance processes of attention, learning and memory. In the synaptic cleft acetylcholine is degraded by the enzyme cholinesterase, the acetylcholinesterase (AChE) and the butyrilcholinesterase (BuChE). Increased activity of fractions of AChE has been associated with states of dementia in elderly patients and the loss of cognitive function in patients with Alzheimer's Disease. This work is proposed to study the expression of neuronal glucose transporter GLUT3 and activity of the enzyme acetylcholinesterase (AChE) in brain of young adult rats (84 days of life) who were breastfed in litters formed by 6 (control group) or 12 pups (undernourished group). The results showed that the weight of the brains of malnourished rats was significantly lower (P <0001, Student s t test) compared to controls. The blood glucose levels and the expression of GLUT3 in total cortical membranes was also reduced by malnutrition (P <0001, Student s t test). The activity of AChE in different brain homogenate showed a significant interaction (P = 0019, two-way ANOVA, Tukey s test) between nutritional status and the type of fraction of the homogenate, with a significant reduction (p< 0,05) in activity this enzyme in the brain homogenate in control group. These results show for the first time that malnutrition during the period of weaning reduces the expression of GLUT3 and vi that the increased activity of acetylcholinesterase associated with decreased in the expression of the main glucose transporter in the brain could contribute to cognitive deficits and changes in brain metabolic activity. / A desnutrição energético-protéica consiste em um dos problemas nutricionais mais graves que ocorrem em países em desenvolvimento. A deficiência energética e nutricional no início da vida pode ocasionar importantes alterações nas diferentes fases de desenvolvimento do sistema nervoso central, uma vez que os processos de hiperplasia, hipertrofia e mielinização ocorrem de forma mais intensa. O cérebro utiliza a glicose como seu principal substrato energético. No entanto, em certas condições fisiológicas, como durante a fase de amamentação ou durante o jejum prolongado, as células podem utilizar outros substratos a fim de suprir suas necessidades metabólicas. O transporte de glicose para as células nervosas requer a presença de proteínas transportadoras específicas denominadas GLUTs (glucose transporters) que efetuam o transporte de glicose através de difusão facilitada. Além dos transportadores de glicose, proteínas transportadoras de monocarboxilatos (MCTs) são responsáveis pelo influxo neuronal de lactato, sendo o MCT1 o principal responsável pelo fornecimento energético aos neurônios durante o processo de maturação do tecido nervoso. A acetilcolina é um dos principais neurotransmissores do sistema nervoso, sendo associada com a manutenção de processos de atenção, aprendizagem e memória. Na fenda sináptica a acetilcolina é degradada por enzimas colinesterásicas, a acetilcolinesterase (AChE) e a Butirilcolinesterase (BuChE). O aumento da atividade de frações da AChE vem sendo associada com estados de demência em pacientes idosos e com a perda da função cognitiva em pacientes com Doença de Alzheimer. O presente trabalho se propôs a estudar a expressão do transportador neuronal de glicose GLUT3 e a atividade da AChE no cérebro de ratos adultos jovens (84 dias de vida) que foram amamentados em ninhadas formadas por 6 (grupo controle) ou 12 filhotes (grupo desnutrido). Os resultados demonstraram que o peso dos cérebros dos ratos desnutridos foi significativamente menor (P<0,001, teste t de Student) comparado ao grupo controle. Os níveis glicêmicos e a expressão do GLUT3 nas membranas corticais totais foram também diminuídos pela desnutrição (P<0,001, teste t de Student). A atividade da AChE nos diferentes homogenados do cérebro mostrou uma interação significativa (P = 0,019, ANOVA two-way, Tukey teste) entre o estado iv nutricional e o tipo de fração do homogenado, apresentando uma redução significativa ( p< 0,05) na atividade desta enzima do homogenado de células em animais controle . Esses resultados mostram pela primeira vez que a desnutrição durante o período de amamentação diminui a expressão do GLUT3 e que o aumento da atividade da acetilcolinesterase associado com a diminuição da expressão do principal trnasportador de glicose para o cérebro poderia contribuir para déficits cognitivos e alterações da atividade metabólica cerebral.

PONTE, J.S. Análise imuno-histoquímica do transportador de glicose-1 em hiperplasia fibrosa inflamatória e carcinoma epidermóide oral. 2013. 77 f. Dissertação. (MESTRADO EM BIOTECNOLOGIA) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2013. / Submitted by Djeanne Costa (djeannecosta@gmail.com) on 2017-08-23T13:33:56Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_jsponte.pdf: 1853429 bytes, checksum: c2551c1c3d35636d7fc7eb9f4366f186 (MD5) / Approved for entry into archive by Djeanne Costa (djeannecosta@gmail.com) on 2017-09-27T12:08:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_jsponte.pdf: 1853429 bytes, checksum: c2551c1c3d35636d7fc7eb9f4366f186 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-27T12:08:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_jsponte.pdf: 1853429 bytes, checksum: c2551c1c3d35636d7fc7eb9f4366f186 (MD5) Previous issue date: 2013 / Cancer is still a big target of scientific studies and research, to be an important cause of morbidity and mortality worldwide. Oral squamous cell carcinoma (CEO) is the most prevalent form of cancer in the mouth, and despite the great advances and discoveries, the prognosis of this cancer is still poor, mainly discovered in advanced stages. Oral carcinogenesis is a complex and multiple genes can be altered in this process. Several proteins are altered in these tumors, highlighting more recently, proteins of cellular metabolism, especially glucose transporters (GLUT). The objective of this research was to evaluate the immunohistochemical expression of GLUT-1 in comparison with CEO inflammatory fibrous hyperplasia (HFI), a non-neoplastic proliferative lesion. The sample consisted of 30 cases of oral lesions, 15 cases of HFI CEO and 15. We used immunohistochemical technique Estreptoavitina-Biotin with GLUT-1 antibody (Genetex, dilution 1:300, 60 minutes, antigen retrieval with citrate pH 6), analyzing 05 fields in each case 100X, telling the percentage of positive cells. As a result it was found that the mean percentage of epithelial cells positive for GLUT-1 in inflammatory fibrous hyperplasia group was 85.6 ± 0.9% (median = 85.6% = 81.0% minimum, maximum = 90.1%). The mean percentage of epithelial cells positive for GLUT-1 in the group of squamous cell carcinoma was 89.6 ± 2.7% (median = 92.2% = 72.2% minimum, maximum = 98.0%). Could observe a statistically significant difference between the two study groups (p = 0.033, Mann-Whitney test). The percentage of immune cells marked as to the location where the CEO shows a higher percentage of 93.4% in the alveolar ridge compared to the tongue (64.7%). Based on the results of this research, it was observed that there is an increased expression of GLUT-1 in lesions in carcinomas than in hyperplastic, and this may probably reflect the involvement of GLUT in some oncogenic mechanism. However, more studies are needed to further elucidate the involvement of this protein in oral carcinogenesis. / O câncer continua sendo grande alvo de estudos e investigações científicas, por ser importante causa de morbidade e mortalidade em todo mundo. O carcinoma epidermoide oral (CEO) é a forma mais prevalente de câncer em boca, e apesar dos grandes avanços e descobertas, o prognóstico desse tipo de câncer ainda é pobre, principalmente se descoberto em estágios avançados. A carcinogênese oral é um processo complexo e vários genes podem estar alterados neste processo. Várias proteínas estão alteradas nesses tumores, destacando-se mais recentemente, as proteínas do metabolismo celular, especialmente os Transportadores de Glicose (GLUT). O objetivo da presente pesquisa foi avaliar a expressão imuno-histoquímica de GLUT-1 em CEO comparando com Hiperplasia Fibrosa Inflamatória (HFI), uma lesão proliferativa não-neoplásica. A amostra foi constituída por 30 casos de lesões orais, sendo 15 casos de CEO e 15 HFI. Utilizou-se a técnica imuno-histoquímica da Estreptoavitina-Biotina com o anticorpo GLUT-1 (marca Genetex, diluição 1:300, 60 minutos, recuperação antigênica com citrato pH6), analisando 05 campos de cada caso no aumento de 100X, contando-se o percentual de células positivas. Como resultado obteve-se que a média do percentual de células epiteliais positivas para GLUT-1 no grupo de HFI foi 85.6±0.9% (mediana = 85.6%, mínima = 81.0%, máxima = 90.1%). A média do percentual de células epiteliais positivas para GLUT-1 no grupo de CEO foi 89.6±2.7% (mediana = 92.2%, mínima = 72.2%, máxima = 98.0%). Pôde-se observar diferença estatisticamente significante entre os dois grupos de estudo (p=0.033, teste Mann-Whitney). O percentual de células imunomarcadas quanto à localização nos casos de CEO mostra um percentual maior de 93,4% no rebordo alveolar quando comparado com a língua (64.7%). Com base nos resultados desta pesquisa, observou-se que há uma maior expressão da GLUT-1 nas lesões nos carcinomas do que nas hiperplasias, e isso, pode provavelmente refletir a participação da GLUT em algum mecanismo oncogênico. Contudo, mais estudos são necessários para elucidar melhor a participação desta proteína na carcinogênese oral.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Cancer is still a big target of scientific studies and research, to be an important cause of morbidity and mortality worldwide. Oral squamous cell carcinoma (CEO) is the most prevalent form of cancer in the mouth, and despite the great advances and discoveries, the prognosis of this cancer is still poor, mainly discovered in advanced stages. Oral carcinogenesis is a complex and multiple genes can be altered in this process. Several proteins are altered in these tumors, highlighting more recently, proteins of cellular metabolism, especially glucose transporters (GLUT). The objective of this research was to evaluate the immunohistochemical expression of GLUT-1 in comparison with CEO inflammatory fibrous hyperplasia (HFI), a non-neoplastic proliferative lesion. The sample consisted of 30 cases of oral lesions, 15 cases of HFI CEO and 15. We used immunohistochemical technique Estreptoavitina-Biotin with GLUT-1 antibody (Genetex, dilution 1:300, 60 minutes, antigen retrieval with citrate pH 6), analyzing 05 fields in each case 100X, telling the percentage of positive cells. As a result it was found that the mean percentage of epithelial cells positive for GLUT-1 in inflammatory fibrous hyperplasia group was 85.6  0.9% (median = 85.6% = 81.0% minimum, maximum = 90.1%). The mean percentage of epithelial cells positive for GLUT-1 in the group of squamous cell carcinoma was 89.6  2.7% (median = 92.2% = 72.2% minimum, maximum = 98.0%). Could observe a statistically significant difference between the two study groups (p = 0.033, Mann-Whitney test). The percentage of immune cells marked as to the location where the CEO shows a higher percentage of 93.4% in the alveolar ridge compared to the tongue (64.7%). Based on the results of this research, it was observed that there is an increased expression of GLUT-1 in lesions in carcinomas than in hyperplastic, and this may probably reflect the involvement of GLUT in some oncogenic mechanism. However, more studies are needed to further elucidate the involvement of this protein in oral carcinogenesis. / O cÃncer continua sendo grande alvo de estudos e investigaÃÃes cientÃficas, por ser importante causa de morbidade e mortalidade em todo mundo. O carcinoma epidermoide oral (CEO) à a forma mais prevalente de cÃncer em boca, e apesar dos grandes avanÃos e descobertas, o prognÃstico desse tipo de cÃncer ainda à pobre, principalmente se descoberto em estÃgios avanÃados. A carcinogÃnese oral à um processo complexo e vÃrios genes podem estar alterados neste processo. VÃrias proteÃnas estÃo alteradas nesses tumores, destacando-se mais recentemente, as proteÃnas do metabolismo celular, especialmente os Transportadores de Glicose (GLUT). O objetivo da presente pesquisa foi avaliar a expressÃo imuno-histoquÃmica de GLUT-1 em CEO comparando com Hiperplasia Fibrosa InflamatÃria (HFI), uma lesÃo proliferativa nÃo-neoplÃsica. A amostra foi constituÃda por 30 casos de lesÃes orais, sendo 15 casos de CEO e 15 HFI. Utilizou-se a tÃcnica imuno-histoquÃmica da Estreptoavitina-Biotina com o anticorpo GLUT-1 (marca Genetex, diluiÃÃo 1:300, 60 minutos, recuperaÃÃo antigÃnica com citrato pH6), analisando 05 campos de cada caso no aumento de 100X, contando-se o percentual de cÃlulas positivas. Como resultado obteve-se que a mÃdia do percentual de cÃlulas epiteliais positivas para GLUT-1 no grupo de HFI foi 85.6Â0.9% (mediana = 85.6%, mÃnima = 81.0%, mÃxima = 90.1%). A mÃdia do percentual de cÃlulas epiteliais positivas para GLUT-1 no grupo de CEO foi 89.6Â2.7% (mediana = 92.2%, mÃnima = 72.2%, mÃxima = 98.0%). PÃde-se observar diferenÃa estatisticamente significante entre os dois grupos de estudo (p=0.033, teste Mann-Whitney). O percentual de cÃlulas imunomarcadas quanto à localizaÃÃo nos casos de CEO mostra um percentual maior de 93,4% no rebordo alveolar quando comparado com a lÃngua (64.7%). Com base nos resultados desta pesquisa, observou-se que hà uma maior expressÃo da GLUT-1 nas lesÃes nos carcinomas do que nas hiperplasias, e isso, pode provavelmente refletir a participaÃÃo da GLUT em algum mecanismo oncogÃnico. Contudo, mais estudos sÃo necessÃrios para elucidar melhor a participaÃÃo desta proteÃna na carcinogÃnese oral.

Disfunções em glândulas salivares são frequentes no diabetes e na hipertensão arterial. Glândulas salivares foram removidas para analisar o conteúdo das proteinas SGLT1 e PKA em ratos Wistar Kyoto (WKY), WKY diabéticos (WKY-D), espontaneamente hipertensos (SHR) e SHR diabéticos (SHR-D). A atividade simpática para as glândulas salivares também foi avaliada. A atividade simpática foi aumentada em SHR (P&lt;0,001) comparado com WKY; e diminuída após a induçao do diabetes em WKY and SHR (P&lt;0,05). A regulação da subunidade catalítica da PKA e da proteína SGLT1 em membrana plasmática foram paralelas com a atividade simpática. Em ratos diabéticos e/ou hipertensos, a análise da imunohistoquímica mostrou aumento da proteína SGLT1 na membrana luminal de células ductais, onde isto pode promover captação de água, reduzindo o fluxo salivar. Confirmando isso, a secreção salivar não-estimulada foi reduzida (P&lt;0,001) em WKY-D, SHR e SHR-D. Os resultados mostram que o aumento da SGLT1 luminal foi inversamente proporcional com o fluxo salivar em ratos diabéticos e hipertensos. Isto indica o papel do transporte de água da SGLT1 e, pelo aumento da reabsorção de água, pode explicar a hiposalivação em indivíduos diabéticos e hipertensos. / Salivary gland dysfunction is a feature in diabetes and hypertension. In Wistar Kyoto rats (WKY), diabetic WKY (WKY-D), spontaneously hypertensive rats (SHR) and diabetic SHR (SHR-D), salivary glands were harvested for SGLT1 and PKA protein expression analysis. Moreover, sympathetic nerve activity to the salivary glands was measured. Diabetes decreased the nerve activity in WKY and SHR (P&lt;0.05), pointing out that it was higher in SHR, as compared to WKY (P&lt;0.001). The regulation of catalytic subunit of PKA and plasma membrane SGLT1 protein were parallel to the sympathetic nerve activity. In diabetic and/or hypertensive rats, imunohistochemical analysis showed increased SGLT1 protein in luminal membrane of ductal cells, where it may promote water uptake, reducing the salivary flow. Confirming that, nonstimulated salivary secretion was reduced (P&lt;0.001) in WKY-D, SHR and SHR-D rats. The results show in luminal membrane of ductal cells SGLT1 protein increased inversely proportional to the nonstimulated salivary flux in diabetic and hypertensive rats. This indicates the water transporter role of SGLT1 and, by increasing salivary water reabsorption, may explain the hyposalivation complained by diabetic subjects.

Disfunções em glândulas salivares são frequentes no diabetes e na hipertensão arterial. Glândulas salivares foram removidas para analisar o conteúdo das proteinas SGLT1 e PKA em ratos Wistar Kyoto (WKY), WKY diabéticos (WKY-D), espontaneamente hipertensos (SHR) e SHR diabéticos (SHR-D). A atividade simpática para as glândulas salivares também foi avaliada. A atividade simpática foi aumentada em SHR (P&lt;0,001) comparado com WKY; e diminuída após a induçao do diabetes em WKY and SHR (P&lt;0,05). A regulação da subunidade catalítica da PKA e da proteína SGLT1 em membrana plasmática foram paralelas com a atividade simpática. Em ratos diabéticos e/ou hipertensos, a análise da imunohistoquímica mostrou aumento da proteína SGLT1 na membrana luminal de células ductais, onde isto pode promover captação de água, reduzindo o fluxo salivar. Confirmando isso, a secreção salivar não-estimulada foi reduzida (P&lt;0,001) em WKY-D, SHR e SHR-D. Os resultados mostram que o aumento da SGLT1 luminal foi inversamente proporcional com o fluxo salivar em ratos diabéticos e hipertensos. Isto indica o papel do transporte de água da SGLT1 e, pelo aumento da reabsorção de água, pode explicar a hiposalivação em indivíduos diabéticos e hipertensos. / Salivary gland dysfunction is a feature in diabetes and hypertension. In Wistar Kyoto rats (WKY), diabetic WKY (WKY-D), spontaneously hypertensive rats (SHR) and diabetic SHR (SHR-D), salivary glands were harvested for SGLT1 and PKA protein expression analysis. Moreover, sympathetic nerve activity to the salivary glands was measured. Diabetes decreased the nerve activity in WKY and SHR (P&lt;0.05), pointing out that it was higher in SHR, as compared to WKY (P&lt;0.001). The regulation of catalytic subunit of PKA and plasma membrane SGLT1 protein were parallel to the sympathetic nerve activity. In diabetic and/or hypertensive rats, imunohistochemical analysis showed increased SGLT1 protein in luminal membrane of ductal cells, where it may promote water uptake, reducing the salivary flow. Confirming that, nonstimulated salivary secretion was reduced (P&lt;0.001) in WKY-D, SHR and SHR-D rats. The results show in luminal membrane of ductal cells SGLT1 protein increased inversely proportional to the nonstimulated salivary flux in diabetic and hypertensive rats. This indicates the water transporter role of SGLT1 and, by increasing salivary water reabsorption, may explain the hyposalivation complained by diabetic subjects.