Le syndrome métabolique est une association de plusieurs troubles métaboliques tels que l'obésité, la résistance à l'insuline, l'hypertension artérielle, des taux élevés de triglycérides, de cholestérol et de glucose sanguins. Ces anomalies métaboliques sont de réels facteurs de risques de diabète de type 2 et de maladies cardiovasculaires.L'apparition d'une résistance à l'insuline semble être l'un des éléments clés des pathologies métaboliques. Elle précède le développement du diabète de type 2 et est présente chez de nombreuses personnes obèses. Sa prévalence est difficile à apprécier et elle est probablement sous-estimée, d'une part car elle se situe en amont des signes cliniques qui conduisent le patient chez le médecin, et d'autre part car il n'existe pas de technique de mesure simple et robuste de l'IR utilisable en routine clinique. Le dépistage précoce de l'insulinorésistance et l’étude des mécanismes qui la sous-tendent sont donc essentiels en termes de santé publique.Le syndrome métabolique se caractérise également par des phénomènes hépatiques, les stéato-hépatopathies non alcooliques (ou NAFLD pour Non Alcoholic Fatty Liver Disease). Les NAFLD sont étroitement liées à l’obésité et à l’insulinorésistance, dont la prévalence n’a cessé d’augmenter ces dernières décennies, et représentent ainsi la première cause des maladies chroniques du foie. On admet qu’aujourd’hui, 25% de la population mondiale serait touchée par les NAFLD. Il est probable que cette prévalence soit sous-estimée compte tenu du manque d’outils diagnostiques, particulièrement pour les premiers stades asymptomatiques de la maladie.L'insulinorésistance et les stéatohépatopathies apparaissent donc comme deux composantes importantes du syndrome métabolique, présentant chacune une phase silencieuse. Ces travaux de thèse ont pour objectif le développement de techniques diagnostiques précoces, en imagerie nucléaire, à la fois pour une utilisation clinique mais aussi pour l'évaluation de nouvelles thérapeutiques en recherche préclinique. / Metabolic syndrome is an association of several metabolic dysregulations such as obesity, insulin resistance, high blood pressure, elevated blood triglycerides, cholesterol and glucose. These metabolic disorders are risk factors for type 2 diabetes and cardiovascular diseases.Insulin resistance (IR) is one of the key mechanisms in metabolic diseases development. IR forerun type 2 diabetes development and can be found in obese people. The IR prevalence is difficult to appreciate because of its lack of symptoms and the absence of simple and reliable tool to measure it. Early detection of IR is a real issue in terms of public health and could prevent many complications.Metabolic syndrome is also characterized by hepatic manifestations named Non-Alcoholic Fatty Liver Diseases (NAFLD). NAFLD are closely linked with obesity and insulin resistance. Sharing the same aetiologies, NAFLD has becoming the world first cause of chronic liver diseases. Nowadays it is estimated that almost 25% of the global population have NAFLD. This number could be underestimated because of a lack in diagnostic tools, especially for the early stages of the disease, which are totally asymptomatic.Insulin resistance and non-alcoholic liver diseases are both key components of the metabolic syndrome with a silent phase. The aim of this work is to develop early diagnostic techniques for these pathologies with nuclear imaging. These techniques could be useful both in daily clinical use and for the evaluation of new therapeutics in preclinical research.

Cardiovascular disease (CVD) and type two diabetes mellitus (T2D) are among the leading causes of death worldwide. Insulin resistance (IR) and hyperglycaemia are risk factors for CVD and T2D and are known to be prevalent in youth. Physical activity (PA) is known to improve IR and glucose tolerance in youth, but current levels of PA are low meaning alternative PA recommendations are needed. The purpose of this thesis is to investigate the effect of low volume high-intensity interval exercise (HIIE) on insulin and glucose health outcomes in male children and adolescents. Additionally, the thesis will explore the potential for HIIE to improve glycaemic control in paediatric patients with type one diabetes mellitus (T1D). Chapter 4 examines the relationship between estimates of insulin sensitivity (IS) based on oral glucose tolerance test (OGTT) and fasted assessment methods, in addition to the day-to-day reliability of these measures in children and adolescents. Results from this chapter advocated the Cederholm index to measure IS in this sample due to the low day to day reliability (coefficient of variation (%CV) of 6.4%). Chapter 5 demonstrates comparable results, reporting moderate improvements to IS and glucose tolerance measured via an OGTT 10 minutes after a single bout of HIIE and work-matched moderate-intensity exercise (MIE) in adolescent boys (13-15 y old). The findings from Chapter 5 are extended in Chapter 6, where changes to OGTT derived IS and glucose tolerance were measured up to 24 h post exercise and fasting measures of IS up to 48 h after exercise. Improvements to IS and glucose tolerance after the OGTT persisted for up to 24 h after HIIE and MIE, but no changes to fasting outcomes were observed over the 48 h period. In contrast to Chapter 5, Chapter 7 reports that a single bout of HIIE but not work-matched MIE resulted in only a small improvement in IS in 8-10 year old boys. Chapter 8 assesses the efficacy of 6 sessions of HIIE performed over 2 weeks to alter fasting and postprandial (mixed-meal tolerance test) insulin and glucose outcomes in adolescent boys. In contrast to acute exercise (Chapters 5 and 6), HIIE training over 2 weeks did not improve insulin and glucose outcomes in this population. Finally, Chapter 9 presents a case study on three adolescents with T1D to examine the effect of acute HIIE and MIE on glycaemic control. This study indicates that both MIE and HIIE have the potential to improve short-term (24 h) glycaemic control within this clinical population. Taken collectively, the studies from this thesis demonstrate that HIIE offers an effectual and feasible alternative to MIE to improve insulin and glucose health outcomes in healthy children and adolescents, and short-term glycaemic control in adolescents with T1D.

Type II diabetes is one of the leading cause of morbidity in the U.S. and other parts of the world. Insulin resistance which precedes Type II diabetes is a complex state of the body where the body fails to respond to insulin. Its complexity lies in its multifactorial origin that is to say various environmental and polygenic components come into play. Here we try to dissect one of these components - `Alox8' in transgenic mice and try to see if it affects blood glucose homeostasis. Comparison of glucose tolerance and insulin sensitivity among sixteen mice comprising of six wild type, five heterozygous and five knockout mice with respect to Alox8 gene showed that wild type mice had relatively more glucose tolerance than knockout mice and this corresponded with relatively more insulin sensitiveness of wild type mice with respect to the knock out. However, these findings were not significant statistically at p=0.05. In search of any relevant biological significance, periodic acid schiff staining of the liver sections from these mice in three independent repeated experiments revealed that the knockout phenotype led to accumulation of glycogen deposits as compared to the wild type mice, an indication of insulin resistance. Taken together, our data suggests that these findings when extrapolated to human which carries ALOX15B instead of mice orthologue Alox8, could lead to a benefit of administration of lower doses of insulin in the wild type phenotype as compared to its polymorphic alleles carrying individuals.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-10-20Bitstream added on 2014-06-13T18:44:46Z : No. of bitstreams: 1 negrato_ca_dr_botfm_prot.pdf: 898163 bytes, checksum: a56403a143501d6e1f412e9ff5d74684 (MD5) / Fundação para o Desenvolvimento Médico e Hospitalar (Famesp) / Em 1988, Reaven descreveu a síndrome X, uma junção de diversos fatores de risco para as doenças cardiovasculares, sendo a resistência à insulina o ponto de partida para o estabelecimento de tais fatores. Várias denominações foram dadas a este grupo de comorbidades e hoje ela é conhecida como Síndrome Metabólica. Seu estudo tem sido dificultado pela ausência de consenso na sua definição. Sua prevalência varia de acordo com o critério diagnóstico utilizado e com as características da população estudada, sendo mais encontrada em portadores de obesidade central. A prevalência em mulheres varia de 10,7% a 40,5%, e é um preditor para o desenvolvimento de complicações cardiovasculares, estando associada a duas importantes entidades nosológicas bastante estudadas em ginecologia e obstetrícia: a síndrome dos ovários policísticos e o diabetes gestacional. Embora não façam parte dos critérios diagnósticos, várias condições clínicas e fisiopatológicas estão freqüentemente a ela associadas, tais como: acantose nigricans, doença hepática gordurosa não-alcoólica, microalbuminúria, estados pró trombóticos (elevação dos níveis de PAI-1 e fibrinogênio), estados pró- inflamatórios (elevação dos níveis de IL-6, TNF-a, resistina e PC-R), disfunção endotelial e hiperuncemia. Os autores fazem uma revisão sobre o diagnóstico laboratorial e os fatores ligados a SM evidenciando que a Critósos diagnósticos atuais da síndrome metabólica gravidez é um modelo da SM compensada e sugerem que o diabetes gestacional e a hipergilcemia materna diária devam ser acrescentados aos critérios diagnósticos. / In 1988, Reaven described the Syndrome X, a junction of several risk factors for cardiovascular diseases, being the insulin resistance the set point for the establishment of such factors. Many denominations were given to this group of co-morbidities and today it is known as metabolic syndrome. lts study has been difficult by the absence of a consensus for its definition. lts prevalence vanes according to the diagnostic criterion used and with the characteristics of the studíed population, being found mainly in people with central obesity. The prevalence in women varies from 10.7% to 40.5%, and it is a predictor of cardiovascular complications associated with two important nosologic entities concerned with gynecology and obstetrics: the polycystic ovaries syndrome and gestational diabetes. A variety of clinical and physiopathoiogical conditions are frequently associated to it. These are: acanthosis nigricans, non alcoholic fatty tiver disease, microalbuminuria, prothrombotic states (elevation of PAI-1 and fibrinogen leveIs), proinflammatory states (elevation of IL-6, TNF-a, resistin and C-RP leveis), endothelial dysfunction and hyperuricemia. The authors make a revision on the laboratorial diagnosis and the factors Iinked to the metabolic syndrome and attest that pregnancy is a counterbalanced model of the syndrome Critérios diagnósticos atuaiS da 5ifldrOme metabólica and suggest that gestational diabetes and diurnal maternal hyperglycemia should be added to the diagnostic criteria.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-10Bitstream added on 2014-06-13T20:49:22Z : No. of bitstreams: 1 silva_pe_me_prud.pdf: 747809 bytes, checksum: dc9c919c8866b8929f30a2b3dbe33ab8 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O tabagismo altera o metabolismo celular em vários aspectos e evidências apontam que este pode desencadear um quadro de resistência à insulina e, em longo prazo, Diabetes tipo 2. Dentre as alterações metabólicas mais importantes associadas à resistência à insulina, encontra-se a alteração na quantidade de transportador de glicose GLUT4 disponível na membrana plasmática de tecido muscular e tecido adiposo. No entanto, a atividade física aparece como um dos fatores que poderia modificar o risco dos indivíduos desenvolverem resistência insulínica e/ou diabetes, uma vez que pode aumentar a expressão da proteína e do RNAm do transportador de glicose GLUT4, estimulando o transporte de glicose por uma via independente da via de sinalização da insulina. Dentro deste contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito do tabagismo e de atividade física moderada associada sobre a sensibilidade à insulina em músculos de ratos, através da quantificação de proteína e do RNAm do transportador de glicose GLUT4. Para a realização deste estudo foram utilizados ratos Wistar, divididos em 4 grupos: (CS) grupo controle, (CE) controle exercitado, (FS) fumante sedentário e (FE) fumante submetido a exercício físico. Os grupos FS e FE foram submetidos à combustão dee4 cigarros/vez, 30 minutos, 2x/dia, durante 60 dias. Os grupos CE e FE executaram protocolo de exercício em esteira rolante, 60 dias, 60 minutos por sessão... / Cigarette smoking changes the cellular metabolism in many aspects and evidences suggest that it is related to insulin resistance and type 2 diabetes. Within the metabolic alterations associated to insulin resistance we can mention disturbs on GLUT4 content in plasma membrane of muscle e adipose tissue. However, physical activity appears as a factor that could modify the risk for these pathologies, increasing GLUT4 expression and stimulating glucose transport, in an independent-pathway of insulin signaling. In this context, this study aimed to evaluate the effect of smoking and moderated physical activity on insulin sensitivity in muscle of rats, by quantifying GLUT4 protein and mRNA. For this study, it was used Wistar rats divided into 4 groups: control (CS), control submitted to an exercise protocol (CE), sedentary smoker (FS) and smoker submitted to an exercise protocol (FE). The FS and FE groups were submitted to cigarette smoke exposition, 4 cigarettes/30 min./twice a day for 60 days. Groups CE and FE performed running on a treadmill for 60 days during 60 minutes per session... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Luiz Henrique de Araújo Machado / Resumo: A obesidade em cães está cada vez mais presente na clínica, sendo relacionada ao hábito de vida dos proprietários, que perpetuam o sedentarismo e fornecimento de ração ad libitum. Em humanos, sabe-se que há correlação importante entre a obesidade e o desenvolvimento de hipertensão arterial sistêmica (HAS) e resistência insulínica (RI), quadro denominado síndrome metabólica (SM). Entretanto, em cães, há apenas especulações a respeito. O objetivo do presente estudo foi determinar os valores séricos da adiponectina, leptina, triglicérides, colesterol, insulina, glicemia, HOMA-B e IR (modelo de avaliação da homeostase), pressão arterial sistólica (PAS) e do perfil bioquímico em cães com diferentes condições corporais (CC) sem endocrinopatias, além de identificar os animais que atenderam aos critérios de inclusão como portadores da disfunção metabólica relacionada à obesidade canina (DMRO), determinando sua ocorrência na população estudada. Utilizou-se 76 cães hígidos, que passaram por avaliação de CC e morfometria, divididos assim em grupos de CC ideal (G1), sobrepeso (G2), obeso (G3) e DMRO (G4). Verificou-se que cães do G3 e G4 apresentaram maior porcentagem de gordura corporal, proteína total (PT), triglicerídeos, glicemia, insulina e HOMA-IR e G4 apresentou maior PAS em comparação com os demais grupos. Além disso, as adipocinas não apresentaram correlação com nenhuma variável, enquanto que a ocorrência da hiperinsulinemia foi maior no G4. Concluiu-se que cães obesos apresenta... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Marilza Vieira Cunha Rudge / Banca: Marilza Vieira Cunha Rudge / Banca: Domingos Augusto Malerbi / Banca: Marcos Antonio Tambacia / Banca: Angela de Azevedo Jacób Reichelt / Resumo: Em 1988, Reaven descreveu a síndrome X, uma junção de diversos fatores de risco para as doenças cardiovasculares, sendo a resistência à insulina o ponto de partida para o estabelecimento de tais fatores. Várias denominações foram dadas a este grupo de comorbidades e hoje ela é conhecida como Síndrome Metabólica. Seu estudo tem sido dificultado pela ausência de consenso na sua definição. Sua prevalência varia de acordo com o critério diagnóstico utilizado e com as características da população estudada, sendo mais encontrada em portadores de obesidade central. A prevalência em mulheres varia de 10,7% a 40,5%, e é um preditor para o desenvolvimento de complicações cardiovasculares, estando associada a duas importantes entidades nosológicas bastante estudadas em ginecologia e obstetrícia: a síndrome dos ovários policísticos e o diabetes gestacional. Embora não façam parte dos critérios diagnósticos, várias condições clínicas e fisiopatológicas estão freqüentemente a ela associadas, tais como: acantose nigricans, doença hepática gordurosa não-alcoólica, microalbuminúria, estados pró trombóticos (elevação dos níveis de PAI-1 e fibrinogênio), estados pró- inflamatórios (elevação dos níveis de IL-6, TNF-a, resistina e PC-R), disfunção endotelial e hiperuncemia. Os autores fazem uma revisão sobre o diagnóstico laboratorial e os fatores ligados a SM evidenciando que a Critósos diagnósticos atuais da síndrome metabólica gravidez é um modelo da SM compensada e sugerem que o diabetes gestacional e a hipergilcemia materna diária devam ser acrescentados aos critérios diagnósticos. / Abstract: In 1988, Reaven described the Syndrome X, a junction of several risk factors for cardiovascular diseases, being the insulin resistance the set point for the establishment of such factors. Many denominations were given to this group of co-morbidities and today it is known as metabolic syndrome. lts study has been difficult by the absence of a consensus for its definition. lts prevalence vanes according to the diagnostic criterion used and with the characteristics of the studíed population, being found mainly in people with central obesity. The prevalence in women varies from 10.7% to 40.5%, and it is a predictor of cardiovascular complications associated with two important nosologic entities concerned with gynecology and obstetrics: the polycystic ovaries syndrome and gestational diabetes. A variety of clinical and physiopathoiogical conditions are frequently associated to it. These are: acanthosis nigricans, non alcoholic fatty tiver disease, microalbuminuria, prothrombotic states (elevation of PAI-1 and fibrinogen leveIs), proinflammatory states (elevation of IL-6, TNF-a, resistin and C-RP leveis), endothelial dysfunction and hyperuricemia. The authors make a revision on the laboratorial diagnosis and the factors Iinked to the metabolic syndrome and attest that pregnancy is a counterbalanced model of the syndrome Critérios diagnósticos atuaiS da 5ifldrOme metabólica and suggest that gestational diabetes and diurnal maternal hyperglycemia should be added to the diagnostic criteria. / Doutor

O íon fluoreto (F) provém do elemento flúor. Sua absorção é inversamente relacionada ao pH e ocorre rapidamente no estômago e posteriormente no intestino delgado. Após sua absorção, o F é distribuído pelos tecidos através da corrente sanguínea e armazenado nos tecidos calcificados e moles. Sua excreção acontece por via renal. Trata-se de um elemento relevante em termos de Saúde Pública, devido às suas propriedades de prevenir ou reverter lesões cariosas em indivíduos de todas as idades. No entanto, sua ingestão excessiva é capaz de afetar o metabolismo ósseo e desenvolvimento do esmalte dentário. Estudos sugerem que o F pode interferir em vias metabólicas, inibindo a ação de diversas enzimas. Entretanto, a literatura é conflitante em relação aos seus efeitos na homeostasia da glicose, o que poderia, talvez, ser explicado pela diferença genética entre as linhagens utilizadas. Sabe-se que camundongos da linhagem A/J são extremamente sensíveis aos efeitos do F, enquanto que os camundongos da linhagem 129P3/J são altamente resistentes ao tratamento com esse íon. Por este motivo, foi investigado se esses animais que sabidamente apresentam uma expressão proteica diferencial em função do F devido ao seu background genético apresentam também respostas diferentes em parâmetros bioquímicos (glicemia jejum, insulinemia, índice de resistência à insulina [HOMA2-IR] e teste de tolerância à insulina) e imunológicos (TNF-&alpha;). Após aprovação da Comissão de ética, 156 animais (78 da linhagem A/J e 78 da linhagem 129P3/J) foram divididos em 3 grupos para cada linhagem, e tratados por um período de 42 dias com doses de 0, 15 ou 50 ppm de F na água e ração com baixo teor de F. Após o término do tratamento, os camundongos foram eutanasiados para a obtenção de amostras de sangue. Os dados foram analisados por ANOVA a 2 critérios e testes de Tukey e Sidak para comparações individuais (p<0,05). Para a glicemia, os animais A/J que receberam água sem F e com a dose de 15 ppm F tiveram glicemia significativamente mais alta que os animais 129P3/J que receberam o mesmo tratamento. Para as dosagens de insulina no plasma, houve diferença significativa apenas entre os camundongos A/J 0 ppm F e 50 ppm F, sendo mais baixa a insulinemia para os animais tratados. O índice HOMA2-IR mostrou diferença significativa somente entre os animais da linhagem A/J, sendo que o grupo que recebeu água contendo 50 ppm F apresentou valores menores quando comparado para os grupos 0 ppm F e 15 ppm F. Quanto ao TNF-&alpha;, não foi observada diferença significativa entre as linhagens e entre os tratamentos. Entretanto, houve uma tendência para seu aumento nos grupos tratados com água contendo 15 ppm F nas duas linhagens. Para o teste de tolerância à insulina, também não foram observadas diferenças significativas entre as linhagens, nem entre os tratamentos. Levando em consideração os resultados, percebe-se que as diferentes concentrações de F alteram os resultados para os parâmetros analisados, e, as linhagens respondem diferentemente a essas alterações. No entanto, é necessário que se analisem outras variáveis para que esse assunto seja melhor elucidado. / Fluoride (F) comes from the element fluorine. Its absorption is inversely related to the pH and occurs quickly in the stomach and later in the small intestine. After absorption, F is distributed to the tissues through the bloodstream and stored in calcified and soft tissues. Excretion occurs via the kidneys. It is an important element in terms of public health, due to its properties to prevent or reverse caries in individuals of all ages. However, its excessive intake can affect bone metabolism and the development of tooth enamel. Studies suggest that F can interfere with metabolic pathways, by inhibiting the action of several enzymes. However, there is contradiction in the literature regarding its effects on glucose homeostasis, which could possibly be explained by genetic differences between the strains used. A/J mice are extremely sensitive to the effects of F, whereas 129P3/J mice are highly resistant to treatment with this ion. For this reason, it was investigated whether these animals which are known to exhibit differential protein expression upon exposure to F due to their genetic background also exhibit distinct responses in biochemical (fasting glucose, insulin, insulin resistance index [HOMA2-IR] and insulin tolerance test) and immune (TNF-&alpha;) parameters. After approval by the Ethics Committee, 156 animals (78 of A/J strain and 78 of 129P3/J strain) were obtained, divided into 3 groups for each strain and treated for a period of 42 days with 0, 15 or 50 ppm F in the drinking water. They received low-F diet. After treatment, the mice were euthanized and blood samples were obtained. Data were analyzed by 2-way ANOVA and Tukey and Sidak tests for individual comparisons (p<0.05). For blood glucose analysis, A/J mice treated with water containing no F containing 15 ppm F had significantly higher levels of glucose than 129P3/J animals receiving the same treatment. For plasma insulin, there was significant difference only between A/J mice treated with no F and 50 ppm F, with lower values for the treated animals. HOMA2-IR index showed a significant difference only between A/J animals, where the group received water containing 50 ppm F had lower values when compared to those receiving water containing no F or 15 ppm F. Regarding TNF-&alpha;, no significant differences were observed between the strains or among the treatments. However, there was a trend towards an increase in the groups treated with water containing 15 ppm F for both strains. For insulin tolerance test, also no significant differences between the strains or among treatments were observed. The results suggest that the different F concentrations alter the results of the parameters analyzed, and the strains respond differently to these changes. However, it is necessary to analyze other variables in order to better elucidate these findings.

Orientador: Licio Augusto Velloso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-07T01:56:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Calegari_VivianCristine_D.pdf: 2365593 bytes, checksum: 17171722b251d41a9c53c2c50de4723d (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O hormônio angiotensina II (ANGII) através de seu receptor AT1 é capaz de ativar a via de sinalização JAK/STAT. Estudos demonstram que esta via encontra-se hiper-ativada durante o desenvolvimento da hipertensão. Os mecanismos pelos quais esta via é regulada pela ANGII ainda não foram totalmente elucidados. Relatos demonstram que hormônios, citocinas e fatores de crescimento que transduzem seus sinais através da via JAK/STAT, acabam por induzir a expressão de proteínas da família SOCS e que estas, por sua vez, promovem a regulação do sinal de seus indutores. Estudos epidemiológicos demonstram que a hipertensão é um dos mais importantes fatores de risco para o desenvolvimento da resistência à insulina (RI). Embora seja conhecido que a ANGII apresenta importante papel no desenvolvimento da hipertensão e da RI, uma vez que a inibição de sua ação, não somente reduz a pressão sanguínea como também melhora a sensibilidade à insulina em indivíduos hipertensos e resistentes à insulina, muito pouco é conhecido sobre os mecanismos moleculares pelos quais este hormônio pode causar RI. No presente estudo, examinamos o papel da ANGII sobre os mecanismos de ativação e regulação da via JAK/STAT em coração de ratos Wistar adultos (RWA) e em cardiomiócitos ventriculares isolados de ratos neonatos (CVIN). Nossos resultados revelaram que, após a ligação da ANGII ao receptor AT1, ocorre ativação de JAK2 e STAT1 e, subsequentemente, a expressão de SOCS3 é induzida. Verificamos ainda que a ativação da via JAK/STAT e a expressão de SOCS3 são dependentes da ativação de AT1 pela ANGII e que a expressão de c-jun pode ser induzida também pelo receptor AT2. Além disso, observamos que SOCS3 pode participar do mecanismo de desensibilização ou refratariedade do sinal da ANGII através da via JAK/STAT como demonstrado pelo seu bloqueio com oligonucleotídeo antisense contra SOCS3 (AS SOCS3). Também investigamos se a proteína SOCS3, induzida por ANGII, pode participar do cros-talk molecular entre o sinal da ANGII e da insulina. Observamos que o tratamento com ANGII causa queda significativa na atividade de proteínas da via PI 3-K/AKT da insulina e que SOCS3, induzida por ANGII, associa-se a IR, IRS1 e IRS2. O uso de AS SOCS3 restaura os níveis de fosforilação em tirosina de IRS1 e IRS2 induzidos pela insulina, aumenta a associação entre IRS1 e IRS2 com PI 3-K, e a subseqüente atividade desta enzima e da proteína AKT e leva a um aumento na translocação de GLUT4 para a membrana celular. O presente estudo demonstra, pela primeira vez, que o hormônio ANGII é capaz de induzir a expressão de uma proteína supressora da sinalização das citocinas, SOCS3, e que esta proteína, além de participar do controle das ações fisiológicas de seu indutor, também participa do cros-talk negativo entre o sinal de dois hormônios, ANGII e insulina, podendo se constituir, desta forma, em mais um mecanismo de interconexão entre hipertensão arterial e RI e/ou diabetes mellitus tipo II / Abstract: Intracellular interactions between different signaling systems may function as mechanisms for enhancing or counter-regulating hormone action. The hormone angiotensin II (ANGII) is involved in the development of both, hypertension and insulin resistance. Several studies demonstrate that in signaling systems that use the JAK/STAT pathway, proteins of the suppressor of cytokine signaling (SOCS) family participate in signal regulation. In the present study we demonstrate that ANGII is able to activate the JAK/STAT pathway and, subsequently, the expression of SOCS3. SOCS3 is constitutively expressed at a low level in the heart of rats and neonatal rat ventricular myocytes. ANGII, at a physiological concentration, enhances the expression of SOCS3 mRNA and protein, mainly via AT1 receptors. After induction, SOCS3 associates with JAK2 and impairs further activation of the JAK2/STAT1 pathway. Pretreatment of rats with a specific phosphorthioate antisense oligonucleotide against SOCS3, reverses the desensitization to angiotensin signaling, as detected by a fall in c-jun expression after repetitive infusions of the hormone. We also demonstrate the interaction of ANGII-induced SOCS3 with the insulin signaling pathway in cardiac tissue in vivo and in isolated cell system. ANGII-induced SOCS3 interacts with the IR, JAK2, IRS1 and IRS2. The inhibition of SOCS-3 expression by antisense oligonucleotide partially restores the ANGII-induced inhibition of insulin-induced IR, IRS- 1 and IRS-2 tyrosine phosphorylation, IRS1 and IRS2 association with p85- phosphatidylinositol 3-quinase and AKT [Ser473] serine phosphorylation. Moreover, the inhibition of SOCS3 expression partially reverses ANGII- induced inhibition of insulinstimulated GLUT-4 translocation to the cell membrane. Thus, ANGII-induced SOCS3 in rat heart and neonatal rat ventricular myocytes may actively participate in the control of the ANGII signaling, and also, as a late event, in the negative cross-talk between ANGII and insulin signaling pathways / Doutorado / Medicina Experimental / Doutor em Fisiopatologia Medica

Orientador: Sarah Monte Alegre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-11T07:51:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ortiz_JosianeNovetiMorais_M.pdf: 1470071 bytes, checksum: 08c02e85220eefda78e3311ccc0a0153 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A obesidade é uma doença cuja prevalência vem aumentando de forma global em todas as faixas etárias, raças e em ambos os sexos, e está associada a altas taxas de morbidade e mortalidade. Obesos desenvolvem também hiperinsulinemia e resistência à insulina, o que pode levar ao aparecimento de diabetes tipo 2 (DM). Recentemente foi demonstrado que o tecido adiposo, mais que um local de acúmulo de reservas energéticas, desempenha papel de um verdadeiro órgão secretor de moléculas sinalizadoras (adipocinas) que atuam em diversos locais do organismo. O acúmulo de tecido adiposo causado pela obesidade acarreta um aumento da produção de adipocinas, como o Fator de Necrose Tumoral Alfa (TNF-a) e a Interleucina-6 (IL-6), que ao estimular a produção de proteínas de fase aguda pelo fígado, conduzem a um estado inflamatório subclínico, associado ao surgimento das comorbidades presentes na obesidade. A adiponectina, produzida pelo tecido adiposo, ao contrário, exerce um papel protetor, diminuindo a resistência à insulina, porém encontra-se paradoxalmente diminuída em obesos. Ajudar a entender as interações existentes entre obesidade, adipocinas e resistência à insulina, avaliando concentrações séricas de adiponectina, TNF-a, IL-6, Proteína C-reativa (CRP) em pacientes obesos graves com (IT) ou sem (NT) intolerância à glicose, bem como em controles, antes e após infusão de insulina, é o objetivo deste trabalho. Para tanto, 32 indivíduos obesos (15 NT, 11 IT e 6 DM; IMC=50,2±2,2; 48,3±2,2 e 51,0±3,0Kg/m2) e 9 indivíduos eutróficos (CT=22,3±0,6Kg/m2) classificados a partir de teste oral de tolerância à glicose, pareados por idade e sexo, realizaram clamp euglicêmico hiperinsulinêmico (180 min; infusão de insulina - 40µU/min·m2). Adiponectina, TNF-a, IL-6, e CRP foram dosados em jejum e aos 180 minutos do clamp. Antes do início do estudo foi realizada bioimpedância elétrica (BIA) para determinação da composição corporal. Os pacientes obesos eram resistentes à insulina (sensibilidade à insulina ou ¿M¿: NT=28,5±3,4 IT=23,3±1,6 e DM=16,8±3,4; todos p<0,001 vs. CT=52,5±2,7 µmol/min/KgMM). As concentrações basais de TNF-a, IL-6 e CRP eram similares entre os subgrupos de obesos, maiores que nos controles (todos p<0.01) e relacionadas independentemente ao IMC e/ou à % gordura corporal. As concentrações basais de adiponectina eram menores nos obesos (NT=7,5±1,4; IT=5,6±0,9; DM=3,3±0,7 vs. CT=11,6±1,4 µg/ml) e direta e independentemente relacionadas à sensibilidade à insulina e inversamente com as medidas de adiposidade, glicemia e insulinemia. A infusão de insulina diminuiu a adiponectinemia nos obesos independentemente do grau de tolerância à glicose (p =0,009) e exerceu pouco efeito sobre as demais citocinas. Portanto, as concentrações circulantes elevadas de TNF-a, IL-6 e CRP em pacientes com obesidade grau III não dependem do grau de tolerância à glicose e não se modificam sob infusão aguda de insulina. As concentrações circulantes de adiponectina encontram-se diminuídas, variando de acordo com o grau de tolerância à glicose, e sofrem ação inibitória da insulina. A hiperinsulinemia presente nos pacientes obesos pode contribuir para diminuir a adiponectinemia acarretando um aumento ainda maior da resistência à insulina e da conseqüente hiperinsulinemia / Abstract: Obesity is associated with a cluster of metabolic alterations such as insulin resistance, hypertension, and dyslipidemia and with a low-grade systemic inflammation, which is presumed to play a role in the development of insulin resistance, cardiovascular disease (CVD) and type 2 diabetes mellitus (DM). Adipocytokines or adipokines are synthesized by adipose tissue, released into the circulation and may act as signaling molecules. High circulating levels of Tumor Necrosis Factor-Alpha (TNF-a) and Interleukin-6 (IL-6) in adipose tissue have been demonstrated in obesity. Adiponectin, abundantly expressed in white adipose tissue, seems to play a protective role against atherosclerosis and insulin resistance but is decreased in obesity. The role of insulin sensitivity and insulin levels on the modulation of adiponectin concentrations in humans remains unclear. Aim: to evaluate the acute insulin effect on circulating adiponectin, TNF-a, IL-6 and C-reactive protein (CRP) and their relationship with insulin resistance in normal subjects and in class III obese subjects with normal (NGT) or impaired glucose tolerance (IGT). Methods: 32 obese, 15 NGT, 11 IGT and 6 DM subjects (BMI=50.2±2.2; 48.3±2.2 and 51.0±3.0Kg/m2) and 9 lean subjects (CT 22.3±0.6Kg/m2) received an OGTT and a 3h-euglycemic clamp (insulin infusion - 40µU/min·m2). Adiponectin, TNF-a, IL-6 and CRP were assayed at fasting and at 180min of insulin infusion. BIA was performed before the study to assess body composition. Results: Obese patients were insulin resistant (M:NGT=28.5±3.4; IGT=23.3±1.6 and DM=16.8±3.4; all p<0.001 vs. CT=52.5±2.7 µmol/KgFFM·min). Fasting TNF-a IL-6 and CRP were similar among obese subgroups, higher than CT (p<0.01) and related to BMI and/or fat mass. Adiponectin was lower in obese (NGT=7.55±1.26; IGT=5.55±0.95; DM=3.31±0.75 vs. CT=11.56±1.37 µg/ml) and directly and independently related to M after adjustment for waist, fat mass and BMI (p<0.001). Insulin infusion lowered adiponectin only in obese subjects and little affected the other cytokines. Discussion: In severely obese subjects, TNF-a, IL-6 and CRP are increased independently of glucose tolerance status, and are not affected in the short-term by insulin. Adiponectin levels are decreased in these subjects, according to the glucose tolerance degree, and are downregulated by insulin infusion. More importantly, the persistent hyperinsulinemia can contribute to reduce the adiponectin expression, contributing to further insulin resistance and hyperinsulinemia / Mestrado / Ciencias Basicas / Mestre em Clinica Medica