O diabetes mellitus (DM) em longo prazo pode levar a diversos problemas entre eles
a insuficiência renal, cegueira, alterações vasculares e neurológicas. Entre as teorias
que explicam como a hiperglicemia crônica conduz aos danos celulares e teciduais
responsáveis pelas complicações observadas no DM, a formação dos produtos finais
de glicação avançada (AGEs) é considerada uma das mais importantes. Sabe-se
também que nas doenças cardiovasculares, uma das principais complicações do
diabetes, ocorre um aumento das quinureninas, produtos de oxidação do triptofano,
numa reação catalisada pela enzima Indolamina 2,3 dioxigenase (IDO). Neste
trabalho avaliamos a influência dos AGEs sobre a modulação da enzima IDO no
estado diabético e seu impacto nos principais marcadores de risco cardíaco. Foi
utilizado um modelo experimental de diabates induzido pela injeção i.p. de aloxano
em ratos Wistar que foram divididos em 6 grupos (n=8 por grupo): Diabético Ativado
(DA), Diabético Não Ativado (DNA), Diabético Ativado tratado com aminoguanidina
(DAAG), Diabético Não Ativado tratado com AG (DNAAG), Controle Ativado (CA) e
Controle Não Ativado (CNA). A aminoguanidina (AG) é um conhecido inibidor da
formação de AGEs e foi administrada por gavagem por 50 dias após a instalação do
DM. A formação de quinureninas reflete a atividade de IDO e foi medida em
macrófagos peritoneais e homogenato de cérebro, por HPLC. A expressão de IDO
foi avaliada por Dot blot, imunofluorescência e imunocitoquímica. Os principais
marcadores de risco cardíaco (colesterol total e suas frações e PCR-US) foram
determinados através de kits comerciais. Além disso, foi avaliado também o perfil
glicêmico e renal destes animais, uma vez que os AGEs são nefrotóxicos. Como
esperado, no estado diabético houve um aumento de 2,9 vezes na formação dos
AGEs, em relação aos animais controle e a aminoguanidina inibiu cerca de 35% da
formação destes produtos. Observamos um aumento na atividade e expressão de
IDO em macrófagos e homogenato de cérebro de ratos diabéticos em relação ao
controle. O aumento visto em macrófagos foi mais evidente quando estas células
foram ativadas pelo LPS, mimetizando uma situação de infecção. Este aumento
ocorreu de forma independente da concentração dos AGEs, uma vez que não houve
diferença entre os grupos tratatos e não tratados pela AG. Da mesma forma
observada para a modulação da IDO, o tratamento com a AG não alterou os perfis
glicêmico, lipídico e renal no nosso modelo experimental. Nossos resultados
demonstram que o estado hiperglicêmico eleva os níveis de IDO. Estes achados
sugerem que IDO pode vir a se tornar um marcador da morbidade do diabetes e
potencial alvo em novas estratégias terapêuticas para o DM. / The diabetes mellitus (DM) is a chronic disease that is known to cause several longterm
complications such as renal insufficiency, blindness, vascular and neurological
changes. There are some theories trying to explain how chronic hyperglycemia may
lead to cellular and tissue impairments and the Advanced Glycation End-Products
(AGE) theory is one of the most important. Cardiovascular disease is one of the
diabetes mellitus long-term complications and in this case it was observed an
increased serum concentration of kynurenine, an indoleamine 2, 3 dioxygenase
(IDO) catalyzed tryptophan oxidation product. In this study we evaluated the IDO
modulation by AGEs in diabetic rats and the impact of this modulation in cardiac risk
markers. For diabetes model, Wistar rats were treated with intraperinoeal (i.p.)
injection of aloxane. It was evaluated 6 different groups (n=8): Activated diabetic
(DA), Non Activated diabetic (DNA), Activated diabetic treated with aminoguanidine
(DAAG), Non activated diabetic treated with aminoguanidine (DNAAG), Activated
control (CA) and Non activated control (CAN). Aminoguanidine (AG) is a known
AGEs formation inhibitor and it was administrated by gavage during 50 days after the
DM was installed. Kynurenine formation is a measure of IDO acitivity and it was
evaluated, by HPLC, in peritoneal macrophages and brain homogenates. The IDO
protein expression was analyzed by Dot Blot, Immunofluorescence and
immunocytochemistry. The main cardiac risk markers (total cholesterol and fractions
and PCR-US) were determined by commercial kits. The glycemic and renal profile
were also evaluated since AGEs are known to be nephrotoxic. As expected, we
observed an increase in AGEs by 2,9 times when compared with the control and the
aminoguanidine compound inhibited 35% of tthese products. There was an increase
in the IDO expression and activity in macrophages and brain homogenates in
diabetic rats when compared with control. This rise was more evident when the
animals were treated with LPS, mimicking an infection. The difference of IDO activity
and expression was not due to the AGEs concentration since we did not observe
difference between the AG treated and non-treated groups. The same way observed
by IDO modulation, the AG treatment did not alter the glycemic, lipidic and renal
profiles in this experimental model. These results showed that the hyperglycemic
state increase IDO levels. These findings suggest that IDO might be a morbid
diabetes marker and a potential target of new therapeutic strategies of DM. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:10.254.254.39:tede/421 |
| Date | 25 March 2011 |
| Creators | PENNACCHI, Paula Comune |
| Contributors | RODRIGUES, Maria Rita, http://lattes.cnpq.br/6136249880386507, SILVA, Silvana Auxiliadora Bordin da., PAULA, Fernanda Borges de Araújo |
| Publisher | Universidade Federal de Alfenas, Instituto de Ciências Biomédicas, Brasil, UNIFAL-MG, Programa Multicêntrico de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNIFAL, instname:Universidade Federal de Alfenas, instacron:UNIFAL |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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