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Envolvimento de isoformas da NADPH oxidase na disfunção de células secretoras de insulina expostas a citocinas pró-inflamatórias

Processo: 17/26339-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de maio de 2018 - 30 de abril de 2020
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
Pesquisador responsável:Angelo Rafael Carpinelli
Beneficiário:Angelo Rafael Carpinelli
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesq. associados:Fernanda Ortis ; Fernando Rodrigues de Moraes Abdulkader
Assunto(s):Endocrinologia  NADPH oxidase  Secreção de insulina  Ilhotas pancreáticas  Citocinas 

Resumo

O diabetes mellitus caracteriza-se por falhas na ação da insulina e/ou em sua produção, o que leva à incapacidade de manter a homeostase glicêmica. O diabetes tipo 1 é caracterizado por inflamação das ilhotas pancreáticas (insulite) com consequente disfunção e morte das células insulares. As citocinas pró-inflamatórias produzidas localmente, como IL-1², TNF-± e IFN-³, estão diretamente relacionadas à apoptose das células beta por induzir aumento da produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) e nitrogênio favorecendo o estresse de retículo endoplasmático e consequente aumento da "Unfolded Protein Response" (UPR). As EROs podem ser provenientes, entre outras fontes, da enzima NADPH oxidase, a qual é um complexo enzimático produtor de superóxido formado por subunidades de membrana e citosólicas. O núcleo catalítico da enzima (gp91phox ou NOX-2) possui vários homólogos, como por exemplo, a NOX-1. Evidências recentes indicam o envolvimento da NOX-1 com a disfunção da célula beta exposta às citocinas. Porém, a utilização de inibidores sem especificidade à NADPH oxidase e às suas diferentes isoformas tem sido uma limitação para a confirmação dos resultados obtidos até o momento. Assim, a relação entre NADPH oxidase e estresse de retículo em células beta pancreáticas tem sido explorada nos últimos anos, porém ainda requer maiores investigações. Dessa forma, pretendemos avaliar a importância da enzima NADPH oxidase, mais especificamente da NOX-1 e NOX-2, sob os efeitos de citocinas pró-inflamatórias em células beta pancreáticas nos processos de viabilidade celular, estresse de retículo endoplasmático, produção de espécies reativas de oxigênio e secreção de insulina. Para tanto, utilizaremos células INS-1E tratadas com RNAi contra NOX-1 ou NOX-2 ou com inibidor farmacológico NOX-1 e ilhotas isoladas de camundongos knockout NOX-1 ou NOX-2. Tanto a linhagem celular quanto as ilhotas dos animais serão mantidas em cultura e expostas a um mix de citocinas pró-inflamatórias (IL-1² + TNF-± + IFN-³) para avaliação dos processos descritos anteriormente. (AU)