Papel da NAD(P)H oxidase nos mecanismos moleculares da fisiologia das células beta pancreáticas

• Processo: 09/51893-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2009
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2013
• 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
• Pesquisadores principais: Carla Roberta de Oliveira Carvalho
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/16374-4 - Possíveis efeitos protetores de epa e dha contra apoptose induzida por palmitato em ilhotas pancreáticas em cultura, BP.DR; 11/21299-9 - Efeitos da hiperglicemia e hiperlipidemia sobre a secreção de insulina e atividade da nad(p)h oxidase em ilhotas pancreáticas, BP.DR; 11/18993-0 - Identificação e localização da produção de radicais livres durante o processo secretório de insulina por nutrientes secretagogos: participação do complexo NADPH oxidase, BP.PD; + mais bolsas vinculadas 11/08172-0 - Participação dos clock genes no processo de secreção de insulina na linhagem celular BRIN-BD11, BP.DR; 10/52184-0 - Avaliacao da secrecao de insulina e especies reativas de oxigenio e nitrogenio por acidos graxos em linhagem ins-1e., BP.PD; 10/09254-7 - Avaliação da expressão dos componentes da enzima NAD(P)H oxidase em tecidos muscular, hepático e adiposo em modelo experimental de resistência insulínica após o tratamento com Losartan., BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Células secretoras de insulina

Resumo

Os últimos estudos desenvolvidos em nosso laboratório demonstraram que as células betas das ilhotas pancreáticas expressam a enzima NAD(P)H oxidase e que a diminuição da sua atividade compromete seriamente o metabolismo da glicose, as oscilações do cálcio intracelular, bem como a secreção de insulina induzida pela glicose. A exposição crônica de ilhotas isoladas às altas concentrações de glicose, ácidos graxos, ou interleucinas induzem alterações da expressão da enzima NAD(P)H oxidase. Além da glicose, dos ácidos graxos e das citocinas, a angiotensina II (Ang Il) via receptor ATl, ativa a enzima NAD(P)H oxidase em ilhotas pancreáticas isoladas e altera a secreção de insulina. Dados recém-publicados do nosso laboratório demonstram que a produção de peróxido de hidrogênio (H202) pelas ilhotas isoladas é drasticamente diminuída após inibição da atividade da NAD(p)H. Temos ainda fortes indícios de que a ativação da via das pentoses fosfato durante o processo de secreção de insulina induzido pela glicose, desempenha papel preponderante na manutenção do equilíbrio do estado de óxido-redução (redox) das células betas pancreáticas. Há evidências da participação da NADPH oxidase na instalação da resistência periférica à insulina durante o envelhecimento, quadro este parcialmente revertido pelo tratamento com a desidroepiandrosterona (DHEA). Assim, pretendemos nos aprofundar no estudo da participação da NAD(p)H oxidase e do H202 sobre os mecanismos celulares que acoplam o metabolismo da glicose à secreção de insulina e a participação da Ang II, DHEA e melatonina na regulação da atividade da enzima. As células BRIN-BD11 e INS-1E, que possuem características fisiológicas próximas às das células beta de ratos, serão também utilizadas. (AU)

Publicações científicas

(4)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

VILAS-BOAS, ELOISA APARECIDA; KARABACZ, NOEMIE; MARSIGLIO-LIBRAIS, GABRIELA NUNES; REZENDE VALLE, MAIRA MELO; NALBACH, LISA; AMPOFO, EMMANUEL; MORGAN, BRUCE; CARPINELLI, ANGELO RAFAEL; ROMA, LETICIA PRATES. Chronic activation of GPR40 does not negatively impact upon BRIN-BD11 pancreatic beta-cell physiology and function. PHARMACOLOGICAL REPORTS, v. 72, n. 6, SI, APR 2020. (09/51893-0, 11/04511-4)

VILAS-BOAS, ELOISA APARECIDA; NALBACH, LISA; AMPOFO, EMMANUEL; LUCENA, CAMILA FERRAZ; NAUDET, LEA; ORTIS, FERNANDA; CARPINELLI, ANGELO RAFAEL; MORGAN, BRUCE; ROMA, LETICIA PRATES. Transient NADPH oxidase 2-dependent H2O2 production drives early palmitate-induced lipotoxicity in pancreatic islets. Free Radical Biology and Medicine, v. 162, JAN 2021. (13/08769-1, 17/26339-5, 09/51893-0, 11/04511-4)

VILAS-BOAS, ELOISA APARECIDA; KARABACZ, NOEMIE; MARSIGLIO-LIBRAIS, GABRIELA NUNES; REZENDE VALLE, MAIRA MELO; NALBACH, LISA; AMPOFO, EMMANUEL; MORGAN, BRUCE; CARPINELLI, ANGELO RAFAEL; ROMA, LETICIA PRATES. Chronic activation of GPR40 does not negatively impact upon BRIN-BD11 pancreatic beta-cell physiology and function. PHARMACOLOGICAL REPORTS, v. 72, n. 6, p. 13-pg., 2020-04-09. (11/04511-4, 09/51893-0)

NUNES MARSIGLIO-LIBRAIS, GABRIELA; APARECIDA VILAS-BOAS, ELOISA; CARLEIN, CHRISTOPHER; HOFFMANN, MARKUS DANIEL ALEXANDER; ROMA, LETICIA PRATES; CARPINELLI, ANGELO RAFAEL. Evidence for NADPH oxidase activation by GPR40 in pancreatic beta-cells. Redox Report, v. 25, n. 1, p. 41-50, JAN 1 2020. (09/51893-0)