Efeitos da dieta hipercalórica sobre a secreção de insulina e atividade da NAD(P)H oxidase em ilhotas pancreáticas de camundongos Knockout para gp91 PHOX

• Processo: 13/12702-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2015
• 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 associados: Patrícia Riva Patrício
• Assunto(s): Secreção de insulina Resistência à insulina Ilhotas pancreáticas Ácidos graxos Linfócitos B Produtos finais de glicação avançada Espécies de oxigênio reativas NADPH oxidase Dieta hiperlipídica Diabetes mellitus
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dieta Hipercalórica | ilhotas isoladas | NADPH oxidase | Secreção de Insulina | Fisiologia Endócrina

Resumo

As ilhotas pancreáticas são constituídas em maior parte por células B, secretoras de insulina, e têm sua função modulada pela concentração de nutrientes presentes na circulação, dentre eles a glicose, reconhecida como principal secretagogo de insulina. Distúrbios metabólicos como, obesidade e resistência à insulina são caracterizados pelo desbalanço na homeostase glicêmica e pela deficiência na secreção e/ou ação deste hormônio, produzido pelas células B do pâncreas. Tais distúrbios são induzidos pela ingestão de alimentos hipercalóricos que levam ao aumento da concentração sérica de ácidos graxos (AG) ocasionando acúmulo de lipídeos nos tecidos, resistência à ação da insulina, hiperinsulinemia e hiperglicemia. O excesso de AG pode provocar danos à célula B pancreática, os quais são causados pelo acúmulo de metabólitos derivados desses ácidos graxos. Paralelamente, o aumento na concentração plasmática de glicose acarreta distúrbios que têm sido atribuídos a um desvio no direcionamento metabólico deste substrato associado à formação excessiva dos produtos de glicação avançada (AGEs) e de espécies reativas e oxigênio (EROs). O aumento circulante de AGEs está associado às complicações do diabetes mellitus (DM) e até mesmo à própria origem da doença. A formação excessiva de EROs resulta em estresse oxidativo, o qual também está relacionado à perda da funcionalidade das células B pancreáticas. Um exemplo de produção celular de EROs, é a catalisada pela enzima nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato oxidase (NAD(P)H oxidase) a qual é expressa pelas células B pancreáticas. Desta forma, o desbalanço da homeostase glicêmica correlaciona-se com o aumento na produção de AGEs e EROs. Até o momento são pouco conhecidos os mecanismos envolvidos nos efeitos deletérios dos AGEs sobre a funcionalidade das ilhotas pancreáticas e a possível ativação da enzima NAD(P)H oxidase por esses agentes no aumento da produção de EROs, como sabidamente ocorre em outros tecidos. Assim, o objetivo do presente estudo é induzir em camundongos selvagens e Knockout para a gp91 (sítio ativo da NAD(P)H oxidase) o desbalanço glicêmico através do tratamento dos animais com dieta hiperlipídica acrescida de sacarose. Nesse modelo, onde a produção de AGEs está aumentada, pretendemos avaliar a produção de EROs e a expressão e atividade da enzima NAD(P)H oxidase em células B pancreáticas e a possível modulação dessa atividade pelos AGEs. (AU)