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Efeitos da hiperglicemia e hiperlipidemia sobre a secreção de insulina e atividade da NAD(P)H oxidase em ilhotas pancreáticas

Processo: 11/21299-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de maio de 2012
Vigência (Término): 31 de maio de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
Pesquisador responsável:Angelo Rafael Carpinelli
Beneficiário:Arnaldo Henrique de Souza
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:09/51893-0 - Papel da NAD(P)H oxidase nos mecanismos moleculares da fisiologia das células beta pancreáticas, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):13/18232-5 - O papel da NADPH oxidase na função e sobrevivência das células beta após o cultivo prolongado com diferentes concentrações de glicose, BE.EP.DR
Assunto(s):Ilhotas pancreáticas   Secreção de insulina

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 síndrome metabólica, 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. Tais distúrbios são proporcionados pela ingestão de alimentos hipercalóricos e consequentemente, elevada concentração sérica de ácidos graxos (AG), o que ocasiona acúmulo de lipídeos nos tecidos, resistência à insulina, hiperinsulinemia e hiperglicemia. O excesso de AG pode provocar danos à célula B, os quais são causados pelo acúmulo de metabólitos derivados desses ácidos graxos. Além deste, o aumento na concentração plasmática de glicose acarreta em distúrbios que têm sido atribuídos a um desvio no direcionamento metabólico deste substrato associado à formação excessiva dos produtos de glicação avançada (AGE) e de espécies reativas e oxigênio (EROs). O aumento circulante de AGEs está associado a complicações no diabetes mellitus (DM) e até mesma com a própria origem da doença. A formação excessiva de EROs resulta em estresse causado pela alta taxa de oxidação, denominado estresse oxidativo, o qual está relacionado com a perda de 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). Neste sentido, o desbalanço na homeostase glicêmica correlaciona-se com o aumento circulante de AGEs e EROs. A albumina glicada é um importante marcador do controle glicêmico no DM. Embora a glicação avançada de albumina in vitro tenha sido utilizada como modelo para o estudo da funcionalidade da célula B pancreática não se sabe ao certo a contrapartida da produção in vivo vs. in vitro de AGEs que ocorre no desbalanço glicêmico. Adicionalmente, é pouco conhecido os efeitos da glicação avançada sobre ilhotas pancreáticas e tão pouco, sobre a enzima NAD(P)H oxidase e a produção de EROs. Assim, o objetivo do presente estudo é induzir o desbalanço glicêmico e investigar os efeitos sobre a produção de EROs, metabolismo e funcionalidade de ilhotas pancreáticas isoladas, bem como avaliar a expressão e atividade da enzima NAD(P)H oxidase em células B pancreáticas. Também objetivamos analisar se os AGEs são possíveis moduladores desta enzima em células que secretam insulina.

Publicações científicas
(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)
DE SOUZA, ARNALDO H.; SANTOS, LAILA R. B.; ROMA, LETICIA P.; BENSELLAM, MOHAMMED; CARPINELLI, ANGELO R.; JONAS, JEAN-CHRISTOPHE. NADPH oxidase-2 does not contribute to beta-cell glucotoxicity in cultured pancreatic islets from C57BL/6J mice. Molecular and Cellular Endocrinology, v. 439, n. C, p. 354-362, JAN 5 2017. Citações Web of Science: 10.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
SOUZA, Arnaldo Henrique de. Modulação redox, função e sobrevivência de células β-pancreáticas: evidência sobre o papel da enzima NADPH oxidase-2 (NOX2) em um modelo in vitro de glicotoxicidade.. 2016. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Biomédicas São Paulo.

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