Avaliação do sistema antioxidante de ratos diabeticos submetidos a atividade fisica regular

Orientadores : Marcio Alberto Torsoni, Satie Hatsushika OgoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: No diabetes mellitus a hiperglicemia decorrente da ausência ou da baixa secreção de insulina, ou ainda, da resistência à mesma, é responsável por inúmeros efeitos sobre a célula e seus constituintes. A glicose em particular, provoca alterações celulares decorrentes do processo de glicação não enzimática e da glicoxidação. Estes processos estão relacionados à produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) e a formação de advanced glycation endproduct (AGEs), que contribuem para a modificação irreversível de proteínas, DNA e lipídios. Desta maneira, a hiperglicemia pode promover sérios danos celulares, podendo induzir precocemente morte celular. É conhecido que em resposta ao estresse oxidativo, o sistema antioxidante celular aumenta sua atividade, com o objetivo de manter o equilibrio redox da célula, este comportamento é particularmente observado em eritrócitos e tecidos musculares de ratos submetidos à atividade fisica. Contudo, em condições de hiperglicemia, a glicação de proteínas pode promover a inativação de enzimas. Neste sentido, foi estudado o efeito da atividade fisica regular sobre o sistema antioxidante de animais diabéticos (induzido por estreptozotocina-STZ) sem um controle favorável da glicemia. A atividade da superóxido dismutase (SOD) diminuiu 64 % e a atividade das enzimas catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GR) e a concentração de GSH no sangue de animais sádios submetidos à atividade fisica aumentou significantemente, 69, 63, 58 e 18 %, respectivamente. Por outro lado, nos animais diabéticos, as enzimas GPx e GR não responderam à atividade fisica, enquanto a CAT e o nível de GSH extracelular aumentaram e a atividade da SOD foi menor que no grupo dos diabéticos. O tratamento dos animais diabéticos com aminoguanidina (AG), um inibidor do processo de glicação_ possibilitou uma resposta positiva das enzimas antioxidantes eritrocitárias à atividade fisica. Analisando os resu1tados é possível sugerir que a condição de hiperglicemia crônica_ toma algumas enzimas incapazes de responder satisfatoriamente ao aumento do estresse oxidativo celular, possivelmente devido ao processo de glicação das enzimas. Desta maneira, a atividade física associada à hiperglicemia crônica pode provocar danos adicionais aos tecidos expostos às altas concentrações de glicose tais como nos eritrócitosAbstract: The hyperglycaemia due to low secretion, absence or resistance for insulin is responsible for numerous effects in diabetes mellitus. The glucose leads to the cellular alterations decurrent of noneIlZYIIlatic glycation process and glucose autoxidation. These processes are related with reactive oxygen species (EROs) production and to advanced glycation endproducts (AGEs) formation, that contribute to irreversible modifications of proteins, lipids and DNA and promote cytotoxic effects. Therefore, the hyperglycaemia can induce serious cellular damages, including cellular dead. The oxidative stress generate an increased response of antioxidant system, in order to maintain the redox balance of the cell, this behavior is particularly observed in erythrocytes and muscle tissues of rats submitted to physical activity. However, in hyperglycaemia conditions, the glycation of protein can lead to inhibition of antioxidant enzymes. This work evaluated the effect of regular physical activity on the antioxidant system of diabetic animaIs (induced by streptozotocin-STZ). The catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR) activity and extracellular levels of glutathione (GSH) of healthy animais submitted to endurance training suffered a significant increase, 69%, 63%, 58% and 18 %, respectivity. Whereas the superoxide dismutase (SOD) activity was inhibited about 64 %. On the other hand, in diabetic animais, the enzymes GPx and GR did not show any change in activity CA T activity and extracellular GSH levei increased and SOD activity suffered a considerable decreasing. The treatment of diabetic animaIs with aminoguanidine (AG), an inhibitor of glycation process, allowed a positive response of erythrocyte antioxidant enzymes to physical activity. The results suggest that the chronic hyperglycaemia, lead to the inactivation of some enzymes due to the glycation processo Therefore, physical activity associated to the uncontroled or severe diabetes can promote damage to tissues exposed to high concentrations of glucose, such as erythrocytesMestradoBioquimicaMestre em Biologia Funcional e Molecula

Intracerebroventricular injection of citrate modulates feeding behavior and glucose uptake in epididymal fat pad and skeletal muscle rat

Orientador: Marcio Alberto TorsoniTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O hipotálamo desempenha importante papel na manutenção da homeostase da glicose. Robustos sinais originados pela leptina e insulina agem coordenando a ingestão alimentar, o gasto energético e o metabolismo periférico. No hipotálamo e nos tecidos periféricos, a AMPK é um sensor energético que regula o metabolismo celular através do controle entre a produção e consumo de ATP. Ela é inibida em resposta à insulina, leptina e na presença de disponibilidade de nutrientes. O citrato é conhecido como um modulador de algumas enzimas, como a fosfofrutoquinase e acetil-CoA carboxilase. Neste estudo a hipótese do citrato modular enzimas relacionadas com controle da saciedade e do metabolismo periférico foi testada. Primeiramente, foi mostrado que o citrato intracerebrbventricular inibe a fosforilação do sistema AMPK/ACC, diminuie a ingestão alimentar, promove a perda de peso, aumenta a expressão de neuropeptídeos anorexigênicos (POMC e CRH) e diminuiu o tecido adiposo epididimal e perirenal. O clearance da glicose avaliado pelo clamp euglicêmicohiperinsulinêmico e GTT foi maior em animais tratados previamente com citrato, bem como ocorreu maior captação de glicose pelo adiposo e pelo músculo esquelético. Corroborando com o efeito do citrato na homeostase da glicose, a fosforilação de IR, IRS1, IRS2 e AKt avaliada por imunoblotting foi maior, em ambos os tecidos, nos animais que receberam previamente o citrato via ICV. A translocação do GLUT para a membrana plasmática também foi potencializada pelo tratamento prévio com citrato via ICV, tanto no tecido adiposo epididimal como no tecido muscular. Por outro lado, a AMPK no músculo esquelético e no adiposo não foi ativada por citrato ICV, descartando seu efeito na captação de glicose. Nós concluímos que o citrato pode participar com um indicador do estado energético nos neurônios e, portanto, modular o comportamento alimentar, captação de glicose e metabolismo periféricoAbstract: Hypothalamic neurons display important role in the glucose homeostase. Robust signals from leptin and insulin act coordinating the food intake, energy expenditure and peripheral metabolism. In the hypothalamus and peripheral tissue the AMPK is an energy sensor that regulates cellular metabolism through its sensitivity to the cellular energy status. It is inhibited in response to insulin, leptin and nutrients availability. The citrate is well known as a modulator of some enzymes, such as phosphofructokinase and acetyl-CoA carboxilase. Here, we hypothesized that citrate participates of neuronal feeding control and glucose homeostasis. Firstly, we show that intracerebroventricular citrate inhibits AMPKlACC phosphorylation. In addition, we show that citrate also decreases food intake; promotes weight loss, increases the expression ofanorexigenic neuropeptides (POMC and CRH) and increases the epididymal fat pad andperirenal adipose tissue. Glucose clearance evaluated by hyperinsulinemic-euglycemic clamp and GTT was increased in animais treated previously with citrate, as well as adipose and skeletal muscle tissue glucose uptake. Corroborating the effect of the citrate on the glucose homeostase, IR, IRS2, IRS1 and AKt phosphorylation evaluated by immunoblotting was improved by citrate treatment in both tissues, as well as GLUT 4 location in thl~ membrane compartment. On the other hand, AMPK in the skeletal muscle anej adipose tissue was not activated by citratelCV injection discarding their effect on the glucose uptake. We concluded that citrate could be an indicator regarding to energy status of the neuron. This in turn changes the neuropeptides expression to modulate feeding behavior, glucose uptake and peripheral metabolismDoutoradoBioquimicaDoutor em Biologia Funcional e Molecula

Polycythemia and Hb Coimbra [beta 99 (G1) Asp -> Glu] in Brazil

We report the clinical and laboratory findings concerning three unrelated Brazilian patients investigated for polycythemia, whose definitive diagnosis could only be established after the presence of Hb Coimbra (b99 Asp ® Glu) was demonstrated. This illustrates the importance of properly investigating hereditary hemoglobinopathies in cases of erythrocytosis because in some populations variants with high oxygen affinity may be more frequent than expected but go undetected when conventional electrophoresis is used as the sole detection procedure