Tungstato de sodio reduz a resistencia a insulina induzida por dexametasona em ratos

Orientador: Antonio Carlos BoscheroDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: Dentre os vários compostos inorgânicos que mimetizam as ações da insulina os derivados do vanadato são, sem dúvida, os mais estudados. No presente trabalho, analisamos os efeitos de um desses derivados, o tungstato de sódio, sobre a homeostasia da glicose e a secreção de insulina em ilhotas de Langerhans isoladas de ratos tornados resistentes à insulina pela dexametasona. Quinze dias antes dos experimentos, ratos machos adultos da linhagem Wistar foram distribuídos casualmente em quatro grupos, a saber: controle, dexametasona, tungstato e dexametasona + tungstato. Durante os quinze dias, os ratos dos grupos controle e dexametasona tiveram livre acesso à água e ração. Os ratos dos grupos tungstato e dexametasona + tungstato receberam tungstato de sódio (2mg/ml), dissolvido na água de beber. Nos últimos 5 dias que precederam os experimentos, os ratos dos grupos dexametasona e dexametasona + tungstato receberam, via intraperitoneal, doses diárias de dexametasona (1 mg/kg-Abstract: Among the severa I inorganic compounds that mimic the effect of insulin vanadium derivatives are the most widely studied. In the present work we have analyzed the effects of tungstate on glucose homeostasis and insulin secretion in healthy and in insulin resistant rats by dexamethasone. Fifteen days before the experiments the rats were randomly distributed in four groups: control, dexamethasone, tungstate and dexamethasone + tungstate. Control and dexamethasone groups had free access to water. Tungstate and dexamethasone + tungstate groups received tungstate dissolved in the drink water (2mg/ml). The dexamethasone and dexamethasone + tungstate groups received during the last 5 days daily doses of 1 mg/Kg-1 of dexamethasone, intraperitoneally. In insulin resistant rats, tungstate treatment normalized plasma glucose whereas plasma insulin and triglycerides remained significantly higher than controls. The glucose disappearance rate after an ivlTT and the glucose uptake by soleus muscle of insulin resistant rats were lower compared to control rats and was normalized by tungstate. The dose-response curve of insulin secretion (5.6 to 27.7 mM glucose) in isolated islets from dexamethasone-treated rats was shifted to the left compared to control islets. Administration of tungstate to these animais induced a dose-response curve closar to contrai islets. The EC50 for the dose-response curves were 13.7, 7.9, 15.7 and 11.8 mM glucose for contrai, ...J dexamethasone, tungstate and dexamethasone + tungstate-treated rats, respectively. In conclusion, tungstate-induced plasma glucose normalization seems to be, at least in part, dependent on the restoration of glucose uptake by muscle cells of insulin resistant ratsMestradoFisiologiaMestre em Biologia Funcional e Molecula

Metabolismo glicídico em ratos submetidos à imobilização por desnervação do músculo esquelético

Este estudo visou analisar o metabolismo da glicose no músculo sóleo de ratos submetidos a desnervação bem como a resposta do animal como um todo à insulina exógena e ao exercício. Os animais foram tratados de acordo com o Guide for care use of laboratory animals. (National Research Council, 1996). Para isso foram realizados 3 experimentos. No primeiro, ratos adultos (3 a 5 meses) foram submetidos à secção do nervo isquiático da pata direita. Observou-se redução da captação de glicose pelo músculo sóleo isolado da pata desnervada após 3 e 7 dias mas não após 28 dias em relação a animais controles íntegros. Não houve diferença após 3 e 7 dias na captação de glicose pelo músculo sóleo da pata contralateral em relação ao animal controle. Houve aumento da captação de glicose na pata contralateral 28 dias após a desnervação. Verificou-se que após 28 dias de desnervação, não houve reinervação do nervo isquiático. A taxa de remoção da glicose em resposta à insulina exógena após 28 dias de desnervação foi superior à de animais controle íntegros e aquela observada após 3 e 7 dias de desnervação. No segundo, ratos nas mesmas condições, após 48 h de desnervação iniciaram programa de natação 1h/dia, 5dias/semana, durante 28 dias. Ratos desnervados submetidos ao exercício mostraram maior taxa de remoção da glicose sangüínea em resposta à insulina exógena comparados aos sedentários e a animais controle íntegros. O exercício elevou a captação e a oxidação da glicose pelo músculo contralateral e pelo desnervado assim como pelo músculo de animais controles íntegros. Esses resultados sugerem que alterações restritas do metabolismo glicídico muscular influenciam a homeostase glicêmica do animal. Além disso, o exercício melhora o aporte e a utilização da glicose no músculo desnervado...This study aimed to analyze the metabolism of glucose in the soleus muscle of rats submitted to denervation, as well as the response of the animal as a whole to exogenous insulin and to exercise. To do this, 3 experiments were carried out. In the first, adult rats (3 to 5 months old) were submitted to section of the sciatic nerve in the right paw. A reduction was observed in the uptake of glucose by the isolated soleum muscle of the denervated paw after 3 and 7 days, but not after 28 days in relation to the whole control animals. There was no difference after 3 and 7 days in glucose uptake by the soleum muscle of the opposite paw in relation to the control animal. There was increased glucose uptake in this same paw 28 days after denervation. The rate of glucose removal in response to exogenous insulin after 28 days of denervation was higher than that of whole control animals and those observed after 3 and 7 days of denervation. In the second experiment, rats in the same conditions, after 48 h of denervation started a swimming program 1h/day, 5day/week, for 28 days. The denerved rats submitted to exercise showed a higher blood glucose removal rate in response to exogenous insulin compared to the sedentary and whole control animals. Exercise raised the uptake and oxidation of glucose by the opposite muscle and by the denervated one, as well as by the muscles of the whole control animals. These results suggest that restricted alterations of the muscular glucose metabolism influenced the glycemic homeostasis of the animal. Furthermore, exercise improved the uptake and use of glucose in the denerved muscle. In the third experiment, adult rats in the same conditions as in the first study, had an assessment made of their insulin secretion by isolated pancreatic islets, incubated in the presence of growing concentrations of glucose (2.8; 5.6; 8.3 and 16.7 mM)... (Complete abstract, access undermentioned electronic address)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Metabolismo glicídico em ratos submetidos a desnervação do músculo esquelético e ao exercício de natação

A desnervação do músculo esquelético implica alterações do metabolismo da glicose bem conhecidas, porém, pouco se sabe sobre a influência dessas alterações na sensibilidade periférica à insulina do animal como um todo. O presente estudo visou analisar o metabolismo da glicose no músculo sóleo de ratos submetidos à desnervação bem como a resposta dos animais à insulina exógena e ao exercício. Ratos Wistar de três a cinco meses foram submetidos à secção do nervo ciático da pata direita. Após 48 horas, metade iniciou programa de natação, uma hora/dia, cinco dias/semana. Como controle foram utilizados animais íntegros, submetidos ou não ao exercício. Decorridos 28 dias, para a avaliação da resposta à insulina, os ratos foram submetidos ao teste de tolerância à insulina. Os resultados foram analisados através da determinação da taxa de remoção da glicose sanguínea (Kitt). em outro lote de animais, fatias do músculo sóleo desnervado e da pata contralateral íntegra foram incubadas na presença de glicose (5,5mM), contendo [³H]2-deoxiglicose (0,5µµCi/mL) e [U14C] glicose (0,25µCi/mL) e insulina (100U/mL), para análise de captação, oxidação da glicose e síntese de glicogênio. Ratos desnervados submetidos ao exercício apresentaram Kitt (%/min) superior (7,22 ± 0,49) aos dos sedentários (5,31 ± 0,22) e dos controles sedentários (4,53 ± 0,27). A captação da glicose (3,55 ± 0,21 µmol/g.h) pelo músculo desnervado foi inferior à do músculo contralateral no rato sedentários (5,12 ± 0,38 µmol/g.h). O exercício crônico elevou a captação e a oxidação da glicose no músculo desnervado (captação: 5,70 ± 0,41, oxidação: 20,54 ± 1,97) e contralateral (captação: 6,53 ± 0,37, oxidação: 20,39 ± 1,91). O mesmo aconteceu com o grupo controle exercitado. Esses resultados sugerem que alterações restritas do metabolismo glicídico muscular influenciaram a resposta à insulina do animal como um todo. Além disso, o exercício melhorou o aporte e a utilização da glicose no músculo desnervado.Denervation of the skeletal muscle involves well known alterations of the glucose metabolism; however, little is known about the influence of these alterations on the peripheral sensitivity to insulin of the animal as a whole. This study aimed to analyze the glucose metabolism in the soleus muscle of rats submitted to denervation as well as their response to exogenous insulin and to exercise. Wistar rats aged from 3 to 5 months were submitted to section of the sciatic nerve in the right paw. After 48 hours, half of them started a swimming program of 1 hour/day, 5 days/week. Intact animals, either submitted to exercise or not, were used as control. The rats were submitted to the insulin tolerance test after 28 days for evaluating the response to insulin. The results were analyzed by determination of the blood glucose removal rate (Kitt). In another batch of animals, slices of the denerved soleus muscle and the counterlateral intact paw were incubated in the presence of glucose (5.5mM), containing [³H]2-deoxyglucose (0.5µCi/mL) and [U14C] glucose (0.25µCi/mL) and insulin (100U/mL), for analysis of glucose uptake, oxidation and glycogen synthesis. Denerved rats submitted to exercise presented KiTT (%/min) higher (7.22 ± 0.49) than the sedentary animals (5.31 ± 0.22), and the sedentary control animals (4.53 ± 0.27). Glucose uptake (3.55 ± 0.21 µmol/g.h) by the denerved muscle was lower than those of the opposite muscle in the sedentary rats (5.12 ± 0.38 µmol/g.h). Chronic exercise raised glucose uptake and oxidation in the counterlateral muscle (uptake: 6.53 ± 0.37, oxidation: 20.39 ± 1.91) and in the denerved muscle (uptake: 5.70 ± 0.41, oxidation: 20.54 ± 1.97). The same situation occurred with the exercised control group. These results suggest that restricted alterations of the muscular glucose metabolism influenced the response to insulin of the animals as a whole. Furthermore, exercise improved the uptake and use of glucose in the denerved muscle.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Insulin secretion in monosodium glutamate (MSG) obese rats submitted to aerobic exercise training

The present study was designed to evaluate the effects of aerobic exercise training on glucose tolerance and insulin secretion of obese male Wistar rats (monosodium glutamate [MSG] administration, 4mg/g-body weight, each other day, from birth to the 14th day). Fourteen weeks after the drug administration, the rats were separated into two groups: MSG-S (sedentary) and MSG-T (T = swimming, 1 h/day, 5 days/week, with an overload of 5% body weight for 10 weeks). Rats of the same age and strain injected with saline were used as control (C) and subdivided into two groups: C-S and C-T. Insulin and glucose responses during an oral glucose tolerance test (GTT) were evaluated by the estimation of the total areas under serum insulin (AI) and glucose (AG) curves. Glucose-induced insulin secretion by isolated pancreatic islets was also evaluated. MSG-S rats showed higher AI than C-rats while MSG-T rats presented lower AI than MSG-S rats. No differences in AG were observed among the 4 groups. Pancreatic islets from MSG-rats showed higher insulin secretion in response to low (2.8) and moderate (8.3 mM) concentrations of glucose than those from their control counterparts and no differences were observed between MSG-S and MSG-T rats. These results provide evidences that the hyperinsulinemia at low or moderate glucose concentrations observed in MSG-obese rats is, at least in part, a consequence of direct hypersecretion of the B cells and that chronic aerobic exercise is able to partially counteract the hyperinsulinemic state of these animals without disrupting glucose homeostasis

Glucose metabolism in rats submitted to skeletal muscle denervation

This study analyzed the local and systemic effects of immobilization by denervation of the skeletal muscle on glucose metabolism. The rats were submitted to section of the right paw sciatic nerve. A reduction was observed in glucose uptake by the isolated soleus muscle of the denervated paw after 3 and 7 days, but not after 28 days in relation to the control animals. There was no difference after 3 and 7 days in glucose uptake by the soleus muscle of the opposite intact paw in relation to the control. There was increased glucose uptake in the same paw 28 days after denervation. The rate of glucose removal in response to exogenous insulin after 28 days of denervation was significantly higher than in control animals and those observed after 3 and 7 days of denervation. These results suggest that immobilization by denervation interfered not only in glucose metabolism in the skeletal muscle involved but also in other tissues.<br>O estudo analisou os efeitos locais e sistêmicos da imobilização por desnervação do músculo esquelético sobre o metabolismo glicidico. Ratos foram submetidos à secção do nervo ciático da pata direita. Observou-se redução da captação de glicose pelo músculo sóleo isolado da pata desnervada após 3 e 7 mas não após 28 dias em relação a animais controle. Não houve diferença após 3 e 7 dias na captação de glicose pelo músculo sóleo da pata contralateral intacta em relação ao controle. Houve aumento da captação de glicose nesta mesma pata 28 dias após a desnervação. A taxa de remoção da glicose em resposta à insulina exógena após 28 dias de desnervação foi significantemente superior à do controle e àquelas observadas após 3 e 7 dias da desnervação. Esses resultados sugerem que a imobilização por desnervação interfere não só no metabolismo da glicose no músculo esquelético envolvido como também em outros tecidos