Estudo das interações entre o óxido nítrico e a adenosina que medeiam a ação da insulina no controlo da homeostasia da glucose

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Cristiana Raquel Soares
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/22556
Resumo: Tese de mestrado em Biologia Molecular e Genética, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015
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spelling Estudo das interações entre o óxido nítrico e a adenosina que medeiam a ação da insulina no controlo da homeostasia da glucoseDiabetes tipo 2AdenosinaÓxido nítricoiNOS (sintase do óxido nítrico induzível)InsulinorresistênciaTeses de mestrado - 2015Domínio/Área Científica::Ciências Naturais::Ciências BiológicasTese de mestrado em Biologia Molecular e Genética, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015A adenosina é uma substância ubíqua que está envolvida no controlo de vários processos fisiológicos, entre os quais a sensibilização da ação da insulina e a homeostasia da glucose. Este mediador exerce a sua ação através da ligação a quatro diferentes tipos de recetores de adenosina:A1, A2A, A2B e A3. O óxido nítrico (NO), é o mais potente regulador da homeostasia vascular e a sua ação está positivamente relacionada com a sensibilidade à insulina. A interação entre a adenosina e o NO tem sido amplamente estudada no endotélio, e está bem estabelecido que a adenosina induz a libertação de NO via recetores A1, A2A e A2B em alguns tecidos como o caso do cérebro e do coração. O principal objetivo deste trabalho foi investigar se a adenosina modula a produção de NO nos tecidos sensíveis à insulina, como o músculo-esquelético, fígado e no tecido adiposo e se a possível alteração da interação entre adenosina e o NO pode contribuir para a insulinorresistência. Para tal, utilizaram-se dois grupos de ratos Wistar de ambos os sexos: um grupo controlo, e outro submetido a uma dieta rica em sacarose (Hsu) que se obteve pela administração de 35% de sacarose na água de ingerida durante 28 dias. Após os 28 dias, os animais foram anestesiados com pentobarbital (60 mg / kg, i.p.) e o fígado, tecido adiposo e no músculo-esquelético foram dissecados e incubados durante 3 diferentes tempos 10, 30 e 60 minutos, na ausência ou na presença de várias concentrações dos seguintes agonistas dos recetores de adenosina: CPA (agonista A1 - 3 e 30nM), CGS-21680 (agonista A2A - 30 e 100nM) e BAY-60-6583 (agonistas A2B - 100nM e 1μM). Após incubação os tecidos foram pesados, homogeneizados e depois desproteinizados, tendo sido o NO presente no homogeneizado quantificado. Os valores de NO presentes no fígado após 10, 30 e 60 minutos de incubação em animais controlo (sem fármacos) foram 25,51 ± 3,75, 18,48 ± 2,56 e 12,30 ± 1,98, no músculo-esquelético foram 22,86 ± 2,54, 22,92 ± 3,27 e 25,79 ± 4,41 e no tecido adiposo foram 11,51 ± 2,09, 5,475 ± 18,73 e 16,38 ± 2,65 nmol / grama de tecido, respetivamente. A dieta Hsu aumentou significativamente a produção de NO no fígado em 105,60%, 275,93%, 172,5% e no músculo-esquelético, em 131,45%, 142,54%, 108,34% respetivamente após 10, 30 e 60 minutos de incubação, não afetando no entanto o tecido adiposo. Em animais de controlo: CPA (3 nM) aumentou significativamente a produção de NO no fígado em 64,56% e 115,20% após 30 e 60 minutos de incubação e no músculo-esquelético de 79,45% após 60 minutos de incubação, não afetando o tecido adiposo; CGS-21680 (100 nM) aumentou significativamente a produção de NO no fígado em 120,48% após 60 minutos e no tecido adiposo CGS-21680 (30nM) em 106,52% após 10 minutos de incubação; BAY-60-6583 diminuiu significativamente a produção de NO no fígado com 100nM em 59,19% e 53,16%, após 10 e 30 minutos de incubação e com 1μM em 54,62% após 30 minutos de incubação, no músculo-esquelético BAY-60-6583 (100 nM) diminuiu significativamente em 47,51%, 59,06% e 66,22%, após 10, 30 e 60 minutos de incubação e no tecido adiposo BAY-60-6583 (100 nM) diminuiu a produção de NO em 48,43% e 47,55%, após 30 e 60 minutos de incubação já com BAY-60-6583 (1μM) em 57,46% após 30 minutos de incubação. Em animais Hsu: CPA não alterou a produção de NO em nenhum dos tecidos testados (fígado, músculo-esquelético e tecido adiposo). CGS-21680 (30 e 100 nM) aumentaram significativamente a produção de NO no fígado em 55,13% e 41,06%, após 30 minutos de incubação; no músculo-esquelético, CGS-21680 (100 nM) aumentou significativamente a produção de NO em 77,91%, 119,53% e 77,28%, após 10, 30 e 60 minutos de incubação, não afetando no entanto, o tecido adiposo. BAY-60-6583 diminui a produção de NO em 39,12% no fígado, após 30 minutos de incubação, e no tecido adiposo e em 38,94%, 43 25% após 10 e 30 minutos de incubação. Relativamente à iNOS neste estudo não se encontra alterada no modelo de dieta Hsu. Conclui-se que a adenosina modula na produção de NO via recetores A1 e A2B no fígado e no músculo-esquelético e através dos recetores A2A e A2B no tecido adiposo. Em animais com resistência à insulina, há um aumento da produção de NO no fígado mediada pelo recetor adenosina A2A e um aumento na produção de NO no músculo-esquelético que é abolida pelos agonistas dos recetores de adenosina do subtipo A2.Adenosine is an ubiquitous substance that has an insulin-sensitizer effect on glucose homeostasis among its role in many other physiological processes. It exerts its action through the binding to four different types of adenosine receptors, A1, A2A, A2B and A3. Nitric oxide (NO), is the most potent regulator of vascular homeostasis, being described as positively co-related with insulin sensitivity. It is well established that adenosine induces NO release via A1, A2A and A2B receptors in some tissues. The main objective of this work was to investigate if adenosine modulates NO production in insulin sensitive tissues, like the skeletal muscle, the liver and adipose tissue and if an altered interaction between adenosine and NO is present in insulin-resistant states. Experiments were performed in two groups of young Wistar rats of both sexes, one control, and the second with a high sucrose diet (Hsu) with 35% of sucrose in the water. Rats were anesthetized with pentobarbital (60 mg/kg, i.p) and the liver, adipose tissue and skeletal muscle were dissected and were incubated during different times (10, 30 and 60 minutes) in the absence or in the presence of several concentrations of the following adenosine agonists: BAY-60-6583 (A2B agonist – 100nM and 1μM), CPA (A1 agonist - 3 and 30nM) and CGS-21680 (A2A agonist – 30 and 100nM). Tissues were weighted and homogenized and after deproteinization, NO in the homogenate was quantified in a Sievers Nitric Oxide Analyzer (NOA280i). The values of NO present in the liver after 10, 30 and 60 minutes of incubation in control animals (no drugs) were 25.51 ± 3.75, 18.48 ± 2.56 and 12.30 ± 1.98, in skeletal muscle were 22.86 ± 2.54, 22.92 ± 3.27 and 25.79 ± 4.41 and adipose tissue were 11.51 ± 2.089, 18.73 ± 5.475 and 16.38 ± 2.645 nmol / g tissue, respectively. Hsu diet significantly increase NO production in the liver and skeletal muscle respectively by 105.60%, 275.93% and 172.5% and 131.45 %, 142.54% and 108.34% after 10, 30 and 60 minutes incubation without affecting adipose tissue. In control animals: CPA (3nM) significantly increases NO production in liver by 64.56% and 115.20% after 30 and 60 minutes of incubation and in skeletal muscle by 79.45% after 60 minutes of incubation, without affecting the adipose tissue; CGS-21680 (100nM) significantly increase NO production in liver by 120.48% after 60 minutes and in adipose tissue CGS-21680 (30nM) by 106.52% after 10 minutes of incubation; BAY-60-6583 (100nM) significantly decrease NO production in liver by 59.19% and 53.16% after 10 and 30 minutes of incubation, and BAY-60-65831 μM by 54.62% after 30 minutes of incubation, in skeletal muscle BAY-60-6583(100nM) by 47.51%, 59.06% and 66.22% after 10, 30 and 60 minutes of incubation and in adipose tissue BAY-60-6583 (100 nM) by 48.43% and 47.55% after 30 and 60 minutes of incubation and with BAY-60-6583(1μM) 57.46% after 30 minutes of incubation. In Hsu animals: CPA does not affect the NO production in all tissues tested (liver, skeletal muscle and adipose tissue). CGS-21680 30 and 100nM significantly increase NO production in liver by 55.13% and 41.06%, after 30 minutes of incubation; in skeletal muscle, CGS-21680 (100nM) significantly increase NO production by 77.91%, 119.53% and 77.28% after 10, 30 and 60 minutes of incubation without affect adipose tissue. BAY-60-6583 decreases NO production by 39.12% in liver after 30 minutes of incubation, and in adipose tissue by 38.94% and 43 25% after 10 and 30 minutes of incubation. Regarding the iNOS, in this experiment it is not altered in Hsu diet model. We conclude that in adenosine modulates NO production through A1 and A2B recetors in the liver and soleus muscle and through A2A and A2B recetors in the adipose tissue. In insulin resistant animals there is an increase in adenosine A2A recetor–mediated NO production in the liver, and there is an increased NO production in soleus muscle which is inhibited by A2 adenosine agonists.Caria, Helena, 1966-Conde, SílviaRepositório da Universidade de LisboaFerreira, Cristiana Raquel Soares2016-02-03T13:18:21Z201520152015-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/22556TID:201386178porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2025-03-17T13:26:12Zoai:repositorio.ulisboa.pt:10451/22556Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-29T02:44:12.007369Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
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