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Efeito do PD 153035, um inibidor tirosina quinase, na sinalização da insulina e metabolismo da glicose

by de Lemos, Christine Marinho

Abstract (Summary)
Estudos recentes demonstraram que tratamentos prolongados com drogas inibidoras da atividade tirosina quinase (TKI) poderiam agir favoravelmente não só controlando crescimento e replicação celular, como também funções fisiológicas responsáveis por manter a homeostase da glicose. Porém, os efeitos diretos de PD 153035, um TKI, na regulação das etapas iniciais da ação da insulina não são conhecidos. A insulina, ao se ligar à subunidade ? de seu receptor heterotetramérico, dá início a uma série de ações imediatas e tardias, metabólicas e promotoras de crescimento .Tais eventos ocorrem através da estimulação da subunidade ? transmembrana do receptor, que autofosforila e ativa a fosforilação de substratos endógenos intracelulares, conhecidos como substratos do receptor de insulina ou IRSs. Os principais substratos do receptor de insulina são o IRS-1 e IRS-2, que quando fosforilados em tirosina se ligam e ativam proteínas com porção SH2, como a PI 3-quinase. A ativação destas proteínas desencadeia a ativação de suas serinas-quinases importantes que são a AKT e as ERKs (1/2), que são essenciais, respectivamente, para os efeitos metabólicos e de controle gênico do homônio. No presente estudo investigamos o efeito do tratamento com PD 153035, por 7 dias, na sensibilidade e sinalização da insulina em fígado, musculo e tecido adiposo de ratos Wistar. Foi investigado o grau de fosforilação em tirosina do receptor de insulina, dos substratos 1 e 2 do receptor ( IRS-1 e IRS-2 ), a associação deles com a enzima PI 3-quinase, o grau de fosforilação em serina/treonina da AKT, a fosforilação das ERKs (1/2), da p70s6k, da AMPK, da JNK e I?B? nos três tecidos. Nenhuma diferença nos níveis glicêmicos foi observado durante o GTT entre os grupos tratado com PD 153035 e controle. As taxas de desaparecimento de glicose plasmática estavam altas nos animais tratados. No fígado de ratos tratados com PD 153035, observamos um aumento da fosforilação em tirosina do IR, IRS-1 e do IRS-2 e um aumento da associação desses substratos com a PI 3-quinase. Porém uma diminuição significativa da fosforilação da AKT e da p70s6k foi observada, sem alteração no grau de fosforilação das ERKS (1/2). Não foi observado diferença significativa no grau de fosforilação da JNK, porém os animais tratados apresentaram uma redução significativa nos níveis de I?B? . O grau de fosforilação da AMPK mostrou-se aumentado nos animais tratados. Quando estudamos o tecido muscular, após estímulo agudo com insulina observamos uma diminuição significativa no grau de fosforilação do receptor de insulina nos animais tratados com PD 153035. Entretanto, nesses animais, pudemos observar após estímulo agudo com insulina, que a fosforilção em tirosina do IRS-1 aumentou significativamente. O aumento da fosforilação do IRS-1 foi acompanhada pelo aumento na associação IRS-1/ PI 3-quinase e pelo aumento no grau de fosforilação da AKT e da p70s6k. ?. O grau de fosforilação da AMPK mostrou-se aumentado nos animais tratados. Não foi observada alteração no grau de fosforilação das ERKs (1/2) neste tecido. Foi observado uma redução do grau de fosforilação das serinas quinases JNK e I??? no músculo dos animais tratados. Os animais que receberam tratamento crônico com PD 153035 por 7 dias apresentaram uma redução da adiposidade visceral, bem como uma perda de peso em relação ao grupo controle. Observamos nesses animais uma redução significativa no grau de fosforilação do IR e do IRS-1 no tecido adiposo. A associação IRS-1/PI 3-quinase mostrou uma redução significativa. A fosforilação da AKT e da P70s6k mostrou-se significativamente reduzida nos animais tratados. Entretanto observamos um aumento significativo da fosforilação do IRS-2 após estímulo insulínico agudo, porém acompanhado pela redução significativa na associação IRS-2/PI 3-quinase. Não observamos diferença nos níveis de fosforilação das ERKs. Observamos que o grau de fosforilação da proteína AMPK aumentou significativamente no ratos que receberam tratamento com PD 153035. Foi observado uma redução significativa do grau de fosforilação da JNK e I??? no tecido adiposo dos animais tratados. Sumariamente, o tratamento com PD 153035 por 7 dias aumentou a fosforilação em tirosina do IR, IRS-1 e IRS-2 no fígado, apesar da fosforilação da AKT apresentar-se reduzida neste tecido. No músculo dos animais tratados com PD 153035 observamos que a droga melhora a sinalização da insulina, provavelmente pela redução da atividade das serinas quinases JNK, IKK? e mTOR. No tecido adiposo a droga induziu resistência à insulina, acompanhada de redução no ganho de peso e redução da adiposidade visceral, possivelmente pelo aumento da secreção de adiponectina pelos adipócitos. Em conclusão, os resultados do nosso estudo demonstram que o tratamento com PD 153035 aumentou a sensibilidade à insulina, por aumento da adiponectina, aumento da AMPK em fígado, músculo e adiposo, e aumentada via IRS/PI3K/AKT em músculo
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Bibliographical Information:

Advisor:Mario Jose Abdalla Saad; Mario Jose Abdalla Saad [Orientador]; Carla Roberta de Oliveira Carvalho; Licio Augusto Velloso

School:Universidade Estadual de Campinas

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:resistencia a insulina receptor de farmacoterapia insulin resistance protein tirosine kinase drug terapy

ISBN:

Date of Publication:07/06/2006

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