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fev 20 2013

Novos Avanços no Estudo Molecular da Diabetes

tiazolidinedionasUm estudo científico publicado na revista Diabetes, editada pela Associação Americana de Diabetes, descreve pela primeira vez a ação farmacológica de tiazolidinedionas (TZD) – medicamentos anti-diabético – diretamente sobre o pâncreas, o órgão que produz insulina.

A pesquisa, realizada com animais modelos de laboratório, é liderada pela professora Carme Caelles, do Grupo de Pesquisa de Sinalização Celular do Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular (Faculdade de Farmácia), em conjunto com a equipe do Dr. Ramon Gomis, do Hospital Clínic de Barcelona – IDIBAPS.

A insulina é o principal hormônio que regula os níveis de glicose no sangue. Quando o pâncreas não produz insulina suficiente, diabetes tipo 1 ocorre e requer uma administração diária de insulina. Já a diabetes do tipo 2 é causada pela forma como o corpo usa a insulina (resistência à este hormônio) e está associada com excesso de peso e inatividade física.

Diabetes tipo 2: uma questão de saúde pública

O artigo publicado analisa a diabetes tipo 2, forma mais comum de diabetes (85-90% dos diabéticos). Muitas vezes, as pessoas com diabetes tipo 2 não apresentam sintomas no início, mas acabam produzindo hiperglicemia devido à resistência à insulina. Em outras palavras, nesse tipo de diabetes, os tecidos não respondem a este sinal hormonal e, por conseguinte, as células não são capazes de absorver a glicose (a principal fonte de energia do corpo). Assim, as células pancreáticas β produzem insulina extra, que resulta na hiperplasia pancreática.

No campo farmacológico, diabetes do tipo 2 podem ser tratados com certas drogas, tais como sulfonilureias, que aumenta a produção de insulina e facilita a absorção de glicose para o metabolismo celular (anti-hiperglicêmico). Outras drogas, por exemplo metformina, podem também ajudar limitando a síntese da glicose realizada pelo fígado.

Estudar vias de sinalização molecular

O trabalho é focado na ação de tiazolidinedionas (TZD), medicamentos anti-diabéticos orais que reduzem a resistência à insulina e exercem uma ação de sensibilização à insulina diretamente sobre os tecidos. Segundo a professora Carme Caelles, em seu laboratório  “, o mecanismo de ação de TZDs não é conhecido ainda. O seu receptor (o PPAR) foi identificado, mas não sei ainda como eles agem em nível molecular . ”

Num artigo anterior, publicado em Diabetes, em 2007, os investigadores mostraram que as TZDs inibem a JNK quinase (c-Jun N-terminal quinase), um transdutor de sinais bioquímicos que inibem a sinalização da insulina e está relacionada com a resistência à insulina. “Então – disse Caelles -, provamos que a ação farmacológica da TZDs inclui a inibição JNK e este efeito é mais eficaz em tecidos adiposos, onde PPAR é principalmente expressa.”

É ação TZDs também eficaz no pâncreas?

Os autores do estudo forneceram a primeira evidência ação farmacológica de TZDs sobre as células pancreáticas β – produtores de insulina – tendo mostrado novas linhas de pesquisa sobre a ação dessas drogas para controlar o metabolismo da glicose. O estudo gerou um modelo de rato transgênico  que permite a ativação de JNK em tecidos que tem sido um excelente modelo in vivo para provar o mecanismo de ação das drogas TZD.

As conclusões afirmam que a ativação de JNK é necessária para gerar a resistência à insulina – em células pancreáticas β – que gera um fenótipo de intolerância à glucose no modelo de ratos experimentais. Curiosamente, este fenótipo não se correlaciona com qualquer anormalidade óbvia morfológicas ou estruturais no pâncreas ou nos ilhéus. Na verdade, apesar de a literatura anterior, β-pancreáticas células não morrem exclusivamente pela ativação de JNK.

Caelles diz que “nós sabíamos que células pancreáticas β também têm o PPAR receptor, mas agora também sabemos que TZDs ter um papel na resistência à insulina central. Todas as ações farmacológicas descritas foram atribuídas à expressão do receptor em tecidos periféricos, como o adiposo  resistência periférica à insulina). “

Obesidade, diabetes e inflamação

Muitos estudos científicos provam uma conexão entre vias de sinalização molecular da obesidade, diabetes e inflamação. “Durante um processo de inflamação, JNKL quinase também é ativado”, explica Caelles. “No diabetes tipo 2 – ela explica -, A demanda de insulina extra gera uma hiperplasia pancreática, que provoca inflamação. A obesidade também está relacionada a um baixo grau, a um estado inflamatório crônico. Isso poderia explicar a sua relação com a resistência à insulina. Portanto, na obesidade, o tecido adiposo pega as células do sistema imunológico e aumenta os níveis de mediadores inflamatórios (interleucinas, etc.) Como JNK quinase é ativada durante todo este processo, a insulina não é capaz de regular o metabolismo da glicose. “

A equipe científica liderada por Carme Caelles estuda, principalmente, o mecanismo de regulação das diferentes vias de sinalização em processos celulares que são fundamentais para o metabolismo. Levando em conta os últimos resultados científicos, a equipe está promovendo novas linhas de pesquisa com modelos animais para analisar a resposta fisiológica e bioquímica das células-β em condições extremas (dieta rica em gordura, resistência periférica à insulina, etc), e de conhecer o evolução do mecanismo de resistência à insulina durante o envelhecimento.

O artigo publicado no Diabetes, também é assinado pelos peritos Jordi Lamuza-Masdeu e M. Isabel Arévalo (Faculdade de Farmácia), Cristina Vila (IRB Barcelona) e Albert Barberà (Hospital Clínic de Barcelona-IDIBAPS).

 

http://www.sciencedaily.com/

 

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