Modulação das proteínas presentes no fluxo autofágico em macrófagos derivados de medula óssea de animais diabéticos durante o tratamento com insulina

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Pantoja, Kamilla da Costa
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9142/tde-31032025-153450/
Resumo: A hiperglicemia promove a sinalização metabólica responsável pela liberação de insulina (pelas células β pancreáticas) no sangue, promovendo a captação de glicose pelas células que possuem transportadores de glicose em sua superfície. A presença de insulina na célula estimula várias vias de sinalização celular por meio de sua ligação aos receptores de insulina (IR), destacando a via mTOR, responsável pelo controle do metabolismo celular e pelo bloqueio da atividade autofágica. Neste novo estudo, investigamos a influência da insulina nos processos de autofagia e a participação das vias de sinalização em macrófagos derivados de medula óssea (BMDM) de camundongos diabéticos ou não diabéticos sob estímulo de lipopolissacarídeo (LPS). O tratamento com insulina ocorreu concomitantemente com a estimulação de LPS em 6 e 24 horas, em seguida, quantificamos as citocinas Fator de Necrose Tumoral alfa (TNF-α) e Interleucina 10 (IL- 10) no sobrenadante da cultura de células usando o método ELISA, assim como, avaliamos a produção de peróxido de hidrogênio. As vias de sinalização da autofagia BECLIN1, proteína 1 associada aos microtúbulos cadeia leve 3B (LC3B) e proteína 62 (p62) foram avaliadas por técnicas de Western blotting. Este projeto foi submetido ao Comitê de Ética no Uso de Animais registrado sob o número CEUA/FCF 627. Após a realização das análises, observamos que as proteínas relacionadas ao fluxo autofágico foram expressas exclusivamente durante o período de 24 horas. Os grupos estimulados com LPS e/ou tratados com insulina foram os principais expressores de proteínas autofágicas. No entanto, notamos a expressão de marcadores indicativos da não conclusão do processo nos grupos mencionados anteriormente, assim como no grupo controle. Além disso, observou-se que as citocinas são expressas somente após estímulo com LPS, e que o peróxido de hidrogênio é produzido em maiores quantidades em animais diabéticos. Isso evidencia que, mesmo em ausência de hiperglicemia, essas células permanecem estressadas, resultando na geração de espécies reativas de oxigênio. A análise dos resultados nos leva à conclusão de que, após uma semana de exposição a um ambiente hiperglicêmico, as células continuam a expressar altos níveis de citocinas inflamatórias nos grupos LPS. Além disso, observa-se uma elevada produção de peróxido de hidrogênio e uma incapacidade de concluir o processo de autofagia mesmo quando expostas a ambientes normoglicêmicos.
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Neste novo estudo, investigamos a influência da insulina nos processos de autofagia e a participação das vias de sinalização em macrófagos derivados de medula óssea (BMDM) de camundongos diabéticos ou não diabéticos sob estímulo de lipopolissacarídeo (LPS). O tratamento com insulina ocorreu concomitantemente com a estimulação de LPS em 6 e 24 horas, em seguida, quantificamos as citocinas Fator de Necrose Tumoral alfa (TNF-α) e Interleucina 10 (IL- 10) no sobrenadante da cultura de células usando o método ELISA, assim como, avaliamos a produção de peróxido de hidrogênio. As vias de sinalização da autofagia BECLIN1, proteína 1 associada aos microtúbulos cadeia leve 3B (LC3B) e proteína 62 (p62) foram avaliadas por técnicas de Western blotting. Este projeto foi submetido ao Comitê de Ética no Uso de Animais registrado sob o número CEUA/FCF 627. Após a realização das análises, observamos que as proteínas relacionadas ao fluxo autofágico foram expressas exclusivamente durante o período de 24 horas. Os grupos estimulados com LPS e/ou tratados com insulina foram os principais expressores de proteínas autofágicas. No entanto, notamos a expressão de marcadores indicativos da não conclusão do processo nos grupos mencionados anteriormente, assim como no grupo controle. Além disso, observou-se que as citocinas são expressas somente após estímulo com LPS, e que o peróxido de hidrogênio é produzido em maiores quantidades em animais diabéticos. Isso evidencia que, mesmo em ausência de hiperglicemia, essas células permanecem estressadas, resultando na geração de espécies reativas de oxigênio. A análise dos resultados nos leva à conclusão de que, após uma semana de exposição a um ambiente hiperglicêmico, as células continuam a expressar altos níveis de citocinas inflamatórias nos grupos LPS. Além disso, observa-se uma elevada produção de peróxido de hidrogênio e uma incapacidade de concluir o processo de autofagia mesmo quando expostas a ambientes normoglicêmicos.Hyperglycemia promotes metabolic signaling responsible for insulin release (by pancreatic β cells) into the bloodstream, facilitating glucose uptake by cells possessing glucose transporters on their surface. Insulin presence within the cell stimulates various cellular signaling pathways through its binding to insulin receptors (IR), highlighting the mTOR pathway responsible for cellular metabolism control and the blockade of autophagic activity. In this novel study, we investigated the influence of insulin on autophagic processes and the involvement of signaling pathways in bone marrow- derived macrophages (BMDMs) from diabetic or non-diabetic mice under lipopolysaccharide (LPS) stimulation. Insulin treatment occurred concurrently with LPS stimulation at 6 and 24 hours, followed by quantification of the cytokines Tumor Necrosis Factor-alpha (TNF-α) and Interleukin 10 (IL-10) in cell culture supernatant using the ELISA method, along with hydrogen peroxide production assessment. Autophagy signaling pathways BECLIN1, Microtubule-associated protein 1A/1B-light chain 3B (LC3B), and p62 were evaluated through Western blotting techniques. This project was submitted to the Ethics Committee on Animal Use registered under number CEUA/FCF 627. Upon analysis completion, we observed that proteins related to the autophagic flux were exclusively expressed during the 24-hour period. LPS-stimulated and/or insulin-treated groups were the primary expressors of autophagic proteins. However, we noted the expression of markers indicative of process non-completion in the aforementioned groups, as well as in the control group. Additionally, cytokines were observed to be expressed only after LPS stimulation, and hydrogen peroxide was produced in greater quantities in diabetic animals. This highlights that, even in the absence of hyperglycemia, these cells remain stressed, resulting in reactive oxygen species generation. Analysis of the results leads us to the conclusion that, after a week of exposure to a hyperglycemic environment, cells continue to express high levels of inflammatory cytokines in LPS groups. Furthermore, there is a high production of hydrogen peroxide and an inability to complete the autophagy process even when exposed to normoglycemic environments.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMartins, Joilson de OliveiraPantoja, Kamilla da Costa2024-06-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9142/tde-31032025-153450/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-04-10T13:44:02Zoai:teses.usp.br:tde-31032025-153450Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-04-10T13:44:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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