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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.9.2014.tde-17122014-144700
Documento
Autor
Nome completo
Fabiana Almeida dos Santos
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2014
Orientador
Banca examinadora
Loureiro, Ana Paula de Melo (Presidente)
Moreno, Fernando Salvador
Vieira, Suzana Maria de Souza
Título em português
Adutos de DNA relacionados ao estresse oxidativo e glicação avançada em ratos diabéticos
Palavras-chave em português
Complicações crônicas
Diabetes mellitus
Hiperglicemia
HPLC-MS/MS
Insulina
Resumo em português
O diabetes mellitus é considerado um dos problemas de saúde globalmente mais desafiadores do século 21. De acordo com as estimativas recentes do International Diabetes Federation - IDF, cerca de 382 milhões de pessoas são diabéticas e esse número tende a aumentar para além de 592 milhões em menos de 25 anos. Para melhor compreensão do Diabetes mellitus e suas complicações torna-se necessário buscar novos marcadores para a doença. O DM promove estresse oxidativo, inflamação e a formação de produtos avançados de glicação não enzimática (AGES), o que leva a dano tecidual no paciente diabético. Marcadores de dano oxidativo em proteínas e lipídeos na vigência do DM têm sido amplamente abordados na literatura, no entanto o estudo de lesões em DNA ainda requer mais atenção em modelos in vivo. Este trabalho teve como objetivo avaliar o dano oxidativo e resultante de glicação avançada em rim, fígado, cerebelo, sangue e urina de animais diabéticos, assim como a modulação do dano por diferentes períodos de tratamento com insulina, a fim de verificar se o controle da glicemia nos animais diabéticos protege contra a indução dos danos em biomoléculas. Para a indução do DM nos ratos Sprague-Dawley foram administrados 40 mg de STZ por kg de peso corpóreo por via intravenosa. Os níveis de MDA e 5-metildC foram avaliados por HPLC-DAD. A quantificação de HbA1c e dos adutos 1,N2-εdGuo, 1,N6-εdAdo, 8-oxodG e CEdG foi realizada por sistema HPLC-ESI-MS/MS. Os níveis de nitrito sérico foram determinados por leitura da absorbância em espectrofotômetro e a concentração de creatinina plasmática foi determinada por analisador bioquímico. Os resultados mostraram que as alterações metabólicas desencadeadas pela condição de hiperglicemia persistente não são prontamente revertidas após o controle da glicemia. Os níveis glicêmicos e de HbA1c apresentam diferença significativa entre os grupos de animais hiperglicêmicos e sadios, sendo observada uma queda dos valores de HbA1c somente a partir do tratamento com insulina por 6 semanas. Em plasma, rim e fígado as concentrações de MDA seguem o perfil de concentração de hemoglobina glicada (HbA1c), indicando que os eventos de glicação e estresse oxidativo podem estar relacionados. O controle glicêmico também apresentou efeito benéfico para a excreção de CEdG e 1,N6-εdAdo em urina, apesar de ser observado a partir dos níveis de 8- oxodG que a hiperinsulinemia leva a um quadro de estresse oxidativo. As três lesões são geradas por vias distintas: glicação avançada, peroxidação lipídica e ROS. Portanto, além do controle glicêmico, é importante que se desenvolvam estratégias de intervenção nas vias bioquímicas alteradas pela condição de hiperglicemia, a fim de reduzir os riscos das complicações decorrentes do diabetes mellitus.
Título em inglês
DNA adducts related to oxidative stress and advanced glycation in diabetic rats.
Palavras-chave em inglês
Chronic complications
Diabetes mellitus
HPLCMS/MS
hyperglycemia
Insulin
Resumo em inglês
Diabetes mellitus is generally considered one of the most challenging health problems of the 21st century. According to recent estimates from the International Diabetes Federation - IDF, about 382 million people have diabetes and this number is expected to increase beyond 592 million in less than 25 years. For a better understanding of diabetes mellitus and its complications becomes necessary to search for new biomarkers for the disease. The DM promotes oxidative stress, inflammation and the formation of advanced glycation end products (AGEs), which leads to tissue damage in the diabetic patient. Markers of oxidative damage to proteins and lipids in the presence of DM have been widely discussed in literature, however the study of DNA lesions in vivo models still requires more attention. This study aimed to evaluate the oxidative damage and advanced glycation in the kidney, liver, cerebellum, blood and urine of diabetic animals, as well as damage modulation for different periods of insulin treatment in order to verify that the glycaemic control in diabetic animals protects against induction of biomolecules damage. For induction of diabetes in Sprague-Dawley rats were administered 40 mg STZ per kg body weight intravenously. MDA and 5-metildC were evaluated by HPLC-DAD. The quantification of HbA1c and adducts 1,N2-εdGuo, 1,N6-εdAdo, 8-oxodG and CEdG was performed by HPLC-ESI-MS / MS system. The serum nitrite was determined by reading the absorbance in a spectrophotometer and the plasma creatinine concentration was determined by biochemical analyzer. The results showed that metabolic changes triggered by the condition of persistent hyperglycemia are not readily reversed after glycemic control. Blood glucose and HbA1c levels are significantly different between the groups of hyperglycemic and healthy animals, and was observed a fall in HbA1c only from insulin treatment for 6 weeks. In plasma, kidney and liver concentrations follow the profile of MDA concentration of glycated hemoglobin (HbA1c), indicating that the events of glycation and oxidative stress may be related. Glycemic control also showed beneficial effect for urine excretion of CEdG and 1,N6-εdAdo despite could be seen from 8-oxodG levels that the hyperinsulinaemia leads to a frame of oxidative stress. The three lesions are generated by distinct pathways: advanced glycation, lipid peroxidation and ROS. Therefore, beyond glycaemic control, it is important to develop intervention strategies in biochemical pathways altered by the condition of hyperglycemia in order to reduce the complications risk of diabetes mellitus.
 
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Data de Publicação
2015-02-03
 
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