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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.5.2022.tde-28042022-085734
Documento
Autor
Nome completo
Isabela de Souza Faria
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2022
Orientador
Banca examinadora
Baracat, Edmund Chada (Presidente)
Carvalho, Kátia Cândido
Silva, Juciara da Costa
Simoes, Manuel de Jesus
Título em português
Efeitos do 17-estradiol e da metformina na captação de glicose, ativação das vias de sinalização de FOXO3a e do receptor de insulina em células ovarianas in vitro
Palavras-chave em português
Estradiol
Metformina
Ovário
Proteína Forkhead Box O3
Receptor alfa de estrogênio
Receptor de insulina
Resistência à insulina
Resumo em português
Na mulher durante a menacme, o 17 -estradiol (E2) é a forma mais ativa de estrogênio natural e, para desempenhar sua função, depende da ativação de seus receptores alfa e beta (ER ou ). Sabe-se que o E2 pode ativar a via de sinalização fosfatidilinositol-3-quinase (PI3K/AKT) pela sua interação com o Er. Atua na via PI3K/AKT que, em resposta à insulina, induz à fosforilação do fator de transcrição FOXO. Essa via pode ser inibida pela metformina, evitando a translocação do FOXO3a para o citoplasma e inibindo a expressão de genes indutores da RI. O presente estudo, tem como objetivo avaliar os efeitos do 17estradiol e da metformina na captação de glicose, ativação das vias de sinalização de FOXO3a e do receptor de insulina em células ovarianas de hamster in vitro. Para isso, foram realizadas culturas de células CHO- K1 (ATCC CRL9606) ovário de Hamster. As células foram tratadas com baixa e alta concentração de glicose (LowGli = 1.000 mg/L e HighGli = 5.000 mg/L, respectivamente) e subdivididas em 8 grupos: 1) Controle (sem tratamento), 2) 17 -estradiol, 3) metformina, 4) insulina, 5) 17 -estradiol e metformina, 6) 17 - estradiol e insulina, 7) metformina e insulina e 8) 17 -estradiol, metformina e insulina. A expressão de moléculas relacionadas às vias de sinalização do FOXO3a e do INSR foram avaliadas por PCR em Tempo Real. Já os efeitos dos tratamentos no comportamento das células foram analisados por meio de ensaios de proliferação. A análise dos resultados de amplificação mostrou, no grupo LowGli, hipoexpressão do gene FOXO3a nas amostras tratadas com metformina. Em todos os outros grupos com tratamento houve maior expressão do FOXO3a, em comparação com as células crescidas em meio normal. No grupo HighGli todos os tratamentos induziram à maior expressão desse gene. Observaram-se, maiores niveis de expressão de FOXO3a nas células que receberam maior concentração de glicose (HighGli). No grupo LowGli as células tratadas com Met; Insulina; E2 + Met, Ins + Met, Ins+ E2 e Ins+E2+ Met apresentaram maior expressão do gene do receptor de insulina, em comparação com as células crescidas em meio normal. No grupo HighGli, todos os tratamentos induziram à maior expressão gênica, porém, maiores valores foram observados para as células tratadas com Insulina e com os três fármacos combinados. Quanto ao IGF1, no grupo LowGli houve hipoexpressão nas células tratadas com Met, Ins, E2, E2+ Met,Ins+Met e Ins+E2+Met, em relação ao controle meio normal. No grupo HighGli, registrou-se hipoexpressão do gene nos grupos tratados com Met, E2, Ins+Met,Ins+E2+Met, em relação ao controle. Para os grupos Ins, E2+MET e Ins+ E2 foi observada hiperexpressão de IGF1. Concluimos que houve diminuição da expressão gênica do FOXO3a nos grupos que receberam metformina e baixa concentração de glicose. Nos que receberam baixa concentração de glicose, insulina e estradiol houve aumento da expressão gênica do FOXO3a
Título em inglês
Effects of 17-estradiol and metformin on glucose uptake, activation of FOXO3a signaling pathways and insulin receptor in ovarian cells in vitro
Palavras-chave em inglês
Estradiol
Estrogen receptor alpha
Forkhead box protein O3
Insulin receptor
Insulin resistance
Metformin
Ovary
Resumo em inglês
The 17-estradiol (E2) is the most active form of natural estrogen during the reproductive age. The E2 action is through activation of its alpha and beta receptors (ER or ). Also, E2 influences the activation of the phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K/AKT) signaling pathway through the nteraction with ER. The PI3K/AKT response to insulin and induces the phosphorylation of the transcription factor FOXO, which may inhibite by metformin, which amy avoid the FOXO3a translocation to the cytoplasm and inhibite the expression of IR-inducing genes. In the present study, we proposed to evaluate the effects of 17-estradiol and metformin on glucose uptake, activation of FOXO3a signaling pathways and insulin receptor in hamster ovarian cells 'in vitro'. For this, cultures of CHO-K1 (ATCC CRL9606) - Hamster ovary cells were performed. Cells were treated with low and high glucose concentration (LowGli = 1,000 mg/L and HighGli = 5,000 mg/L, respectively) and subdivided into eight groups: 1) control (no treatment), 2) 17 -estradiol, 3 ) metformin, 4) insulin, 5) 17 -estradiol and metformin, 6) 17 - estradiol and insulin, 7) metformin and insulin and 8) 17 -estradiol, metformin and insulin. The expression of molecules related to FOXO3a and INSR signaling pathways were evaluated by Real Time PCR. The effects of treatments on the behavior of cells will be evaluated through proliferation assays. The results were subjected to statistical analysis. Genes IGF1 and IRS1 were not observed amplification with the reference sample, thus, both were tested with all experimental samples. However, only IGF1 was expressed and can be evaluated in the samples used. For FOXO3a, the analysis of amplification results showed, in the LowGli group, hypoexpression of the gene in samples treated with Metformin. For all other treatments there was greater expression of FOXO3a compared to cells grown in normal medium. In the HighGli group, all treatments induced greater expression of this gene. Apparently, higher levels of FOXO3a expression were observed in cells induced with higher concentration of glucose (HighGli). The insulin receptor, in the LowGli group of Met-treated cells; Insulin; E2 + Met, Ins + Met, Ins+ E2 and Ins+E2+ Met showed higher gene expression compared to cells grown in normal medium. In the HighGli group, all treatments induced greater gene expression, however, higher values were observed for cells treated with Insulin and with the three drugs combined. In the LowGli group, hypoexpression was observed in cells treated with Met, Ins, E2, E2+ Met, Ins+Met and Ins+E2+Met, compared to the normal medium control. For the HighGli group, gene hypoexpression in the groups treated with Met, E2, Ins+Met, Ins+E2+Met, compared to the control. For the Ins, E2+MET and Ins+ E2 groups, hyperexpression of IGF1 was observed. We conclude the metform decreases the FOXO3a express in low glucose concentration; Ins and E2 positively influence the gene expression of FOXO3a
 
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Data de Publicação
2022-04-28
 
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