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Modulação in vitro da barreira epitelial intestinal mediada pelas junções de oclusão (tight junctions): efeito da exposição a nutrientes (glicose e ácidos graxos), à insulina, e à microflora bacteriana de animais pré-diabéticos

Resumo

As junções de oclusão (JO) medeiam a interação célula-célula em epitélios, exercendo um papel fundamental de barreira de difusão pela via paracelular no epitélio intestinal, prevenindo a entrada de toxinas e bactérias danosas ao organismo. Tem sido sugerido que alterações na permeabilidade epitelial intestinal estão provavelmente relacionadas ao desenvolvimento da diabetes melito tipo 2; entretanto os mecanismos pelos quais isto ocorre são ainda desconhecidos. Os objetivos do presente projeto são: 1) investigar o efeito direto de componentes encontrados em alta concentração na dieta hiperlipídica/hipercalórica (glicose e ácidos graxos), utilizada em modelo animal de diabetes tipo 2, ou que podem estar aumentados/alterados no estado pré-diabético (glicose, ácidos graxos, insulina e microflora) sobre a função de barreira epitelial in vitro; e 2) avaliar os mecanismos intracelulares envolvidos no comprometimento das junções de oclusão nestas condições experimentais. Para isto serão utilizadas as linhagens de células epiteliais, Caco-2 (células de adenocarcinoma coloretal humano), IEC-6, IEC-18 (intestino delgado de rato) e MDCK (derivadas das células renais caninas). Para análise da função de integridade da barreira epitelial e estrutura/bioquímica da JO serão empregados métodos eletrofisiológicos, bioquímicos (medida de resistência elétrica transepitelial e de fluxo transepitelial de marcadores extracelulares), de imunocitoquímica (para localização celular de proteínas da junção de oclusão, tais como claudinas, ocludina, tricelulina e ZO-1), e de biologia molecular (Western Blot e qPCR para determinar o grau de expressão gênica e proteica das proteínas das JO). O desenvolvimento do presente projeto será fundamental para subsidiar as pesquisas no nosso laboratório empregando modelo in vivo de diabetes tipo 2, além de contribuir com estudos posteriores sobre os mecanismos de regulação da barreira epitelial intestinal e sua relação com o desenvolvimento de diabetes. (AU)

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(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
MONGELLI-SABINO, B. M.; CANUTO, L. P.; COLLARES-BUZATO, C. B.. Acute and chronic exposure to high levels of glucose modulates tight junction-associated epithelial barrier function in a renal tubular cell line. Life Sciences, v. 188, p. 149-157, . (13/15676-0)
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MATHEUS, V. A.; MONTEIRO, L. C. S.; OLIVEIRA, R. B.; MASCHIO, D. A.; COLLARES-BUZATO, C. B.. Butyrate reduces high-fat diet-induced metabolic alterations, hepatic steatosis and pancreatic beta cell and intestinal barrier dysfunctions in prediabetic mice. Experimental Biology and Medicine, v. 242, n. 12, p. 1214-1226, . (13/15676-0)
DE OLIVEIRA, RICARDO BELTRAME; MATHEUS, VALQUIRIA APARECIDA; CANUTO, LEANDRO PEREIRA; DE SANT'ANA, ARIANE; COLLARES-BUZATO, CARLA BEATRIZ. Time-dependent alteration to the tight junction structure of distal intestinal epithelia in type 2 prediabetic mice. Life Sciences, v. 238, . (18/02118-2, 13/15676-0)
CANUTO, LEANDRO P.; COLLARES-BUZATO, CARLA B.. Increased osmolality enhances the tight junction-mediated barrier function in a cultured renal epithelial cell line. Cell Biology International, v. 43, n. 1, p. 73-82, . (13/15676-0)
COLLARES-BUZATO, CARLA B.; CARVALHO, CAROLINA P. F.. Is type 2 diabetes mellitus another intercellular junction-related disorder?. Experimental Biology and Medicine, v. 247, n. 9, p. 13-pg., . (18/02118-2, 14/22206-2, 13/15676-0, 10/50789-1, 15/25442-1)

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