Estudo dos marcadores de hipoxia e de estresse oxidativo em diferentes momentos da vida de ratas e em seus descendentes no quadro diabético

Resumo

Diabetes mellitus (DM) é uma desordem crônica causada pela falta da síntese de insulina pelas células beta-pancreáticas ou pelo defeito nos receptores de insulina nas células-alvo. Atualmente, há evidência que a hiperglicemia induz aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) devido à entrada aumentada de redutores na cadeia mitocondrial de transporte de elétrons. Para quantificar os agentes pró-oxidantes existem marcadores biológicos denominados espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), dentre elas, a principal a ser estudada é o malonaldeído (MDA). Com relação ao mecanismo de defesa contra os danos oxidativos, existem os antioxidantes endógenos enzimáticos e não enzimáticos. Dentre os enzimáticos, destacam-se superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GSH-Px). A principal fonte intracelular de ERO é a mitocôndria e alterações associadas ao fenótipo mitocondrial no diabete têm sido amplamente descritas. Para promover a biogênese mitocondrial e a respiração, estudos mostram que a proteína co-ativadora 1-alfa do receptor ativado pelo proliferador do peroxissoma [Peroxisome proliferator-activated receptor-coactivator (PGC-1alfa)] tem papel relevante. Além disso, esta proteína está amplamente distribuída nos tecidos e desempenha um papel fundamental na regulação do desenvolvimento celular e homeostase de oxigênio (O2). Tem sido demonstrado que a biogênese mitocondrial induzida por PGC-1± aumenta o consumo de O2, levando à diminuição da disponibilidade de oxigênio intracelular para as enzimas HIF-hidroxilases, estabilizando o HIF-1alfa. Os fatores induzíveis por hipóxia (HIF) estão entre as proteínas de transcrição mais bem definidas e identificadas por serem reguladas pelo estado redox intracelular. HIF-1alfa é o principal regulador da homeostase de O2. Em baixas concentrações de O2, há ativação de outros fatores para aumentar a liberação de O2 para as células, facilitando a produção de ATP, essenciais para o desenvolvimento embrionário e para placentação precoce. Com o propósito em se aprofundar nos principais mecanismos responsáveis pelas alterações causadas pelo diabete, o uso de animais de laboratório é de grande importância, pois oferece ferramentas essenciais para estudar os mecanismos envolvidos nesta síndrome. A literatura mostra que a indução do diabete experimental com streptozotocin (STZ) antes do 10º dia de vida do animal leva à destruição parcial das células-², no entanto, sua regeneração acontece até o 10º dia de vida. Com isso, nosso grupo de pesquisa visa analisar os marcadores de hipóxia e de estresse oxidativo no fígado e no sangue de animais com diabete moderado, visando esclarecer os mecanismos pelos quais o quadro hiperglicêmico, pós-excreção do STZ, leva à hipóxia e ao estresse oxidativo ao longo da vida desses animais. Além disso, é de interesse investigar se o ambiente intrauterino desfavorável compromete a programação fetal, especialmente com relação aos marcadores de hipóxia e de estresse oxidativo nestes recém-nascidos, que comprometeria seu crescimento e desenvolvimento perinatal.