Efeitos da melatonina na via insulínica e inflamatória de ratos com periodontite apical / Effects of melatonin on the insulin signaling and inflammatory pathways of rats with apical periodontitis

A relação entre processos inflamatórios orais e saúde sistêmica vem se tornando um aspecto de grande interesse da comunidade médica e odontológica, visto que o número de publicações sobre este tema aumentou consideravelmente nos últimos anos. A periodontite apical (PEA) é uma inflamação oral associada ao aumento de citocinas pró-inflamatórias que podem atuar de forma local e sistêmica. Além disso, possui associações com outras doenças, tais como a síndrome metabólica e Diabetes Mellitus. Estudos do nosso laboratório demonstraram que a PEA em ratos ocasiona resistência insulínica (RI) e alterações no sinal insulínico. Sabe-se que a melatonina (MEL) melhora a RI. Nesse sentido, hipotetizamos que a suplementação de MEL em ratos com PEA poderia prevenir ou diminuir a RI encontrada nestes animais. Considerando-se os efeitos regulatórios da MEL sobre processos inflamatórios, se faz relevante avaliar a influência da suplementação de MEL sobre um processo inflamatório localizado como a PEA. Portanto, o presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da suplementação da MEL na RI, na via insulínica e inflamatória, nas concentrações plasmáticas de citocinas inflamatórias e no perfil lipídico em ratos com PEA. Para tanto, 72 ratos Wistar foram distribuídos em 4 grupos: a) controle (CN); b) controle suplementado com MEL (CNMEL); c) PEA (PEA); d) PEA suplementado com MEL (PEAMEL). As PEA foram induzidas aos 60 dias de idade pela exposição da polpa dentária dos primeiros e segundos molares direitos (superiores e inferiores) ao ambiente oral. Após a indução das PEA, foi iniciada a suplementação com MEL (5 mg/kg) por via oral (diluída em água de beber) por 60 dias. Ao término do tratamento foram analisados os seguintes parâmetros: 1) glicemia; 2) insulinemia; 3) resistência à insulina (HOMA-IR); 4) grau de fosforilação em tirosina da pp185 e em serina da Akt em músculo sóleo (MS) e extensor digital longo (EDL); 5) grau de fosforilação de IKKα/ß e JNK em MS e EDL; 6) concentrações plasmáticas de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-6, IL-1ß e IL-10); 7) perfil lipídico (colesterolemia e triacilgliceridemia). As análises estatísticas foram realizadas por análise de variância de dois ou três fatores seguida pelo teste de Bonferroni. As diferenças entre os grupos foram consideradas significantes quando p < 0,05. Os resultados demonstraram que a PEA em ratos promoveu: 1) RI; 2) dislipidemia; 3) aumento das concentrações de citocinas pró-inflamatórias (TNF-α, IL-6 e IL-1ß); 4) aumento do grau de fosforilação de IKKα/ß em MS e EDL; 5) diminuição da concentração da citocina anti-inflamatória IL-10; 6) prejuízo no sinal insulínico (grau de fosforilação da pp185 em tirosina e Akt em serina) em MS. A suplementação com MEL em ratos com PEA melhorou a sensibilidade insulínica, diminuiu as concentrações de VLDL, TG, TNF-α e IL-1ß, aumentou IL-10 e alterou o sinal insulínico em MS e o grau de fosforilação de IKKα/ß em MS e EDL. Esses resultados demonstraram que a MEL é um potente tratamento adjuvante para melhorar a sensibilidade insulínica, dislipidemia e alterações nas vias de sinalização insulínica e inflamatória promovidas pela PEA. Além disso, o impacto da PEA na saúde geral também foi demonstrado(AU)

The relationship between oral inflammatory processes and systemic health has become an aspect of great interest to the medical and dental community, since the number of publications on this topic has increased considerably in recent years. Apical periodontitis (PEA) is an oral inflammation associated with an increase in proinflammatory cytokines that can act locally and systemically. In addition, it has associations with other diseases, such as metabolic syndrome and Diabetes Mellitus. Studies in our laboratory have shown that PEA in rats causes insulin resistance (IR) and changes in insulin signal. Melatonin (MEL) is known to improve IR. In this sense, we hypothesized that the supplementation of MEL in rats with PEA could prevent or decrease the IR found in these animals. Considering the regulatory effects of MEL on inflammatory processes, it is important to assess the influence of MEL supplementation on a localized inflammatory process such as PEA. Therefore, the present study aimed to verify the effects of MEL supplementation on IR, on the insulin and inflammatory pathways, on the plasma concentrations of inflammatory cytokines and on the lipid profile in rats with PEA. For that, 72 Wistar rats were divided into 4 groups: a) control (CN); b) control supplemented with MEL (CNMEL); c) PEA (PEA); d) PEA supplemented with MEL (PEAMEL). PEA were induced at 60 days of age by dental pulp exposure of the first and second right molars (upper and lower) to the oral environment. After PEA induction, supplementation with MEL (5 mg/kg) orally (diluted in drinking water) for 60 days was initiated. At the end of treatment, the following parameters were analyzed: 1) glycemia; 2) insulinemia; 3) insulin resistance (HOMA-IR); 4) phosphorylation status of pp185 tyrosine and Akt serine in soleus (SM) and extensor digitorum longus (EDL) muscles; 5) phosphorylation status of IKKα/ß and JNK in SM and EDL; 6) plasma concentrations of inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6, IL-1ß and IL-10); 7) lipid profile (cholesterolemia and triacylglyceridemia). The statistical analysis were performed by analysis of variance of two or three factors followed by the Bonferroni test. Differences between groups were considered significant when p < 0,05. The results demonstrated that the PEA in rats promoted: 1) IR; 2) dyslipidemia; 3) increased plasma concentrations of pro-inflammatory cytokines (TNF-α, IL-6 and IL-1ß); 4) increased phosphorylation status of IKKα/ß in SM and EDL; 5) decreased concentration of the anti-inflammatory cytokine IL-10; 6) impaired in the insulin signal (phosphorylation status of pp185 tyrosine and Akt serine) in SM. MEL supplementation in rats with PEA improved insulin sensitivity, decreased concentrations of VLDL, TG, TNF-α and IL-1ß, increased IL-10 and changed the insulin signal in SM and the phosphorylation status of IKKα/ß in SM and EDL. These results demonstrated that MEL is a potent adjuvant treatment to improve insulin sensitivity, dyslipidemia and changes in the insulin signaling and inflammatory pathways promoted by PEA. In addition, the impact of PEA on general health has also been demonstrated(AU)

Inter-relação de obesidade visceral, glúteo-femoral e doença periodontal em mulheres / Interrelationship of visceral, gluteofemoral obesity and periodontal disease in women

Este trabalho teve como objetivo avaliar a gravidade da Doença Periodontal (DP) em mulheres obesas, vivendo em uma uma mesma comunidade, com semelhantes hábitos e condições de vida e com amplo acesso à assistência médico-odontológica, considerando a distribuição de gordura corporal. Foram avaliadas 39 mulheres, 15 com obesidade visceral (OBV), 10 com obesidade glúteo-femoral (OBF) e 14 com peso normal (CON). Todas foram submetidas à avaliação periodontal e classificadas de acordo com o Índice Periodontal Comunitário (IPC). Medidas antropométricas e bioimpedanciometria foram realizadas para discriminar a regionalização da gordura corporal. Uma coleta de amostra sanguínea foi feita para dosagem glicemia de jejum e insulinemia a fim de se obter o cálculo do HOMA-IR (Homeostatic Model Assessment for Insulin Resistance) e quantificação laboratorial da resistência à insulina. Os três grupos foram comparados em relação à gravidade da DP. Foram realizadas análises de correlação entre o IPC e os seguintes parâmetros: Índice de Massa Corporal (IMC), circunferência da cintura (C), relação enter a circunferência da cintura/ e a circunferência do quadril (C/Q), percentual de gordura visceral em relação ao peso corporal (%GV) e HOMA -IR. O escore média do IPC foi significativamente maior (p = 0,0045) no grupo OBV do que no grupo CON. Não houve diferença no grupo OBF quando comparado ao grupo OBV e ao grupo CON. Houve correlação positivamente significativa entre o escore IPC (p = 0,0173), C/Q (p = 0,0004) e CC (p = 0,0082). Com esses resultados foi possível concluir que o presente estudo está de acordo com dados prévios da literatura que associam Obesidade à DP. Entretanto, o estudo fornece dados importantes, ainda não relatados, que sugerem que tal associação pode não ocorrer em todos os obesos, mas principalmente naqueles com acúmulo de gordura intra-abdominal(AU)

This study aim to evaluate the severity of Periodontal Disease (PD) in obese women from the same community, sharing the same life habits and life conditions and with broad access to dental-medical assistance, considering the distribution of body fat. 39 women were evaluated, 15 with visceral obesity (VOB), 10 with gluteofemoral obesity (FOB) and 14 with normal weight (CON). All were submitted to periodontal evaluation and scored according to the Community Periodontal Index (CPI). Anthropometric measurements and bioimpedanciometry were performed in order to discriminate the regionalization of body fat. A collect of blood sample was made for fasting dosage of glycemia and insulinemia for calculation of HOMA-IR determination and laboratory quantification of insulin resistance. The three groups were compared in relation to the severity of PD. Correlation analyzes were performed between CPI and the following parameters: Body Mass Index (BMI), waist circumference (WC), waist/hip circumference ratio (W/H), percentage of visceral fat in relation to body weight (%GV) and HOMA-IR. The mean CPI score was significantly higher (p = 0.0045) in the VOB group than in the CON group. There was no difference in the FOB group when compared to the VOB group and the CON group. There was a significant positive correlation between the CPI score (p = 0.0173), W/H (p = 0.0004), and WC (p = 0.0082). It was possible to conclude that the present study agrees with previous literature data associating Obesity with PD, however, the study provides an important data suggesting that such association may not occur in all obese individuals, but especially in those with accumulation of intra-abdominal fat(AU)

Avaliação das vias insulínica e inflamatória em tecidos muscular esquelético e adiposo de ratos adultos, proles de ratas com lesão periapical / Assessment of insulin signaling and inflammatory pathways in skeletal muscle and adipose tissues of adult rats, offspring of the rats with periapical lesion

A programação fetal sugere que estímulos adversos quando aplicados durante o início do desenvolvimento fetal podem alterar o metabolismo da prole, aumentando o risco de doenças na sua vida adulta. Estudos demonstraram que a doença periodontal materna em ratas promove resistência insulínica (RI) em sua prole adulta. Entretanto, estudos que investigaram os efeitos da lesão periapical (LP) materna sobre a saúde da prole são escassos. A LP é uma inflamação no ápice da raiz dental ocasionada geralmente a partir de infecção por bactérias advindas do sistema de canal radicular. Esta patologia está associada com o aumento de fator de necrose tumoral-alfa (TNF-α) que pode estimular quinase do inibidor kappa B (IKK) e c-Jun amino-terminal quinase (JNK), as quais promovem a fosforilação do substrato do receptor de insulina 1 (IRS-1) em resíduos de serina, resultando na atenuação do sinal insulínico (SI), contribuindo com a RI. Nesse contexto, tornou-se fundamental investigar se a LP materna também promove RI em sua prole adulta. Em vista disso, os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos da LP materna em ratas sobre as concentrações plasmáticas de glicose, insulina e TNF-α, sensibilidade à insulina e as vias insulínica e inflamatória no músculo gastrocnêmio (MG) e tecido adiposo branco periepididimal (TABp) de sua prole adulta. Para tanto, as 15 ratas Wistar (2 meses de idade) foram distribuídas em 3 grupos: 1) ratas controle; 2) ratas com uma LP induzida em primeiro molar superior direito; 3) ratas com quatro LPs induzidas em primeiros e segundos molares superiores e inferiores do lado direito. A LP foi induzida empregando-se broca em aço carbono dotada de esfera de 0,1 mm na extremidade. Após 30 dias de exposição pulpar, as ratas de todos os grupos foram colocadas para acasalamento com ratos saudáveis. Quando os filhotes machos de todas as ratas completaram 75 dias de idade, realizaram-se os seguintes experimentos: 1) dosagem de glicemia e insulinemia, seguido pelo cálculo do Modelo de Avaliação da Homeostase da Resistência à Insulina (HOMA-IR); 2) análise da concentração plasmática de TNF-α pelo método de ensaio de imunoabsorção enzimática e 3) avaliação do grau de fosforilação em tirosina da pp185, do grau de fosforilação em serina do IRS-1 e do grau de fosforilação de IKKα/ß e JNK no MG e TABp pelo método de Western blotting. A análise estatística foi feita por análise de variância, seguida pelo teste de Tukey (p<0,05). Os resultados demonstraram que a LP materna promove em sua prole adulta: 1) RI; 2) prejuízo na transdução da etapa inicial do SI no MG e TABp; 3) aumento nas concentrações plasmáticas de insulina e TNF-α; 4) maior grau de fosforilação de IKKα/ß no MG e TABp; 4) inalteração na glicemia de jejum; 5) nenhuma mudança no grau de fosforilação de JNK no MG e TABp. Esses resultados demonstram que a LP materna está associada a RI e promove importantes alterações nas vias de SI e inflamação na vida adulta de sua prole. Isso reforça a importância que a manutenção da saúde bucal materna tem sobre a saúde geral da prole(AU)

Fetal programming suggests that adverse stimuli applied during early fetal development can alter metabolism of the offspring, increasing the risk of disease in adulthood. Studies have shown that maternal periodontal disease in rats promotes insulin resistance (IR) in their adult offspring. However, there is a scarcity of research that investigated the relationship between maternal periapical lesion (PL) and health of offspring. PL is inflammatory process around the apex of a tooth root, caused by bacterial infection of the pulp and root canal system. This pathology is associated with increased tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) which may stimulate inhibitor of kappa B kinase (IKK) and c-Jun amino-terminal kinase (JNK), which promote phosphorylation of substrate insulin receptor 1 (IRS-1) on serine residues, resulting in insulin signal (IS) attenuation, contributing to IR. In this context, it has become essential to investigate whether maternal PL also promotes IR in their offspring. This study aimed to investigate the effects of maternal PL in rats on plasma concentrations of glucose, insulin and TNF-α, insulin sensivity and the insulin and inflammatory signaling pathways in gastrocnemius muscle (GM) and periepididimal white adipose tissue (pWAT) of their adult offspring. Fifteen female Wistar rats (2 months old) were distributed in 3 groups: 1) control rats; 2) rats with 1 PL, which was induced in the right maxillary first molar; 3) rats with 4 PL, which were induced in the right upper and lower first and second molars. PL was induced using a surgical round bur 0.1 mm diameter. After 30 days of pulp exposure, female rats of all groups were mated with normal male rats. When the male offspring of rats of all rats reached 75 days old, the experiments were performed: 1) measures of glycemia and insulinemia, followed by Homeostatic Model Assessment of Insulin Resistance (HOMA-IR), 2) analysis of plasma concentration of TNF-α by enzyme-linked immunosorbent assay method, and 3) evaluation of the pp185 tyrosine, IRS-1 serine, IKKα/ß and JNK phosphorylation status in GM and pWAT by western blot method. Statistical analysis was performed by analysis of variance, followed by Tukey post hoc test (p<0.05). The results showed that maternal PL promotes in its adult offspring: 1) IR, 2) impairment in the transduction of the initial steps of IS in the GM and pWAT, 3) increased plasma concentrations of insulin and TNF-α, 4) greater IKKα/ß phosphorylation status in GM and pWAT, 4) unchanged fasting glycemia; 5) no change in the JNK phosphorylation status in GM and pWAT. These results demonstrate that maternal PL is associated with IR and promotes important alterations in IS and inflammation pathways in adult offspring. This reinforces the importance that the maintenance of maternal oral health has on the general health of offspring(AU)

Avaliação do mecanismo epigenético por metilação do DNA e da expressão de GLUT4 em tecido muscular esquelético de ratos adultos, proles de ratas com doença periodontal / Evaluation of the epigenetic mechanism by DNA methylation and GLUT4 expression in skeletal muscle tissue of adult rats, prole of rats with periodontal disease

Atualmente, está bem estabelecido que o ambiente fetal está ligado à saúde materna, e estímulos ou agressões anormais durante a vida intra-uterina podem resultar em mudanças na fisiologia e metabolismo da prole, aumentando o risco de doenças na vida adulta. Tal fenômeno é conhecido como programação fetal. Alterações na metilação do DNA e expressão gênica são consideradas mecanismos moleculares responsáveis por esta programação. Estudos anteriores demonstraram que a doença periodontal (DP) materna promove resistência insulínica, aumento nas concentrações plasmáticas de citocinas, redução do conteúdo de GLUT4 e do seu índice de translocação para membrana plasmática em sua prole adulta. E citocinas, como por exemplo, o TNF-α, têm sido relacionadas com a redução da expressão de GLUT4 por meio da ativação do fator de transcrição nuclear κappa B (NF-κB). Além disso, esta citocina pode estimular algumas serinas quinases, incluindo IκB quinase (IKK), c-Jun amino-terminal kinase (JNK) e quinases reguladas por sinais extracelulares (ERKs) que estão envolvidas na resistência insulínica. Tais achados evidenciam a necessidade de realizar mais estudos para verificar os mecanismos envolvidos nestas alterações. Portanto, os objetivos do presente estudo foram avaliar em ratos adultos, proles de ratas com DP: 1) massa corpórea ao longo de 75 dias de idade; 2) glicemia e insulinemia; 3) expressão do RNAm da proteína transportadora de glicose GLUT4 e do IRS1 em muscular esquelético gastrocnêmio (MG); 4) o grau de metilação do DNA na região promotora do gene do GLUT4 em MG; 5) fosforilação das proteínas JNK, IKKα/ß, ERK 1/2, NF-κBp65 e NF-κBp50 e seus conteúdos totais em MG; 6) conteúdo total de TNF-α em MG. As ratas foram divididas em dois grupos: 1) com doença periodontal (DP), no qual esta doença foi induzida por meio de ligadura com fio de seda ao redor do 1º molar inferior; 2) ratas controle (CN). Após 7 dias da colocação da ligadura, as ratas de ambos os grupos foram colocadas para acasalamento, verificou-se diariamente, por esfregaço vaginal, o dia da copulação. As ratas prenhas foram separadas em caixas individuais. Quando os filhotes machos destas ratas completaram 75 dias, realizaram-se os experimentos: 1) glicemia e insulinemia; 2) expressão do RNAm do GLUT4 e do IRS1 em MG; 3) o grau de metilação do DNA na região promotora do gene do GLUT4 em MG; 4) fosforilação das proteínas JNK, IKKα/ß, ERK 1/2, NF-κBp65 e NF-κBp50 e seus conteúdos totais em MG; 5) conteúdo total de TNF-α em MG. Os resultados demonstraram que a doença periodontal materna promove na sua prole adulta baixo peso ao nascimento (BPN), resistência insulínica, aumento do conteúdo total de TNF-α em MG, aumento do grau de fosforilação de IKKα/ß, ERK 1/2, NF-κBp65 (grau de fosforilação e conteúdo) e NF-κBp50 em MG, diminuição na expressão gênica da proteína transportadora de glicose GLUT4 e aumento na expressão gênica do IRS1; porém não promove nessa prole alteração no grau de metilação do DNA na região promotora do gene do GLUT4, e no grau de fosforilação da proteína JNK em MG. Portanto, este estudo é de fundamental importância para o entendimento de alguns dos mecanismos envolvidos na relação entre a doença periodontal materna e resistência à insulina na prole adulta. Além disso, mostra que a saúde bucal materna ideal pode ajudar a prevenir doenças futuras na prole adulta(AU)

It is well established that the fetal environment is linked to maternal health, and abnormal stimuli or aggressions during intrauterine life can result in changes in the physiology and metabolism of offspring, increasing the risk of disease in adult life, this phenomenon is known as fetal programming. Changes in DNA methylation and gene expression are considered molecular mechanisms responsible for this programming. Previous studies have demonstrated that maternal periodontal disease (PD) promotes insulin resistance, increased plasma concentrations of cytokines, reduced GLUT4 content and its plasma membrane translocation index in its adult offspring. And cytokines, such as TNF-α, have been linked to reduced GLUT4 expression through the activation of nuclear transcription factor kappa B (NF-κB). In addition, this cytokine can stimulate some serine kinases including IκB kinase (IKK), c-Jun amino-terminal kinase (JNK) and extracellular signal­regulated kinases (ERKs) that are involved in insulin resistance. These findings evidenced the need for further studies to verify the mechanisms involved in these changes. Therefore, the objectives of the present study were to evaluate in adult rats, offspring of rats with PD: 1) birth weight and during the 75 days of age; 2) glycemia and insulinemia; 3) GLUT4 and IRS1 mRNA expression in skeletal muscle gastrocnemius (MG); 4) the degree of DNA methylation in the promoter region of the GLUT4 gene in MG; 5) phosphorylation of JNK, IKKα/ß, ERK 1/2, NF-κBp65 and NF-κBp50 proteins and their total contents in MG; 6) TNF-α content in MG. Female Wistar rats were distributed into a control group and an experimental periodontal disease group, in which the disease is induced by ligation with silk thread around the 1st molar. Seven days after ligature placement, animals from both groups mated and daily vaginal smears were taken to verify the presence of sperm. Pregnant rats were kept in individual cages. The body weights of the offspring were measured once weekly from birth until 75 days of age. When male offspring of these rats completed 75 days, the experiments were performed: 1) glycemia and insulinemia; 2) GLUT4 and IRS1 mRNA expression in skeletal muscle gastrocnemius (MG); 3) the degree of DNA methylation in the promoter region of the GLUT4 gene in MG; 4) phosphorylation of JNK, IKKα/ß, ERK 1/2, NF-κBp65 and NF-κBp50 proteins and their total contents in MG; 5) TNF-α content in MG. The results demonstrated that maternal periodontal disease promotes in its adult offspring low birth weight (LBW), insulin resistance, increased TNF-α content in MG, increased IKKα/ß, ERK 1/2, NF-κBp65 (phosphorylation status and content) and NF-κBp50 phosphorylation status in the MG, decrease in gene expression of GLUT4 and increase in IRS1 gene expression; but does not promote in this progeny change in the degree of DNA methylation in the promoter region of the GLUT4 gene, and JNK phosphorylation status in MG. Therefore, this study is of fundamental importance for the understanding of some of the mechanisms involved in the relationship between maternal periodontal disease and insulin resistance in adult offspring. In addition, it shows that ideal maternal oral health can help prevent future illnesses in adult offspring(AU)

Efeitos da melatonina na sinalização insulínica de ratos com doença periodontal e pinealectomizados / Effects of melatonin on insulin signaling in rats with periodontal and pinealectomized disease

A doença periodontal (DP) é uma preocupação de saúde pública, uma vez que leva à perda dos elementos dentais; além disso, possui associações com outras doenças inflamatórias crônicas tais como a síndrome metabólica e diabetes mellitus. Sabe-se que períodos irregulares de sono podem prejudicar o processamento de memória, reparo celular, regulação hormonal, metabolismo dos carboidratos e aumentar marcadores inflamatórios, evidenciando que o trabalho noturno ou em turnos alternados podem afetar a saúde do trabalhador. A melatonina (MEL) é o principal hormônio que controla os ritmos biológicos no nosso organismo, participando na regulação do sono, metabolismo de carboidratos e lipídeos, sendo suprimida quando há exposição a luz. Considerando-se os efeitos regulatórios da MEL sobre processos inflamatórios, se faz relevante avaliar a influência da deficiência ou suplementação de MEL sobre um processo inflamatório localizado como a DP. Objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da MEL na resistência à insulina (RI), na via de sinalização da insulina, nas citocinas pró-inflamatórias e no perfil lipídico em ratos pinealectomizados (PNX) sem ou com DP. 144 ratos Wistar (40 dias de idade) foram distribuídos em 8 grupos: 1) controle (CN); 2) DP; 3) PNX; 4) PNX e com DP (PNXDP); 5) CN tratado com MEL (CNMEL); 6) DP tratado com ME (DPMEL); 7) PNX tratado com MEL (PNXMEL); 8) PNX com DP e tratados com MEL (PNXDPMEL). Inicialmente os grupos PNX foram submetidos à cirurgia de pinealectomia aos 40 dias de idade e aos 60 dias de idade os animais foram submetidos à indução de DP nos primeiros molares inferiores. Logo após a indução da DP, foi iniciada a reposição com MEL (5 mg/Kg) por via oral (diluída em água de beber) por 28 dias. Ao término do tratamento foram analisados os seguintes parâmetros: 1) dosagem de glicemia e insulinemia; 2) avaliação do perfil lipídico; 3) avaliação do grau de fosforilação em serina da Akt no tecido adiposo, músculo gastrocnêmio e fígado. Os resultados demonstram 1) DP e PNX com DP causaram RI e aumento nas concentrações plasmáticas de TNF-α; 2) nenhuma diferença na glicemia e nos níveis de IL-6; 3) nenhuma alteração no grau de fosforilação em serina da AKT após a estimulação insulínica entre os grupos nos tecidos analisados; 4) apenas os grupos PNX e PNXDP apresentaram alteração no perfil lipídico; 5) a reposição com MEL melhorou todos os parâmetros alterados analisados. A partir desses resultados podemos inferir que a administração de MEL foi capaz de melhorar a resistência à insulina, diminuir a insulinemia e as concentrações plasmáticas de TNF-α e nos grupos DP, PNX e PNXDP, além disso restaurar o perfil lipídico nos grupos pinealectomizados. Podemos sugerir que a MEL teve um papel protetivo, diminuindo a RI em ratos com DP e PNX com ou sem DP. Somente nestes grupos PNX, a MEL melhorou o quadro do perfil lipídico. Desta maneira, o presente estudo enfatiza a importância de se prevenir a DP afim de prevenir a RI, a qual está intimamente relacionada com o DM2, como também alertar aos trabalhadores noturno que podem apresentar desordens nos ritmos biológicos levando as alterações metabólicas(AU)

Periodontal disease (PD) is a public health concern, since it leads to loss of dental elements. Furthermore, it has associations with other chronic inflammatory diseases such as the metabolic syndrome and Diabetes mellitus. It is known that irregular periods of sleep can impair memory processing, cell repair, hormonal regulation, carbohydrate metabolism, and increased inflammatory markers. Furthermore, night work or alternating shifts can affect the health of workers. Melatonin (MEL) is the main hormone that controls the biological rhythms in our organism, participating in the regulation of sleep, metabolism of carbohydrates and lipids, being suppressed when there is exposure to light. Considering the regulatory effects of MEL on inflammatory processes, it is relevant to evaluate the influence of ME deficiency or supplementation on a localized inflammatory process such as PD. The aim of this study was to investigate the effects of MEL on insulin resistance (IR), insulin signaling, proinflammatory cytokines and lipid profile in pinealectomized rats (PNX) with PD. 144 rats (40 days old) were distributed in 8 groups: 1) control (CN); 2) PD; 3) PNX; 4) PNX and with PD (PNXPD); 5) CN treated with MEL (CNM); 6) PD treated with (PDMEL); 7) PNX treated with MEL (PNXMEL); 8) PNX and PD treated with MEL (PNXPDMEL). Initially the PNX groups were submitted to pinealectomy surgery at 40 days of age and at 60 days of age the animals were submitted to the induction of PD in the lower first molars. Immediately after induction of PD, treatment with MEL (5 mg / kg) was initiated orally (diluted in drinking water) for 28 days. After the treatment the following parameters were analyzed: 1) assessment of glycemia and insulinemia; 2) evaluation of the lipid profile; 3) evaluation of the Akt serine phosphorylation status in adipose tissue, gastrocnemius muscle and liver. The results demonstrate that: 1) PD and PNX with PD caused insulin resistance and increased plasma concentrations of TNF-α; 2) no difference in glycemia and IL-6 levels; 3) no alteration in Akt serine phosphorylation status after the insulin stimulation between the groups in the tissues analyzed; 4) only the PNX and PNXPD groups showed alterations in the lipid profile; 5) the administration of MEL improved all altered parameters analyzed. The results suggest that MEL can be efficient in preventing IR, alteration in lipid profile and increase in plasma levels of insulin and TNF-α promoted by PD and PNX. From these results we can infer that the MEL administration was able to improve insulin resistance, decrease insulinemia and plasma concentrations of TNF-α in the PD, PNX and PNXPD groups, in addition to restoring the lipid profile in the pinealectomized groups. We may suggest that MEL had a protective role, decreasing IR in rats with PD and PNX with or without PD. Only in these PNX groups the MEL improved the lipid profile. Thus, the present study emphasizes the importance of preventing PD in order to prevent IR, which is closely related to DM2, as well as to alert shift workers that they may present disorders in the biological rhythms leading to metabolic alterations(AU)

Estudo dos mecanismos envolvidos no desenvolvimento de resistência à insulina em ratos com lesão periapical / Study of the mechanisms involved in the development of insulin resistance in rats with periapical lesion

Nos últimos anos, a relação entre infecções orais e desordens sistêmicas tem se consolidado como área de grande interesse na comunidade cientifica médica e odontológica. A lesão periapical (LP) é caracterizada como uma inflamação oral e está associada ao aumento da quantidade de citocinas pró-inflamatórias que possivelmente induzem resistência insulínica (RI). A RI é definida como a incapacidade dos tecidos periféricos em responder adequadamente às concentrações fisiológicas deste hormônio, no entanto, os mecanismos que causam RI não são totalmente compreendidos. Estudos anteriores do nosso laboratório observaram que a LP promove aumento das concentrações plasmáticas de TNF-α, prejuízos na transdução do sinal insulínico e redução do conteúdo de GLUT4 na membrana plasmática em tecido muscular esquelético, indicando uma relação entre LP e RI. Tais achados evidenciam a necessidade de realizar mais estudos para verificar os mecanismos envolvidos nestas alterações. O presente estudo, conduzido em ratos com LP, teve como objetivos: 1) calcular o índice HOMA-IR a partir dos concentrações plasmáticas de glicose e insulina 2) avaliar conteúdo total das proteínas inflamatórias (JNK, IKKα/ e TNF-) no músculo gastrocnêmio (MG) e o grau de fosforilação de JNK e IKKα/ no mesmo tecido; 3) verificar a presença de macrófagos infiltrados por meio da detecção da proteína F4/80 em MG; 4) quantificar a expressão de fatores de transcrição envolvidos com a diferenciação de linfócitos no baço (T-bet, GATA3 e FOXP3); 5) analisar as concentrações plasmáticas de LPS, HSP70, INF, IL-4, TGF- . Para tanto, foram utilizados 45 ratos Wistar (2 meses de idade) distribuídos em três grupos: a) ratos do grupo controle, sem a LP (CN); b) ratos com LP induzida em primeiro molar superior direito (apenas uma lesão) (1LP); c) ratos com LP induzida em primeiros e segundos molares superiores e inferiores do lado direito (total de quatro lesões) (4LP). A LP foi induzida empregando-se broca em aço carbono dotada de esfera na extremidade com 0,1 mm. A análise estatística foi realizada por análise de variância (ANOVA), seguida pelo teste de Tukey. O nível de significância adotado foi de 5% (alfa=5%). Os resultados demonstraram uma redução na sensibilidade à insulina e um aumento do conteúdo de macrófagos ao redor das fibras musculares nos grupos LP. O grau de fosforilação de JNK e IKKα/ no MG também foi maior nos grupos LP em relação ao grupo CN. Não foi observada diferença entre os grupos no conteúdo de TNF- no MG. A expressão gênica de T-bet foi elevada nos grupos LP enquanto que a expressão de FOXP3 monstrou-se reduzida. A expressão de GATA3 foi reduzida no grupo 1LP e elevada no grupo 4LP. Em relação às alterações sistêmicas, foi observado um aumento de LPS, HSP70 e INF-γ nos grupos LP e redução de IL-4 nos mesmos grupos quando comparados ao CN. Nenhuma diferença foi observada entre os grupos em relação ao TGF-ß. Baseados nos resultados do presente estudo, podemos inferir que tanto a imunidade inata como a imunidade adaptativa podem contribuir para a RI observada em ratos com LP. Dentre os possíveis mecanismos responsáveis por essas alterações destaca-se o recrutamento de macrófagos, ativação de vias inflamatórias no tecido muscular e uma modulação da expressão gênica de linfócitos no baço(AU)

In the last few years, the relationship between oral infections and systemic disorders has been consolidated as an issue of great interest in the medical and dental scientific community. The periapical lesion (PL) is characterized as an oral inflammation and is associated with an increase in the levels of pro-inflammatory cytokines that possibly induce insulin resistance (IR). IR is defined as the inability of peripheral tissues to respond adequately to the physiological concentrations of this hormone, however, mechanisms that cause IR are not fully understood. Previous studies performed by our laboratory have found that PL promotes an increase in plasma TNF-α concentrations, impairment of insulin signal transduction, and reduction of plasma membrane GLUT4 content in skeletal muscle tissue, indicating a relationship between PL and IR. These findings highlight the need for further studies to verify the mechanisms involved in these changes. The present study was conducted in rats with PL and aimed: 1) to calculate the HOMA-IR index from the plasma glucose and insulin levels 2) to evaluate the total content of the inflammatory proteins (JNK, IKKα/ß and TNF-α) in the gastrocnemius muscle (GM) and the JNK and IKKα/ß phosphorylation status in the same tissue; 3) to verify the presence of infiltrated macrophages by F4/80 protein detection of in GM; 4) to quantify the expression of transcription factors involved in the lymphocytes differentiation into spleen (T-bet, GATA3 and FOXP3); 5) to analyze the plasma concentrations of LPS, HSP70, INF-γ, IL-4, TGF-ß. For this purpose, 45 Wistar rats (2 months of age) were distributed in three groups: a) control rats without PL (CN); b) rats with PL induced in the upper right first molar (only one lesion) (1PL); c) rats with PL induced in the first and second upper and lower right molars (total of four lesions) (4PL). PL was induced using a surgical round bur 0.1 mm diameter. Statistical analysis was performed by analysis of variance (ANOVA) followed by the Tukey test. The adopted level of significance was 5% (alpha = 5%). The results demonstrated a reduction in insulin sensitivity and an increase in the macrophages content around the muscle fibers in the PL groups. The JNK and IKKα/ß phosphorylation status in GM was also higher in the PL groups than in the CN group. No difference was observed among groups in TNF-α content in GM. The T-bet gene expression was elevated in the PL groups while the FOXP3 expression was reduced. GATA3 expression was reduced in the 1PL group and elevated in the 4PL group. In relation to the systemic alterations, an increase of LPS, HSP70 and INF-γ and a reduction of IL-4 were observed in the PL groups compared to the CN group. No difference was observed among groups in TGFß concentrations. Based on the results of the present study, we can suggest that both innate and adaptive immunity may contribute to the IR observed in rats with PL. Among the possible mechanisms responsible for these changes are the macrophages recruitment, inflammatory pathways activation in muscle tissue and a modulation of the gene expression of lymphocytes in the spleen(AU)

Efeito do treinamento resistido sobre a sensibilidade à insulina, músculo esquelético e tecido ósseo em ratos pinealectomizados / Effect of resistance training on sensitivity to insulin, skeletal muscle and bone tissue in pinealectomized rats

Produzida pela glândula pineal exclusivamente em período noturno e na escuridão, a melatonina apresenta papel fundamental na sincronização dos ritmos circadianos com o ciclo claro-escuro do meio ambiente. A exposição à luz suprime a síntese e secreção de melatonina pela glândula pineal, podendo prejudicar a ação insulínica em células do músculo esquelético. O transporte ineficiente de glicose no músculo esquelético pode promover atrofia, geralmente acompanhada por perda de massa óssea. Resistência à insulina, atrofia muscular esquelética e perda de massa óssea são efeitos patológicos que podem ser prevenidos ou atenuados pela prática regular de exercícios físicos. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito do exercício resistido (ER) sobre a sensibilidade à insulina e manutenção da musculatura esquelética e tecido ósseo em ratos pinealectomizados. 40 ratos Wistar machos foram distribuídos, aleatória e igualmente, em 4 grupos: 1) controle (CNS); 2) exercitado (CNEX); 3) pinealectomizado (PNX) e 4) pinealectomizado exercitado (PNXEX). O ER foi realizado em escada, durante 8 semanas, 3 sessões semanais (em dias não consecutivos), 9 repetições por sessão e intervalo de tempo de 2 minutos entre as repetições. O teste de força máxima foi realizado a cada 2 semanas e a intensidade selecionada foi 60% de 1 repetição máxima (1RM). Após o período de treinamento, os animais foram submetidos ao teste de tolerância à insulina. Após o sacrifício, amostras de sangue foram coletadas para fosforilação da glicemia e insulinemia. A partir destes valores, a resistência à insulina foi calculada pelo índice HOMA-IR. O cálculo da área de secção transversa do extensor digitorum longus (EDL) foi realizado a partir da análise histológica, utilizando o software IMAGEJ. Também foram avaliadas a expressão gênica e fosforilação de proteínas presentes nas vias de manutenção do músculo esquelético: GLUT4, TNF-α, atrogin-1, MuRF1, IGF-1, Akt1, miostatina e SMAD2/3. O cálculo da área do trabeculado ósseo esponjoso inferiormente à linha epifisial da tíbia foi realizado a partir da análise histológica em cortes longitudinais, utilizando o software IMAGEJ. Os parâmetros morfológicos do tecido ósseo foram avaliados por micro-CT; a análise mineral óssea foi avaliada pelo Dual-energy X-ray absorptiometry ­ DEXA e análise mecânica foi avaliada pelo teste de três pontos. As análises estatísticas foram realizadas por análise de variância com 2 fatores - ANOVA two way, seguida pelo teste de Bonferroni, ao nível de significância de 5%. A pinealectomia promoveu resistência à insulina e aumento na expressão de TNF-α em animais PNX. A prática de exercícios resistidos atuou na prevenção da resistência à insulina pelo aumento na expressão de GLUT4 em animais PNXEX. A pinealectomia também promoveu atrofia muscular esquelética nos grupos PNX e PNXEX. A prática de exercícios resistidos, realizada pelo período de tempo, frequência e intensidade selecionados, não foi suficiente para promover hipertrofia muscular no grupo CNEX ou prevenir a atrofia muscular no grupo PNXEX. Os grupos PNX e PNXEX apresentaram aumento da expressão gênica de miostatina e fosforilação proteica de SMAD2/3 em relação aos grupos CNS e CNEX. Não houve diferença na expressão gênica e fosforilação das demais proteínas analisadas entre os grupos estudados. Os resultados sugerem que a atrofia muscular esquelética, observada nos grupos PNX e PNXEX, está relacionada ao aumento na ativação da via da miostatina e, quem sabe, ao aumento de TNF-α em músculo esquelético. O aumento da DMO em animais PNX foi tomado como um mecanismo protetivo do osso. O exercício resistido promoveu melhora da qualidade óssea em animais pinealectomizados ou não. O presente estudo demonstrou que a prática regular de exercícios resistidos (60% de 1 RM) preveniu a resistência à insulina em animais pinealectomizados e melhorou a qualidade óssea em animais com e sem pineal. A partir desses resultados podemos aventar que o exercício físico, em trabalhadores noturnos, pode melhorar a sensibilidade à insulina e auxiliar na manutenção do tecido ósseo(AU)

Produced by the pineal gland exclusively at night time and in darkness, melatonin plays a key role in synchronizing circadian rhythms with the light dark cycle of the environment. Exposure to light suppresses the synthesis and secretion of melatonin by the pineal gland, and may impair insulin action in skeletal muscle cells. The inefficient transport of glucose in skeletal muscle can promote atrophy, usually accompanied by loss of bone mass. Insulin resistance, skeletal muscle atrophy and loss of bone mass are pathological effects that can be prevented or attenuated by regular physical exercise. The objective of the present study was to evaluate the effect of resistance exercise on insulin sensitivity and maintenance of skeletal muscle and bone tissue in pinealectomized rats. For this, 40 male Wistar rats were randomly and equally distributed in 4 groups: 1) control (CNS); 2) exercised (CNEX); 3) pinealectomized (PNX) and 4) pinealectomized exercised (PNXEX). Resistance training was performed on a ladder for 8 weeks, 3 weekly sessions (on non-consecutive days), 9 repetitions per session and 2 minutes interval between repetitions. The maximal strength test was performed every 2 weeks and the intensity selected was 60% of 1 maximal repetition (1RM). After the training period, the animals were submitted to the insulin tolerance test. After sacrifice, blood samples were collected for quantification of plasma glucose and insulin. From these values, insulin resistance was calculated by the HOMA-IR index. The calculation of the cross-sectional area of the extensor digitorum longus (EDL) was performed from the histological analysis using IMAGEJ software. Gene expression and phosphorylation of proteins present in skeletal muscle maintenance pathways were also evaluated: GLUT4, TNF-α, atrogin-1, MuRF1, IGF-1, Akt1, myostatin and SMAD2/3. The area of the spongy bone trabeculae inferior to the epiphyseal line of the tibia was calculated from the histological analysis in longitudinal sections using the IMAGEJ software. The morphological parameters of the bone tissue were evaluated by micro-CT; bone mineral analysis was assessed by Dual-energy X-ray absorptiometry - DEXA and mechanical analysis was assessed by the three-point test. Statistical analyzes were performed by analysis of variance with 2 factors - ANOVA two way, followed by the Bonferroni test, at a significance level of 5%. Pinealectomy promoted insulin resistance and increased TNF-α expression in PNX animals. The practice of resistance exercises was performed in the prevention of insulin resistance by the increase in GLUT4 expression in PNXEX animals. Pinealectomy also promoted skeletal muscle atrophy in the PNX and PNXEX groups. The practice of resistance exercises, performed for the selected period of time, frequency and intensity, was not enough to promote muscle hypertrophy in the CNEX group or to prevent muscle atrophy in the PNXEX group. The PNX and PNXEX groups showed increased myostatin gene expression and protein content of SMAD2/3 in relation to the CNS and CNEX groups. There was no difference in the gene expression and prosphorilation of the other proteins analyzed between the studied groups. The results suggest that skeletal muscle atrophy, observed in the PNX and PNXEX groups, is related to the increased activation of the myostatin pathway, and, perhaps, to the increase of TNF-α in skeletal muscle. The increase in BMD in PNX animals was taken as a protective mechanism of bone. Resistance exercise promoted improvement of bone quality in pinealectomized animals or not. The present study demonstrated that the regular practice of resistance exercises (60% of 1 RM) prevented insulin resistance in pinealectomized animals and improved bone quality in animals with and without pineal. From these results we can point out that physical exercise, in night workers, can improve insulin sensitivity and aid in the maintenance of bone tissue(AU)

Efeitos do treinamento de força em pessoas portadoras do diabetes mellitus tipo 2 / Strength training effects on persons with diabetes mellitus type 2

Esta revisão de literatura teve como objetivo, representar dados científicos especializados, indexados em bases de dados eletrônicos, sobre os efeitos que o treinamento de força pode proporcionar aos portadores do Diabetes Mellitus tipo 2 e os cuidados necessários ao se praticar este tipo de modalidade de treinamento físico. Sendo uma doença crônica, o diabetes reduz a expectativa de vida e está associada ao desenvolvimento de outras doenças, por isso à necessidade de busca por formas de tratamento e prevenção. O treinamento de força pode proporcionar melhora na absorção de glicose, aumento de massa magra, aumento das respostas metabólicas em repouso e composição corporal. Portanto a intervenção do treinamento de força atua de forma benéfica na prevenção e tratamento dessa enfermidade

This literature review aimed to represent specialized scientific data indexed in electronic databases, on the effects that strength training can provide to holders of type 2 diabetes and the necessary precautions when practicing this type of physical training mode. Being a chronic disease, diabetes reduces life expectancy and is associated with the development of other diseases, so the need to search for ways of treatment and prevention. Strength training can provide improved absorption of glucose, lean mass increase, increase in metabolic responses at rest and body composition. Therefore the intervention of strength training acts in a beneficial way to prevent and treat this disease

Avaliação de marcadores ósseos e sinal insulínico em ratas ovariectomizadas tratadas com fluoreto de sódio / Evaluation of bone markers and insulin signalling in ovariectomized rats treated with sodium fluoride

O flúor é um elemento traço essencial para a manutenção da saúde óssea, devido à capacidade de estimular a proliferação osteoblástica, levando ao aumento da formação óssea. No entanto, a ingestão excessiva de fluoreto de sódio pode prejudicar o metabolismo dos carboidratos, promovendo hiperglicemia, resistência à insulina e alterações no sinal insulínico. Dessa forma, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito do tratamento crônico com NaF no metabolismo ósseo, na sinalização insulínica e nas concentrações plasmáticas de glicose, insulina, flúor, TNF-α e osteocalcina em ratas ovariectomizadas. Trinta e seis ratas Wistar ovariectomizadas foram distribuídas aleatoriamente em dois grupos: OVX-C, como grupo controle, e grupo OVX-F, que foi submetido ao tratamento com NaF (50 mg F/L) na água de beber durante 42 dias. Foram determinadas as concentrações plasmáticas de glicose e insulina, seguido pelo cálculo do HOMA-IR. A fosforilação em serina da Akt foi avaliada pelo método de Western blotting. As tíbias direita e esquerda foram coletadas para análises imuno-histoquímica e histomorfométrica. Os resultados do presente estudo demonstraram que o tratamento crónico com NaF promoveu resistência à insulina, diminuição do sinal insulínico, aumento das concentrações plasmáticas de insulina, flúor, osteocalcina e TNF-α; diminuição da área óssea trabecular da tíbia e alterações nos marcadores do metabolismo ósseo em ratas ovariectomizadas. Esses resultados sugerem cautela no uso de NaF para o tratamento da osteoporose, especialmente em mulheres na pós-menopausa(AU)

Fluoride is an essential trace element for the maintenance of bone health due its capacity of stimulating the proliferation and osteoblastic activity that can lead to increase bone formation. However, excessive sodium fluoride intake can impair carbohydrate metabolism, promoting hyperglycemia, insulin resistance and change in insulin signal. Thus, this study aimed to evaluate the effect of chronic treatment with NaF in bone metabolism; insulin signaling; plasma concentrations of glucose, insulin, TNF-α, osteocalcin and fluoride in ovariectomized rats. Thirty six ovariectomized Wistar rats were randomly distributed into two groups: OVXC, as control group, and OVX-F group, undergoing treatment with NaF (50mg F/L) in drinking water for 42 days. Plasma concentration of glucose and insulin were assessed, followed by homeostasis model assessment of insulin resistance (HOMA-IR). The Akt serine phosphorylation was evaluated by western blotting. The right and left tibias were collected for immunohistochemical and histomorphometric analysis, respectively. The chronic treatment with NaF promoted insulin resistance; decreased insulin signal; increase in the plasma concentration of insulin, fluoride, osteocalcin and TNF-α; decreased trabecular bone area of the tibia and changes in bone metabolism markers in ovariectomized rats. These results suggest caution in the use of NaF for the treatment of osteoporosis especially in postmenopausal woman(AU)

Avaliação da fosforilação da AKT e do conteúdo da proteína transportadora de glicose GLUT4 em tecido muscular esquelético de ratos adultos, proles de ratas com doença periodontal / Evaluation of Akt phosphorylation and glucose transporter protein 4 (GLUT4) content in gastrocnemius skeletal muscle tissue of adult rats, offspring of rats with periodontal disease

A hipótese da programação fetal sugere que estímulos ou agressões durante a vida intrauterina podem resultar em alterações permanentes na fisiologia e metabolismo da descendência, aumentando o risco de doenças na vida adulta. Estudos demonstraram que tanto a doença periodontal (DP) como o aumento do tecido adiposo elevam a concentração plasmáticas de citocinas. E citocinas, como por exemplo, o TNF-, têm sido relacionadas com a redução da expressão de GLUT4 e resistência à insulina. Sabendo que o GLUT4 é importante para homeostase glicídica, o objetivo do presente estudo foi avaliar em ratos, proles de ratas com doença periodontal ao nascimento, a massa corpórea, e na vida adulta: 1) massa corpórea ao longo de 75 dias de idade; 2) o conteúdo da proteína transportadora de glicose GLUT4 e o seu índice de translocação em tecido muscular esquelético gastrocnêmio (MG); 3) o grau de fosforilação em serina da Akt em MG. As ratas foram distribuidas em dois grupos: a) com doença periodontal (DP), no qual esta doença foi induzida por meio de ligadura com fio de seda ao redor do 1º molar inferior de ambos os lados; b) ratas controle (CN). Após 7 dias da colocação da ligadura, as ratas de ambos os grupos foram colocadas para acasalamento, verificou-se diariamente, por esfregaço vaginal, o dia da copulação. As ratas prenhas foram separadas em caixas individuais. A massa corpórea da prole foi avaliada ao nascimento e durante os 75 dias de idade. Quando os filhotes machos destas ratas completaram 75 dias, realizou-se: 1) dosagem de glicemia e insulinemia; 2) avaliação da proteína transportadora de glicose GLUT4 e seu índice de translocação em MG; 3) avaliação do grau de fosforilação em serina da Akt em MG. Os resultados demonstraram que a doença periodontal materna promove em sua prole ao nascimento baixo peso e na vida adulta: 1) nenhuma alteração nas concentrações plasmáticas de glicose; 2) aumento nas concentrações plasmáticas de insulina; 3) redução na sensibilidade..

The fetal programming hypothesis suggests that intrauterine stimuli or aggression can induce metabolic and physiology changes in offspring, increasing the diseases risk in adulthood. Studies have demonstrated that periodontal disease (PD) and adipose tissue augmentation enhance the cytokines levels. Cytokines such as TNF-α have been associated with reduced GLUT4 expression and insulin resistance. Knowing that GLUT4 is important for glucose homeostasis, the aim of present study was to evaluate in adult rats, offspring of rats with periodontal disease: 1) birth weight and during the 75 days of age; 2) GLUT4 content and its translocation index in gastrocnemius skeletal muscle tissue (GM); 3) Akt serine phosphorylation status in MG. Female Wistar rats were distributed into a control group (CN, n = 4) and a experimental periodontal disease group (PD, n = 4), in which the disease is induced by ligation with silk thread around the 1st molar. Seven days after ligature placement, animals from both groups mated and daily vaginal smears were taken to verify the presence of sperm. Pregnant rats were kept in individual cages. The body weights of the offspring were measured once weekly from birth until 75 days of age. When male offspring of these rats completed 75 days, the experiments were performed: 1) assessment of plasma concentrations of glucose and insulin; 2) evaluation of the GLUT4 content and its translocation index in GM; 3) Akt serine phosphorylation status in GM. The results showed that maternal periodontal disease causes in their offspring low birth weight, and in adulthood: 1) no changes in glycemia; 2) increase in insulinemia; 3) insulin resistance; 4) decrease in GLUT4 content in the plasma membrane and its translocation index in GM; 5) reduction in the Akt serine phosphorylation status in GM. Therefore, we can conclude that maternal periodontal disease causes low birth weight and alterations in the final stage of insulin signaling in skeletal muscle of...

Avaliação da fosforilação da AKT e do conteúdo da proteína transportadora de glicose GLUT4 em tecido muscular esquelético de ratos adultos, proles de ratas com doença periodontal / Evaluation of Akt phosphorylation and glucose transporter protein 4 (GLUT4) content in gastrocnemius skeletal muscle tissue of adult rats, offspring of rats with periodontal disease

A hipótese da programação fetal sugere que estímulos ou agressões durante a vida intrauterina podem resultar em alterações permanentes na fisiologia e metabolismo da descendência, aumentando o risco de doenças na vida adulta. Estudos demonstraram que tanto a doença periodontal (DP) como o aumento do tecido adiposo elevam a concentração plasmáticas de citocinas. E citocinas, como por exemplo, o TNF-, têm sido relacionadas com a redução da expressão de GLUT4 e resistência à insulina. Sabendo que o GLUT4 é importante para homeostase glicídica, o objetivo do presente estudo foi avaliar em ratos, proles de ratas com doença periodontal ao nascimento, a massa corpórea, e na vida adulta: 1) massa corpórea ao longo de 75 dias de idade; 2) o conteúdo da proteína transportadora de glicose GLUT4 e o seu índice de translocação em tecido muscular esquelético gastrocnêmio (MG); 3) o grau de fosforilação em serina da Akt em MG. As ratas foram distribuidas em dois grupos: a) com doença periodontal (DP), no qual esta doença foi induzida por meio de ligadura com fio de seda ao redor do 1º molar inferior de ambos os lados; b) ratas controle (CN). Após 7 dias da colocação da ligadura, as ratas de ambos os grupos foram colocadas para acasalamento, verificou-se diariamente, por esfregaço vaginal, o dia da copulação. As ratas prenhas foram separadas em caixas individuais. A massa corpórea da prole foi avaliada ao nascimento e durante os 75 dias de idade. Quando os filhotes machos destas ratas completaram 75 dias, realizou-se: 1) dosagem de glicemia e insulinemia; 2) avaliação da proteína transportadora de glicose GLUT4 e seu índice de translocação em MG; 3) avaliação do grau de fosforilação em serina da Akt em MG. Os resultados demonstraram que a doença periodontal materna promove em sua prole ao nascimento baixo peso e na vida adulta: 1) nenhuma alteração nas concentrações plasmáticas de glicose; 2) aumento nas concentrações plasmáticas de insulina; 3) redução na sensibilidade..

The fetal programming hypothesis suggests that intrauterine stimuli or aggression can induce metabolic and physiology changes in offspring, increasing the diseases risk in adulthood. Studies have demonstrated that periodontal disease (PD) and adipose tissue augmentation enhance the cytokines levels. Cytokines such as TNF-α have been associated with reduced GLUT4 expression and insulin resistance. Knowing that GLUT4 is important for glucose homeostasis, the aim of present study was to evaluate in adult rats, offspring of rats with periodontal disease: 1) birth weight and during the 75 days of age; 2) GLUT4 content and its translocation index in gastrocnemius skeletal muscle tissue (GM); 3) Akt serine phosphorylation status in MG. Female Wistar rats were distributed into a control group (CN, n = 4) and a experimental periodontal disease group (PD, n = 4), in which the disease is induced by ligation with silk thread around the 1st molar. Seven days after ligature placement, animals from both groups mated and daily vaginal smears were taken to verify the presence of sperm. Pregnant rats were kept in individual cages. The body weights of the offspring were measured once weekly from birth until 75 days of age. When male offspring of these rats completed 75 days, the experiments were performed: 1) assessment of plasma concentrations of glucose and insulin; 2) evaluation of the GLUT4 content and its translocation index in GM; 3) Akt serine phosphorylation status in GM. The results showed that maternal periodontal disease causes in their offspring low birth weight, and in adulthood: 1) no changes in glycemia; 2) increase in insulinemia; 3) insulin resistance; 4) decrease in GLUT4 content in the plasma membrane and its translocation index in GM; 5) reduction in the Akt serine phosphorylation status in GM. Therefore, we can conclude that maternal periodontal disease causes low birth weight and alterations in the final stage of insulin signaling in skeletal muscle of...

Avaliação da sensibilidade à insulina e concentração do cortisol salivar em gestantes com doença periodontal / Relationship among periodontal disease, insulin resistance, salivary cortisol concentration and level of perceived stress in pregnant women

O diabetes mellitus gestacional, caracterizado por alterações hormonais e metabólicas que resultam em intolerância à glicose durante a segunda metade da gestação, pode resultar de alterações na resistência celular à insulina. A resistência à insulina pode ser decorrente do aumento progressivo da concentração plasmática dos hormônios placentários progesterona, estrógenos, somatomamotropina coriônico humano e do hormônio de crescimento placentário e do hormônio hipofisário prolactina. O cortisol, que também apresenta concentração plasmática aumentada no terceiro trimestre gestacional, estimula a gliconeogênese hepática e inibe a capitação de glicose mediada pela insulina no músculo esquelético e tecido adiposo. Esse aumento de cortisol pode ser intensificado por fatores emocionais típicos das transformações que a gravidez produz, além do estresse cada vez mais exacerbado pela vida moderna, podendo promover a resistência insulínica. A doença periodontal, considerada a segunda patologia bucal mais prevalente no mundo, pode ser agravada na gravidez, devido às alterações hormonais. Objetivando avaliar se a doença periodontal, associada ao aumento de cortisol, pode alterar a sensibilidade à insulina, foi feito um estudo com 96 gestantes usuárias do Sistema Único de Saúde, em um município do interior paulista. Trata-se de um estudo caso-controle, com abordagem quali-quantitativa, em que as pacientes foram divididas em 3 grupos: periodonto saudável, gengivite e periodontite. Após análise estatística feita por análise de variância e teste de Turkey, verificou-se que o grupo com periodontite apresentou aumento significativo da glicemia, insulinemia, resistência à insulina e nível de estresse percebido quando comparado ao grupo de pacientes com periodonto saudável e gengivite. A detecção de fatores que possam contribuir para a resistência insulínica é de suma importância, pois uma alteração na homeostase glicêmica pode configurar agravos materno-fetais, tais como...

Gestational diabetes mellitus, characterized in hormonal and metabolic changes that result in glucose intolerance during the second half of pregnancy may result from alterations in cellular resistance to insulin. Insulin resistance may be due to the progressive increase in the plasma concentration of placental hormone progesterone, estrogens, somatomammotropin human chorionic and placental growth hormone and pituitary hormone prolactin. Cortisol, which also features plasma concentration increased in the third trimester stimulates hepatic gluconeogenesis and inhibits the pickup of glucose mediated by insulin in skeletal muscle and adipose tissue. This increase in cortisol can be enhanced by typical emotional factors of the changes that pregnancy produces, in addition to stress increasingly exacerbated by modern life, and may promote insulin resistance. Periodontal disease, considered the second most prevalent oral disease in the world, can be exacerbated in pregnancy due to hormonal changes. To evaluate whether periodontal disease, associated with increased cortisol can alter insulin sensitivity, it was made a study of 96 pregnant women users of the Unified Health System, in a city of São Paulo. It is a case-control study, with qualitative and quantitative approach, in which patients were divided into 3 groups: healthy periodontal, gingivitis and periodontitis. After statistical analysis by ANOVA and Tukey’s test, it was found that the group with periodontitis had significantly increased blood glucose, insulin, insulin resistance and perceived stress level when compared to the group of patients with gingivitis and periodontal health. The detection of factors that may contribute to insulin resistance is of paramount importance because a change in glucose homeostasis can configure maternal-fetal diseases such as lung maturation or late fetal macrosomia

Efeito dose-resposta do fluoreto em parâmetros relacionados com a resistência à insulina em linhagens de camundongos com diferentes suscetibilidades genéticas à fluorose / Dose-response effect of fluoride in parameters related to insulin resistance in mice strains with different genetic susceptibilities to fluorosis

O íon fluoreto (F) provém do elemento flúor. Sua absorção é inversamente relacionada ao pH e ocorre rapidamente no estômago e posteriormente no intestino delgado. Após sua absorção, o F é distribuído pelos tecidos através da corrente sanguínea e armazenado nos tecidos calcificados e moles. Sua excreção acontece por via renal. Trata-se de um elemento relevante em termos de Saúde Pública, devido às suas propriedades de prevenir ou reverter lesões cariosas em indivíduos de todas as idades. No entanto, sua ingestão excessiva é capaz de afetar o metabolismo ósseo e desenvolvimento do esmalte dentário. Estudos sugerem que o F pode interferir em vias metabólicas, inibindo a ação de diversas enzimas. Entretanto, a literatura é conflitante em relação aos seus efeitos na homeostasia da glicose, o que poderia, talvez, ser explicado pela diferença genética entre as linhagens utilizadas. Sabe-se que camundongos da linhagem A/J são extremamente sensíveis aos efeitos do F, enquanto que os camundongos da linhagem 129P3/J são altamente resistentes ao tratamento com esse íon. Por este motivo, foi investigado se esses animais que sabidamente apresentam uma expressão proteica diferencial em função do F devido ao seu background genético apresentam também respostas diferentes em parâmetros bioquímicos (glicemia jejum, insulinemia, índice de resistência à insulina [HOMA2-IR] e teste de tolerância à insulina) e imunológicos (TNF-α). Após aprovação da Comissão de ética, 156 animais (78 da linhagem A/J e 78 da linhagem 129P3/J) foram divididos em 3 grupos para cada linhagem, e tratados por um período de 42 dias com doses de 0, 15 ou 50 ppm de F na água e ração com baixo teor de F. Após o término do tratamento, os camundongos foram eutanasiados para a obtenção de amostras de sangue. Os dados foram analisados por ANOVA a 2 critérios e testes de Tukey e Sidak para comparações individuais (p<0,05). Para a glicemia, os animais A/J que receberam água sem F e com a dose...

Fluoride (F) comes from the element fluorine. Its absorption is inversely related to the pH and occurs quickly in the stomach and later in the small intestine. After absorption, F is distributed to the tissues through the bloodstream and stored in calcified and soft tissues. Excretion occurs via the kidneys. It is an important element in terms of public health, due to its properties to prevent or reverse caries in individuals of all ages. However, its excessive intake can affect bone metabolism and the development of tooth enamel. Studies suggest that F can interfere with metabolic pathways, by inhibiting the action of several enzymes. However, there is contradiction in the literature regarding its effects on glucose homeostasis, which could possibly be explained by genetic differences between the strains used. A/J mice are extremely sensitive to the effects of F, whereas 129P3/J mice are highly resistant to treatment with this ion. For this reason, it was investigated whether these animals which are known to exhibit differential protein expression upon exposure to F due to their genetic background also exhibit distinct responses in biochemical (fasting glucose, insulin, insulin resistance index [HOMA2-IR] and insulin tolerance test) and immune (TNF-α) parameters. After approval by the Ethics Committee, 156 animals (78 of A/J strain and 78 of 129P3/J strain) were obtained, divided into 3 groups for each strain and treated for a period of 42 days with 0, 15 or 50 ppm F in the drinking water. They received low-F diet. After treatment, the mice were euthanized and blood samples were obtained. Data were analyzed by 2-way ANOVA and Tukey and Sidak tests for individual comparisons (p<0.05). For blood glucose analysis, A/J mice treated with water containing no F containing 15 ppm F had significantly higher levels of glucose than 129P3/J animals receiving the same treatment. For plasma insulin, there was significant difference only between...

Perfil e percepção de diabéticos sobre a relação entre diabetes e doença periodontal / Profile and perceptions of diabetic about the relationship between diabetes and periodontal disease

Introdução: A periodontite é considerada um dos principais problemas de saúde em pacientes com diabetes e sua presença pode induzir resistência à insulina. Objetivo: avaliar o perfil e a percepção de pacientes com diabetes sobre a relação bidirecional entre diabetes e doença periodontal, assim como a integralidade da atenção primária à saúde destes pacientes. Método: Foi realizado um estudo epidemiológico de corte transversal, com 154 usuários cadastrados no programa HIPERDIA, em Unidades de Saúde da Família (USF), utilizando-se um questionário estruturado. Os dados foram registrados no SPSS e analisados por meio de estatística descritiva e inferencial, considerando-se um nível de significância de 5%. Resultado: A maioria dos pacientes pertencia ao gênero feminino (71,1%), apresentava baixa renda (73,2%) e escolaridade (42,5%), era não fumante (87,6%), com mais de 12 dentes perdidos (73,2%), escovavam os dentes duas vezes por dia (54,9%) e não utilizavam o fio dental (79,1%). Verificou-se associação estatisticamente significativa entre: gênero e número de escovações (p<0,001). Conclusão: Os pacientes com diabetes apresentam elevada prevalência de dentes perdidos, carência de informações sobre os cuidados de higiene bucal e acerca da relação entre a doença periodontal e diabetes, o que evidencia a necessidade uma maior integração entre o Cirurgião-Dentista e a equipe médica. .

Introduction: Periodontitis is considered one of the major health problems in patients with diabetes, and its presence may induce insulin resistance. Objective: To evaluate the profile and perception of patients with diabetes about the bidirectional relationship between diabetes and periodontal disease, as well as to evaluate the comprehensiveness of the primary health care toward these patients. Method: This was a cross-sectional epidemiological study applying a structured questionnaire to 154 users registered in the HIPERDIA program in Family Health Units (FHU). The data were recorded in SPSS and analyzed using descriptive and inferential statistics, with a significance level of 5%. RESULT: Most patients were females (71.1%), had low income (73.2%) and poor education (42.5%), were non smokers (87.6%), had more than 12 missing teeth (73.2%), brushed their teeth twice daily (54.9%) and did not use dental floss (79.1%). A statistically significant association was found between gender and number of brushings (p<0.001). Conclusion: Patients with diabetes have a high prevalence of missing teeth, lack of information about oral hygiene care and relationship between periodontal disease and diabetes, which highlights the need for greater integration between the dentist and the medical staff. .

Doenças associadas à obesidade infantil / Diseases associated the obesity child

O sedentarismo é um fator de risco para o desenvolvimento de sobrepeso e da obesidade infantil, situações que se associam para o desenvolvimento da dislipidemia, hipertensão arterial, resistência insulínica, diabetes melittus, doenças cardiovasculares entre outras alterações. O objetivo deste estudo foi identificar os possíveis fatores etiológicos das doenças associadas à obesidade infantil, e como a atividade física pode contribuir para a sua prevenção. Este estudo foi baseado em revisão de literatura, utilizando as bases de dados Scielo, Google acadêmico e Birime no período de 1997 a 2012. Conclui-se que trabalhar em equipe multidisciplinar de médicos, nutricionistas, educadores físicos e os próprios pais têm sido a ferramenta mais eficaz para a prevenção da obesidade infantil

Physical inactivity is a risk factor for the development of overweight and childhood obesity, conditions associated to the development of dyslipidemia, hypertension, insulin resistance, diabetes mellitus, cardiovascular disease, among other disorders. The aim of this study was to identify possible etiologic factors of diseases associated with childhood obesity and how physical activity can contribute to its prevention. This study was based on literature review, using the Scielo, Google scholar and Birime data from 1997 to 2012. To workin a multidisciplinary team of physicians, nutritionists, physical educators and parents themselves have been the most effective tool for the prevention of childhood obesity it is concluded

Avaliação da sensibilidade insulínica, transdução do sinal insulínico e da densidade mineral óssea em ratas tratadas com fluoreto de sódio / Evaluation of insulin sensitivity, insulin signal transduction and bone mineral density in rats treated with sodium fluoride

Define-se a osteoporose como uma doença sistêmica, caracterizada pela degradação microarquitetônica do osso e diminuição da massa óssea, que promove aumento da fragilidade óssea com risco de fratura. Vários estudos investigaram a utilização de fluoreto de sódio (NaF) para o tratamento contra a osteoporose. O flúor, quando ingerido, pode acumular-se em tecidos calcificados, como dentes e ossos, podendo alterar a qualidade destes tecidos. Além de influenciar o metabolismo ósseo, o flúor também pode alterar a homeostase glicídica. Estudos em ratos demonstraram que o tratamento crônico com NaF (20 mg/L) na água de beber promoveu a diminuição do sinal insulínico e resistência à insulina. Pesquisas apontam o desenvolvimento de um novo eixo endócrino envolvendo os ossos e o metabolismo da glicose e, isto, abre uma perspectiva de opções terapêuticas para o tratamento de várias patologias. Portanto o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da ingestão hídrica com fluoreto de sódio na dose de 50 mg/L em ratas ovariectomizadas em: 1) grau de fosforilação em tirosina do substrato do receptor de insulina (pp185 - IRS-1/IRS-2) em tecido adiposo branco (TAB); 2) concentrações plasmáticas de glicose, insulina, colesteróis, triacilglicerol, TNF-α, IL-6, cálcio, osteocalcina e flúor; 3) densidade óssea e propriedades biomecânicas (rigidez, força máxima e tenacidade) em tíbias; 4) análise histomorfométrica. Quarenta e duas ratas Wistar (dois meses de idade) ovariectomizadas foram distribuídas aleatoriamente em dois grupos: 1) grupo controle (OVX-C), o qual foi submetido ao tratamento sem NaF, mas com uma solução de NaCl (9,54 mg/kg p.c.) que contém a mesma quantidade de sódio em relação à do grupo NaF; 2) grupo NaF (OVX-F) que foi submetido ao tratamento com NaF (50 mg/L) administrado na água de beber durante 42 dias. Após esse período foram determinados: 1) o grau de fosforilação em tirosina da pp185 em TAB; 2) as concentrações plasmáticas de glicose, insulina, osteocalcina...

Osteoporosis is defined as a systemic disease characterized by bone degradation microarchitectonic and decreased bone mass, which promotes increased bone fragility and eventual fracture risk. Several studies have investigated the use of sodium fluoride (NaF) in the treatment for osteoporosis. Fluoride when ingested can accumulate in calcified tissues such as teeth and bones and may alter the quality of these tissues. Besides influencing bone metabolism, fluoride can also alter glucose homeostasis. Studies in rats have shown that chronic treatment with NaF (20 mg/L) in the drinking water has promoted the reduction in insulin signaling, and insulin resistance. Researches indicate the developing of a new endocrine axis involving the bones and glucose metabolism, and this opens a perspective of therapeutic options for the treatment of several pathologies. Therefore the aim of the study was to evaluate the effect of water intake with sodium fluoride at a dose of 50 mg/L in ovariectomized rats: 1) tyrosine phosphorylation status of insulin receptor substrate (pp185 - IRS-1 / IRS- 2) in white adipose tissue (WAT); 2) plasma glucose, insulin, cholesterols, triglyceride, TNF-α, IL-6, calcium, fluoride and osteocalcin; 3) bone density and biomechanical properties (stiffness, maximum force and toughness) in the tibia; 4) tibia histomorphometric analysis. Fourty-two female Wistar rats (two months old) were ovariectomized and randomly distributed into two groups: 1) control (OVX-C), which was subjected to the treatment without NaF group but with a solution of NaCl (9.54 mg/kg bw) containing the same amount of sodium in relation to the NaF group; 2) NaF group (OVX-F) which was subjected to treatment with NaF (50 mg/L) administered in drinking water for 42 days. After this period, the following evaluations were carried out: 1) tyrosine phosphorylation status of pp185 in TAB; 2) plasma concentrations of glucose, insulin, osteocalcin, cholesterol, triglyceride, TNF-α, IL-6...

Avaliação da fosforilação da Akt e do conteúdo da proteína transportadora de glicose GLUT4 em músculo esquelético de ratos adultos com lesão periapical / Evaluation of phosphorylation of akt and content of glucose transporter protein glut4 in skeletal muscle of rats with periapical lesion

Atualmente, há certo consenso dentro da área odontológica relacionado ao fato de que inflamações crônicas nos dentes, podem eventualmente ocasionar desordens sistêmicas. A Lesão Periapical (LP) é caracterizada como uma inflamação oral e está associada ao aumento da quantidade de citocinas pró-inflamatórias, tais como, IL-6 e TNF-α, que possivelmente induzem resistência insulínica. A resistência à insulina pode ser definida como o estado no qual existe uma menor captação tecidual de glicose em resposta ao estímulo insulínico; no entanto, os mecanismos que causam resistência à insulina não são totalmente compreendidos. Estudos anteriores do nosso laboratório demonstraram que ratos adultos com LP apresentam alterações na etapa inicial da via do sinal insulínico e menor sensibilidade à insulina. Baseado nisto, mais estudos são necessários para verificar se estas alterações também estão presentes na continuidade da cascata insulínica e na expressão da proteína transportadora de glicose 4 (GLUT4). Os objetivos do presente estudo foram avaliar em ratos com LP: 1) glicemia e insulinemia (n=10); 2) sensibilidade à insulina por meio do índice de HOMA-IR (n=10); 3) grau de fosforilação em serina/treonina da Akt em tecido muscular esquelético gastrocnêmio (GM) (n=6); 4) conteúdo de GLUT4 e seu índice de translocação para membrana plasmática em GM (n=5). Para tanto, foram utilizados 32 ratos Wistar (2 meses de idade) distribuídos em dois grupos: a) ratos do grupo controle, sem a LP; b) ratos com LP induzida em molares superiores direito empregando-se broca em aço carbono dotada de esfera na extremidade com 0,1 mm. A partir dos resultados pôde-se observar que os ratos com LP apresentaram: 1) nenhuma diferença na glicemia e insulinemia; 2) redução na sensibilidade à insulina, avaliado pelo índice de HOMA-IR; 3) diminuição no grau de fosforilação em serina da Akt após estímulo insulínico em GM, mas nenhuma diferença no grau de fosforilação da Akt em treonina; 4) redução do...

Currently, there is some consensus in the dental area related to the fact that chronic inflammation in teeth may eventually lead to systemic disorders. Periapical lesion (PL) is characterized as an oral inflammation and it is associated to the increase of proinflammatory citokines, such as IL-6 and TNF-alpha, that can possibly induce insulin resistance. Insulin resistance can be defined as the state in which there is a glucose uptake decrease by tissue in response to insulin stimulation, however, the mechanisms that cause insulin resistance are not totally understood. Former studies from our laboratory demonstrated that adult rats with periapical lesion showed changes in the initial stage of insulin signaling and lower insulin sensitivity. Based on that, more studies are needed in order to verify whether these changes are also present in the continuity of the insulin signaling cascade and glucose transporter protein 4 (GLUT4) expression. The aims of this study were to evaluate in rats with PL: 1) plasma glucose and insulin levels (n=10); 2) insulin sensitivity by the HOMA-IR index (n=10); 3) serine/ threonine phosphorylation status of Akt in skeletal muscle gastrocnemius (GM) (n=6); 4) content of GLUT4 protein and its translocation index for plasma membrane in GM (n=5). Therefore, 32 Wistar rats (2 months old) were used and divided into two groups: a) control rats without PL b) rats with PL induced in right upper molars by using a carbon steel drill fitted with ball 0.1 mm. From the results it was observed that rats with PL showed: 1) no difference in blood glucose and insulin; 2) decrease in insulin sensitivity assessed by HOMA-IR index; 3) decrease in the serine phosphorylation status of Akt in GM after insulin stimulation, but no difference in the phosphorylation status of Akt in threonine; 4) decrease in the GLUT4 content in the plasma membrane, but no change in the microsome. From these results we conclude that the PL promoted insulin resistance...

Avaliação da sensibilidade insulínica, transdução do sinal insulínico e da densidade mineral óssea em ratas tratadas com fluoreto de sódio / Evaluation of insulin sensitivity, insulin signal transduction and bone mineral density in rats treated with sodium fluoride

Define-se a osteoporose como uma doença sistêmica, caracterizada pela degradação microarquitetônica do osso e diminuição da massa óssea, que promove aumento da fragilidade óssea com risco de fratura. Vários estudos investigaram a utilização de fluoreto de sódio (NaF) para o tratamento contra a osteoporose. O flúor, quando ingerido, pode acumular-se em tecidos calcificados, como dentes e ossos, podendo alterar a qualidade destes tecidos. Além de influenciar o metabolismo ósseo, o flúor também pode alterar a homeostase glicídica. Estudos em ratos demonstraram que o tratamento crônico com NaF (20 mg/L) na água de beber promoveu a diminuição do sinal insulínico e resistência à insulina. Pesquisas apontam o desenvolvimento de um novo eixo endócrino envolvendo os ossos e o metabolismo da glicose e, isto, abre uma perspectiva de opções terapêuticas para o tratamento de várias patologias. Portanto o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da ingestão hídrica com fluoreto de sódio na dose de 50 mg/L em ratas ovariectomizadas em: 1) grau de fosforilação em tirosina do substrato do receptor de insulina (pp185 - IRS-1/IRS-2) em tecido adiposo branco (TAB); 2) concentrações plasmáticas de glicose, insulina, colesteróis, triacilglicerol, TNF-α, IL-6, cálcio, osteocalcina e flúor; 3) densidade óssea e propriedades biomecânicas (rigidez, força máxima e tenacidade) em tíbias; 4) análise histomorfométrica. Quarenta e duas ratas Wistar (dois meses de idade) ovariectomizadas foram distribuídas aleatoriamente em dois grupos: 1) grupo controle (OVX-C), o qual foi submetido ao tratamento sem NaF, mas com uma solução de NaCl (9,54 mg/kg p.c.) que contém a mesma quantidade de sódio em relação à do grupo NaF; 2) grupo NaF (OVX-F) que foi submetido ao tratamento com NaF (50 mg/L) administrado na água de beber durante 42 dias. Após esse período foram determinados: 1) o grau de fosforilação em tirosina da pp185 em TAB; 2) as concentrações plasmáticas de glicose, insulina, osteocalcina...

Osteoporosis is defined as a systemic disease characterized by bone degradation microarchitectonic and decreased bone mass, which promotes increased bone fragility and eventual fracture risk. Several studies have investigated the use of sodium fluoride (NaF) in the treatment for osteoporosis. Fluoride when ingested can accumulate in calcified tissues such as teeth and bones and may alter the quality of these tissues. Besides influencing bone metabolism, fluoride can also alter glucose homeostasis. Studies in rats have shown that chronic treatment with NaF (20 mg/L) in the drinking water has promoted the reduction in insulin signaling, and insulin resistance. Researches indicate the developing of a new endocrine axis involving the bones and glucose metabolism, and this opens a perspective of therapeutic options for the treatment of several pathologies. Therefore the aim of the study was to evaluate the effect of water intake with sodium fluoride at a dose of 50 mg/L in ovariectomized rats: 1) tyrosine phosphorylation status of insulin receptor substrate (pp185 - IRS-1 / IRS- 2) in white adipose tissue (WAT); 2) plasma glucose, insulin, cholesterols, triglyceride, TNF-α, IL-6, calcium, fluoride and osteocalcin; 3) bone density and biomechanical properties (stiffness, maximum force and toughness) in the tibia; 4) tibia histomorphometric analysis. Fourty-two female Wistar rats (two months old) were ovariectomized and randomly distributed into two groups: 1) control (OVX-C), which was subjected to the treatment without NaF group but with a solution of NaCl (9.54 mg/kg bw) containing the same amount of sodium in relation to the NaF group; 2) NaF group (OVX-F) which was subjected to treatment with NaF (50 mg/L) administered in drinking water for 42 days. After this period, the following evaluations were carried out: 1) tyrosine phosphorylation status of pp185 in TAB; 2) plasma concentrations of glucose, insulin, osteocalcin, cholesterol, triglyceride, TNF-α, IL-6...

Efeito da atividade física na sensibilidade à insulina e no sinal insulínico em ratos com doença periodontal / Effect of physical activity in insulin sensitivity and insulin signaling of rats with periodontal disease

Estudos têm demonstrado que existe uma correlação entre diabetes mellitus (DM) e doença periodontal (DP) de tal maneira que pessoas com DM apresentam uma maior prevalência e severidade da doença periodontal, quando comparadas com pessoas saudáveis. Ademais, verifica-se também que entre pessoas com DP, há uma maior incidência de diabetes. Estudos anteriores do nosso laboratório demonstraram que a DP induz alteração no sinal insulínico e resistência à insulina. Vários estudos evidenciaram que o exercício físico promove melhora na sensibilidade à insulina. Sabendo-se que a DP reduz a sensibilidade insulínica e o sinal insulínico, este trabalho procurou averiguar se o exercício físico consegue reverter ou melhorar esse quadro em ratos com DP. Portanto, foram avaliados em ratos com DP, submetidos ou não ao exercício: 1) sensibilidade à insulina; 2) glicemia, insulinemia; 3) concentração plasmática de TNF-α e IL-6; 4) colesterolemia e trigliceridemia; e 5) grau de fosforilação em tirosina e serina do substrato do receptor de insulina pp185 (IRS-1/IRS-2). Para tanto, 80 ratos Wistar (2 meses de idade) foram distribuídos em quatro grupos: 1) grupo controle sedentário sem DP (CNS); 2) grupo controle exercitado sem DP (CNEx); 3) grupo sedentário com DP (DPS); 4) grupo exercitado com doença periodontal (DPEx). Nos grupos com DP, esta doença foi induzida por meio da ligadura com fio de seda ao redor do 1º molar inferior. Após a colocação da ligadura foram avaliadas, três vezes por semana, a ingestão de ração e, uma vez por semana, o peso corporal dos ratos. No vigésimo oitavo dia após a indução da doença foi iniciado o treinamento resistido. Após 12 semanas de treinamento físico, os experimentos foram realizados. A análise estatística foi realizada pela análise de variância (ANOVA) seguida do teste de Tukey. O nível de significância adotado foi de 5%. Não foi observada diferença significativa na glicemia dos grupos estudados. O grupo DPS apresentou maior insulinemia...

Studies have shown that there is a correlation between Diabetes Mellitus (DM) and Periodontal Disease (PD) in a way that people with DM present higher prevalence and severity of PD, when compared with healthy people. It is also observed that among people with PD there is an increased prevalence of Diabetes. Previous studies in our laboratory showed that PD induces alterations in insulin signaling and insulin resistence. Several studies showed that exercise can promote improvements in insulin sensitivity. Knowing that DP reduces insulin sensitivity and signaling, this study investigated if physical exercise can revert or improve this condition in rats with PD. Therefore, it was assessed in rats with PD submitted or not to exercise: 1) insulin sensitivity; 2) glycemia, insulinemia; 3) TNF-α and IL-6 plasma levels; 4) cholesterolemia and triglyceridemia; 5) insulin receptor substrate pp185 (IRS-1/IRS-2) tyrosine and serine phosphorylation status. Therefore, 80 male Wistar rats (two-month-old) were distributed into four groups: 1) sedentary control group without PD (CNS); 2) exercised control group without PD (CNEx); 3) sedentary group with PD (DPS); 4) exercised group with PD (DPEx). In those groups with PD, the disease was induced by ligating silk thread on the lower first molars. After that, it was assessed food ingestion (three times a week) and body weight (once a week) of rats in all groups. In the 28th day after the disease induction, the resistance training began. After 12 weeks of training, the experiments were performed. Statistical analysis was performed by analysis of variance (ANOVA) followed by Tukey’s test. Significance value adopted was of 5%. No significant difference was observed in glycemia of the studied groups. DPS had higher insulin levels when compared to CNS, CNEx and DPEX. DPS showed increased insulin resistance and higher concentration of TNF-α when compared to the other groups. There was no difference in plasma IL-6, in blood...

Avaliação da fosforilação da Akt e do conteúdo da proteína transportadora de glicose GLUT4 em músculo esquelético de ratos adultos com lesão periapical / Evaluation of phosphorylation of akt and content of glucose transporter protein glut4 in skeletal muscle of rats with periapical lesion

Atualmente, há certo consenso dentro da área odontológica relacionado ao fato de que inflamações crônicas nos dentes, podem eventualmente ocasionar desordens sistêmicas. A Lesão Periapical (LP) é caracterizada como uma inflamação oral e está associada ao aumento da quantidade de citocinas pró-inflamatórias, tais como, IL-6 e TNF-α, que possivelmente induzem resistência insulínica. A resistência à insulina pode ser definida como o estado no qual existe uma menor captação tecidual de glicose em resposta ao estímulo insulínico; no entanto, os mecanismos que causam resistência à insulina não são totalmente compreendidos. Estudos anteriores do nosso laboratório demonstraram que ratos adultos com LP apresentam alterações na etapa inicial da via do sinal insulínico e menor sensibilidade à insulina. Baseado nisto, mais estudos são necessários para verificar se estas alterações também estão presentes na continuidade da cascata insulínica e na expressão da proteína transportadora de glicose 4 (GLUT4). Os objetivos do presente estudo foram avaliar em ratos com LP: 1) glicemia e insulinemia (n=10); 2) sensibilidade à insulina por meio do índice de HOMA-IR (n=10); 3) grau de fosforilação em serina/treonina da Akt em tecido muscular esquelético gastrocnêmio (GM) (n=6); 4) conteúdo de GLUT4 e seu índice de translocação para membrana plasmática em GM (n=5). Para tanto, foram utilizados 32 ratos Wistar (2 meses de idade) distribuídos em dois grupos: a) ratos do grupo controle, sem a LP; b) ratos com LP induzida em molares superiores direito empregando-se broca em aço carbono dotada de esfera na extremidade com 0,1 mm. A partir dos resultados pôde-se observar que os ratos com LP apresentaram: 1) nenhuma diferença na glicemia e insulinemia; 2) redução na sensibilidade à insulina, avaliado pelo índice de HOMA-IR; 3) diminuição no grau de fosforilação em serina da Akt após estímulo insulínico em GM, mas nenhuma diferença no grau de fosforilação da Akt em treonina; 4) redução do...

Currently, there is some consensus in the dental area related to the fact that chronic inflammation in teeth may eventually lead to systemic disorders. Periapical lesion (PL) is characterized as an oral inflammation and it is associated to the increase of proinflammatory citokines, such as IL-6 and TNF-alpha, that can possibly induce insulin resistance. Insulin resistance can be defined as the state in which there is a glucose uptake decrease by tissue in response to insulin stimulation, however, the mechanisms that cause insulin resistance are not totally understood. Former studies from our laboratory demonstrated that adult rats with periapical lesion showed changes in the initial stage of insulin signaling and lower insulin sensitivity. Based on that, more studies are needed in order to verify whether these changes are also present in the continuity of the insulin signaling cascade and glucose transporter protein 4 (GLUT4) expression. The aims of this study were to evaluate in rats with PL: 1) plasma glucose and insulin levels (n=10); 2) insulin sensitivity by the HOMA-IR index (n=10); 3) serine/ threonine phosphorylation status of Akt in skeletal muscle gastrocnemius (GM) (n=6); 4) content of GLUT4 protein and its translocation index for plasma membrane in GM (n=5). Therefore, 32 Wistar rats (2 months old) were used and divided into two groups: a) control rats without PL b) rats with PL induced in right upper molars by using a carbon steel drill fitted with ball 0.1 mm. From the results it was observed that rats with PL showed: 1) no difference in blood glucose and insulin; 2) decrease in insulin sensitivity assessed by HOMA-IR index; 3) decrease in the serine phosphorylation status of Akt in GM after insulin stimulation, but no difference in the phosphorylation status of Akt in threonine; 4) decrease in the GLUT4 content in the plasma membrane, but no change in the microsome. From these results we conclude that the PL promoted insulin resistance...