C-Peptides for diagnostics and therapy: a veterinary medicine point of view / Peptídeos-C para diagnóstico e terapia: um ponto de vista na medicina veterinária

Empirical studies proved that C-peptides are performing numerous intrinsic biological roles, and serve as a marker for pancreatic performance analysis. Since the last decade, C-peptide assays for differential diagnosis in veterinary diabetic patients are becoming more available, but still only for a very limited number of species. Studies on C-peptide as a diagnostic tool, therapy for associated complications, or as replacement therapies for C-peptide deficiency still showed not to be a common practice in veterinary medicine. This review was conducted to determine the potential importance of C-peptide in Veterinary Medicine, relevant in the diagnosis of diabetes and for other metabolic processes, as well as its proposed therapeutic benefits. Numerous articles were identified that reported positive results in their experimental studies, whether C-peptide as a biomarker for pancreatic performance in dogs, cats, and horses, as a non-invasive method to monitor nutritional status in primates, or to investigate its potential therapeutic benefits for diabetes-related illnesses.(AU)

Os estudos empíricos provaram que o peptídeo C realiza várias funções biológicas intrínsecas e serve também como um marcador para a análise de desempenho do pâncreas. Nesta última década os ensaios peptídeo C para o diagnóstico diferencial em doentes diabéticos veterinários estão mais disponíveis, contudo apenas em um limitado número de espécies. Estudos sobre C-peptídeo como ferramenta de diagnóstico, terapia de complicações associadas ou como terapias de reposição na sua deficiência ainda não é prática comum na Medicina Veterinária. Esta avaliação foi realizada para determinar a importância potencial de peptídeo C na Medicina Veterinária, relevante no diagnóstico de diabetes e também em outros processos metabólicos, assim como os benefícios terapêuticos propostos. Foram identificados numerosos artigos que reportaram resultados positivos nos seus estudos experimentais, quer o peptídeo C fosse utilizado como biomarcador para o desempenho do pâncreas em cães, gatos e cavalos, como um método não invasivo para monitorar o estado nutricional em primatas, quer para investigar o seu potencial terapêutico benéfico para doenças relacionadas ao diabetes.(AU)

C-Peptides for diagnostics and therapy: a veterinary medicine point of view / Peptídeos-C para diagnóstico e terapia: um ponto de vista na medicina veterinária

Empirical studies proved that C-peptides are performing numerous intrinsic biological roles, and serve as a marker for pancreatic performance analysis. Since the last decade, C-peptide assays for differential diagnosis in veterinary diabetic patients are becoming more available, but still only for a very limited number of species. Studies on C-peptide as a diagnostic tool, therapy for associated complications, or as replacement therapies for C-peptide deficiency still showed not to be a common practice in veterinary medicine. This review was conducted to determine the potential importance of C-peptide in Veterinary Medicine, relevant in the diagnosis of diabetes and for other metabolic processes, as well as its proposed therapeutic benefits. Numerous articles were identified that reported positive results in their experimental studies, whether C-peptide as a biomarker for pancreatic performance in dogs, cats, and horses, as a non-invasive method to monitor nutritional status in primates, or to investigate its potential therapeutic benefits for diabetes-related illnesses.(AU)

Os estudos empíricos provaram que o peptídeo C realiza várias funções biológicas intrínsecas e serve também como um marcador para a análise de desempenho do pâncreas. Nesta última década os ensaios peptídeo C para o diagnóstico diferencial em doentes diabéticos veterinários estão mais disponíveis, contudo apenas em um limitado número de espécies. Estudos sobre C-peptídeo como ferramenta de diagnóstico, terapia de complicações associadas ou como terapias de reposição na sua deficiência ainda não é prática comum na Medicina Veterinária. Esta avaliação foi realizada para determinar a importância potencial de peptídeo C na Medicina Veterinária, relevante no diagnóstico de diabetes e também em outros processos metabólicos, assim como os benefícios terapêuticos propostos. Foram identificados numerosos artigos que reportaram resultados positivos nos seus estudos experimentais, quer o peptídeo C fosse utilizado como biomarcador para o desempenho do pâncreas em cães, gatos e cavalos, como um método não invasivo para monitorar o estado nutricional em primatas, quer para investigar o seu potencial terapêutico benéfico para doenças relacionadas ao diabetes.(AU)

Avaliação da vascularização do pâncreas de camundongos diabéticos após injeção de VEGF / Vascularization of pancreas in diabetic mice after VEGF injection

Há um número crescente de pessoas e animais com obesidade e sobrepeso, com consequente aumento no número de pacientes resistentes à insulina e portadores de Diabetes mellitus (DM). O fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) tem sido caracterizado como uma molécula importante em inúmeros mecanismos fisiopatológicos. Em diabéticos, pesquisas indicam uma redução deste fator em alguns tecidos estudados, sendo esta menor expressão envolvida com o desenvolvimento de hipóxia tecidual e não cicatrização de feridas. Neste contexto, este trabalho teve como objetivos caracterizar um modelo diabético induzido por dieta, avaliar a vascularização, expressão gênica e proteica do VEGFA e seus receptores FLT1 e KDR em pâncreas de camundongos diabéticos e não diabéticos, antes e após a terapia gênica com VEGF. O estudo consistiu de 2 fases para as quais foram utilizados cinquenta camundongos, na primeira fase foram utilizados 28 animais distribuídos em 6 grupos experimentais: submetidos à dieta controle (CT) e dieta hipercalórica (DH) por 3, 4 e 6 meses. Na segunda fase, 4 grupos experimentais foram avaliados aos 4 meses: CT e DH sem vetor terapêutico (CTPLL e DHPLL) e CT e DH com vetor terapêutico (CTVEGF e DHVEGF). A análise gênica pelo PCR em tempo real e proteica pela imuno-histoquímica evidenciou queda na expressão de VEGF, FLT1 e KDR no grupo DH, sendo que a variável estereológica de densidade de volume vascular (Vv) indicou queda significativa (p<0,05) da vascularização pancreática no grupo DH em relação ao CT aos 3, 4 e 6 meses do estudo. O DM foi caracterizado com queda significativa (p<0,05) na insulinemia após 4 meses com DH. Após a injeção pancreática no grupo DHVEGF do lentivírus contendo a sequência que condifica o VEGF, foram observados aumento na expressão gênica de VEGF , FLT1 e KDR (p<0,05), com aumento de Vv vascular pancreático e aumento na insulinemia. Os resultados obtidos sugerem que é possível obter um modelo animal diabético induzido por dieta, que o VEGF e seus receptores participam da evolução e estabelecimento do quadro diabético, levando a uma redução da vascularização pancreática, e que o aumento na expressão do transgene no pâncreas de camundongos diabéticos possa contribuir para a revascularização pancreática e função das células B

There is an increasing number of people and pets showing overweight and obesity, with a consequent growth of the number of insulin-resistant and diabetic patients. The vascular endothelial growth factor (VEGF) has been characterized as an important molecule in many physiopathological states. Recent studies indicate a reduction in VEGF content in some tissues of diabetic patients causing tissue hypoxia and impairing cicatrization. In this context, this study aimed to characterize a diet-induced diabetic animal model and to evaluate vascularization, gene and protein expression of VEGFA and its receptors KDR and FLT1, in pancreas of diabetic and non-diabetic mice before and after gene therapy with VEGF. The study was divided in two phases and fifty male mice were used. In the first phase 28 animals were distributed into 6 groups: control diet (CT) and high calorie diet (DH) for 3, 4 and 6 months. In the second phase, four experimental groups were evaluated at 4 months: CT and DH without therapeutic vector (CTPLL and DHPLL) and CT and DH with therapeutic vector (CTVEGF and DHVEGF). The genetic analysis using real time PCR and protein by immunohistochemistry showed decrease in expression of VEGF, FLT1 and KDR in the DH group, and the stereological estimate of vascular volume density (Vv) indicated a significant decrease (p <0,05 ) of vascularization in pancreatic DH group relative to the CT at 3, 4 and 6 months of the study. Diabetic mice were characterized with a significant decrease (p <0,05) in insulin after 4 months with DH. After injection of lentivirus containing the VEGF sequence in DHVEGF´s pancreas, increase in VEGF, FLT1 and KDR gene expression (p <0.05) was observed, accompanied by the increase of vascular Vv and insulinemia. The results suggest that it is possible to obtain a diabetic animal model induced by diet, that VEGF and its receptors participate in the development and establishment of the diabetic state, leading to a reduction of pancreas vascularization, and that the increase of transgene expression in the pancreas of diabetic mice may contribute to the revascularization and function of pancreatic B cells

Avaliação da vascularização do pâncreas de camundongos diabéticos após injeção de VEGF / Vascularization of pancreas in diabetic mice after VEGF injection

Há um número crescente de pessoas e animais com obesidade e sobrepeso, com consequente aumento no número de pacientes resistentes à insulina e portadores de Diabetes mellitus (DM). O fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) tem sido caracterizado como uma molécula importante em inúmeros mecanismos fisiopatológicos. Em diabéticos, pesquisas indicam uma redução deste fator em alguns tecidos estudados, sendo esta menor expressão envolvida com o desenvolvimento de hipóxia tecidual e não cicatrização de feridas. Neste contexto, este trabalho teve como objetivos caracterizar um modelo diabético induzido por dieta, avaliar a vascularização, expressão gênica e proteica do VEGFA e seus receptores FLT1 e KDR em pâncreas de camundongos diabéticos e não diabéticos, antes e após a terapia gênica com VEGF. O estudo consistiu de 2 fases para as quais foram utilizados cinquenta camundongos, na primeira fase foram utilizados 28 animais distribuídos em 6 grupos experimentais: submetidos à dieta controle (CT) e dieta hipercalórica (DH) por 3, 4 e 6 meses. Na segunda fase, 4 grupos experimentais foram avaliados aos 4 meses: CT e DH sem vetor terapêutico (CTPLL e DHPLL) e CT e DH com vetor terapêutico (CTVEGF e DHVEGF). A análise gênica pelo PCR em tempo real e proteica pela imuno-histoquímica evidenciou queda na expressão de VEGF, FLT1 e KDR no grupo DH, sendo que a variável estereológica de densidade de volume vascular (Vv) indicou queda significativa (p<0,05) da vascularização pancreática no grupo DH em relação ao CT aos 3, 4 e 6 meses do estudo. O DM foi caracterizado com queda significativa (p<0,05) na insulinemia após 4 meses com DH. Após a injeção pancreática no grupo DHVEGF do lentivírus contendo a sequência que condifica o VEGF, foram observados aumento na expressão gênica de VEGF , FLT1 e KDR (p<0,05), com aumento de Vv vascular pancreático e aumento na insulinemia. Os resultados obtidos sugerem que é possível obter um modelo animal diabético induzido por dieta, que o VEGF e seus receptores participam da evolução e estabelecimento do quadro diabético, levando a uma redução da vascularização pancreática, e que o aumento na expressão do transgene no pâncreas de camundongos diabéticos possa contribuir para a revascularização pancreática e função das células B (AU)

There is an increasing number of people and pets showing overweight and obesity, with a consequent growth of the number of insulin-resistant and diabetic patients. The vascular endothelial growth factor (VEGF) has been characterized as an important molecule in many physiopathological states. Recent studies indicate a reduction in VEGF content in some tissues of diabetic patients causing tissue hypoxia and impairing cicatrization. In this context, this study aimed to characterize a diet-induced diabetic animal model and to evaluate vascularization, gene and protein expression of VEGFA and its receptors KDR and FLT1, in pancreas of diabetic and non-diabetic mice before and after gene therapy with VEGF. The study was divided in two phases and fifty male mice were used. In the first phase 28 animals were distributed into 6 groups: control diet (CT) and high calorie diet (DH) for 3, 4 and 6 months. In the second phase, four experimental groups were evaluated at 4 months: CT and DH without therapeutic vector (CTPLL and DHPLL) and CT and DH with therapeutic vector (CTVEGF and DHVEGF). The genetic analysis using real time PCR and protein by immunohistochemistry showed decrease in expression of VEGF, FLT1 and KDR in the DH group, and the stereological estimate of vascular volume density (Vv) indicated a significant decrease (p <0,05 ) of vascularization in pancreatic DH group relative to the CT at 3, 4 and 6 months of the study. Diabetic mice were characterized with a significant decrease (p <0,05) in insulin after 4 months with DH. After injection of lentivirus containing the VEGF sequence in DHVEGF´s pancreas, increase in VEGF, FLT1 and KDR gene expression (p <0.05) was observed, accompanied by the increase of vascular Vv and insulinemia. The results suggest that it is possible to obtain a diabetic animal model induced by diet, that VEGF and its receptors participate in the development and establishment of the diabetic state, leading to a reduction of pancreas vascularization, and that the increase of transgene expression in the pancreas of diabetic mice may contribute to the revascularization and function of pancreatic B cells (AU)

Reduction of podocytes number in late diabetic alloxan nephropathy: prevention by glycemic control / Redução do número de podócitos na fase tardia da nefropatia diabética aloxânica. Prevenção pelo controle glicêmico

PURPOSE: To determine podocyte number and GBM thickness in diabetic rats either under glycemic control or without glycemic control at 6 and 12 months after diabetes induction. METHODS: 100 wistar rats weighing 200-300g were divided into 6 groups: Normal group (N6 and N12- 25 rats); Diabetic group (D6 and D12- 25 rats), diabetic treated group ( DT 6 and DT 12- 25 rats) on insulin 1,8- 3,0 IU/Kg associated with acarbose (50mg to 100g of food) daily mixed in chow. Alloxan was injected intravenously in a dose of 42 mg/Kg of weight. Body weight, waterintake, 24-h diuresis, glycemia and glucosuria were determined before induction, 7 and 14 days after induction and monthly thereafter. Treatment started at day 14. Three groups were sacrificed at 6 months (N6,D6, DT6) and 3 groups at 12 months (N12, D12, DT12) with the renal tissue being prepared for electron microscopy. RESULTS: Glycemia in DT6ùand in DT12 was significantly different from that in D6 and D12 rats and similar to that in N6 and N12 animals. The number of podocytes in DT6 was not different from that in N6 and D6 (median = 11); the number of podocytes in DT12 (median = 11) differed from that in D12 (median = 8), but not from that in N12 (median = 11). GBM thickness in D6 (0.18 micrometers) was lower than in D12 (0.29 micrometers); while in DT6 (0.16 micrometers) it was lower than in D6 (0.18 micrometers). In DT12 (0.26 micrometers), it was lower than in D12 (0.29 micrometers). CONCLUSION: The control of hyperglycemia prevented GBM thickening in early and late (12 mo) alloxan diabetic nephropathy and podocyte number reduction.(AU)

OBJETIVO: Avaliar o número de podócitos e espessamento da membrana basal glomerular (MBG) em ratos diabéticos com e sem controle glicêmico com 6 e 12 meses da indução. MÉTODOS: 100 ratos Wistar com 200-300g compuseram 6 grupos: Normal (N6, N12 - 25 animais) Diabético (D6,D12 - 25 animais) e diabético tratado com insulina 1,8 a 3,0 U/Kg e acarbose misturada a ração (50g para cada 100g de ração) (DT6 e DT12 - 25 animais). Aloxana foi ministrada via endovenosa na dose de 42mg/Kg. Peso, ingestão hídrica e diurese de 24 horas e glicemia e glicosúria foram determinados antes da inoculação, 7 e 14 dias após e mensalmente. No 14ª dia foi iniciado o tratamento. Três grupos de animais (N6, D6 e DT6) foram sacrificados no 6º mês e três grupos (N12, D12 e DT12), no 12ª mês sendo o tecido renal processado para estudo à microscopia eletrônica. RESULTADOS: A glicemia dos animais DT6 e DT12 diferiram significativamente, dos ratos D6 e D12, e não diferiram dos grupos N6 e N12. O número de podócitos do grupo DT6 não diferiu de N6 e D6 (mediana=11); o número de podócitos de DT12 (mediana=11) diferiu de D12 (mediana=8) e não diferiu de N12 (mediana=11). O espessamento da MBG de D6 (0,18 micrômetros) foi menor que D12 (0,29 micrômetros); de DT6 (0,16 micrômetros) foi menor que D6 (0,18 micrômetros) e de DT12 (0,26 micrômetros) foi menor que D12 (0,29 micrômetros). CONCLUSÃO: O controle da hiperglicemia preveniu o espessamento da MBG na nefropatia diabética aloxânica precoce (6 meses) e tardia (12 meses), e a diminuição do número de podócitos.(AU)