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Mecanismo de producción de radicales libres en la diabetes: Importancia de la xantina oxidasa e implicación del factor nuclear-KB

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Un previo trabajo de nuestro grupo demostró que la expresión y la actividad de laxantina oxidasa (XO), generan súper oxido en hígado y plasma de animales diabéticos yque esto aumenta el stress oxidativo en esta enfermedad.El objetivo de esta tesis doctoral fue el estudio del "role" de los radicales libres (ERON)generados por la XO en la activación de la cascada de señalización del factor nuclear-κB (NF-κB) a corto plazo y de la inflamación a largo plazo asociado al daño de ladiabetes.En el citoplasma p-IKKΒ y p-IκBα están incrementadas en los animales diabéticos.Estos acompañan en el estrato nuclear de hígado de los animales diabéticos de unincremento de NF-κB (la proteina p65).Medimos la expresión hepática de iNOS y COX-2 que están reguladas por elincremento por el factor de trascripción -κBLa diabetes induce la activación de NF-kB, la cascada de señalización y porconsecuencia la sobra expresión de enzimas inflamatorios. Estos incrementos fueroneliminados con la administración de alopurinol.Hemos visto también un aumento de infiltración de neutrofilos en hígado de animalesdiabéticos y de presencia en el órgano de muerte celular. En plasma también hemoscomprobado un aumento de ALT en los animales diabeticos. A la luz de los resultadosobtenidos, podemos extraer las conclusiones que se enumeran a continuación:- El mecanismo de formación de radicales libres en un modelo de diabetes experimentala corto plazoimplica la activación de la xantina oxidasa. La inhibición de la enzima conalopurinol tiene un efecto protector frente al incremento en la oxidación del glutatiónsanguíneo y hepático, frente a los niveles de lipoperóxidos y frente al incremento en losoxisteroles en el hígado de los animales diabéticos.- El mecanismo de formación de radicales libres en un modelo de diabetes experimentala largo plazo (28 días) no sólo implica la activación de la enzima xantina oxidasa.Otros mecanismos deben estar implicados.- La diabetes inducida con estreptozotocina provoca un aumento en el marcador dedaño hepático alanina aminotransferasa en plasma, y en las áreas de necrosisdeterminadas mediante tinción con hematoxilina-eosina. La administración dealopurinol previene ambas alteraciones.- La administración de alopurinol no modifica los criterios diagnósticos de laenfermedad: glucosuria o hemoglobina glicosilada, en ninguno de los modelosutilizados (corto y largo plazo).- La vía de señalización de NF-κB se activa en la diabetes experimental. Laadministración de alopurinol previene la activación de la cascada de señalización deNF-κB.- La administración de alopurinol previene la expresión génica asociada a la activacióndel factor de transcripción NF-κB. Los niveles citosólicos de iNOS y COX-2 aumentande forma significativa en el hígado de los animales diabéticos. La administración dealopurinol previene dicho incremento de forma significativa.- La diabetes inducida con estreptozotocina provoca un aumento significativo de lainfiltración de neutrófilos y en los niveles de las citocinas pro-inflamatorias IL-6 y IL-1β en el tejido hepático. Estas modificaciones se previenen de forma significativa conla administración de alopurinol únicamente en el modelo a corto plazo.- La administración de alopurinol puede tener un efecto positivo en la prevención de lascomplicaciones relacionadas con el estrés oxidativo en la diabetes experimentalinducida con estreptozotocina, especialmente en las fases iniciales de la enfermedad.Esta tisis abre la posibilidad de tratar la inflamación a largo plazo y las complicacionesdiabéticas con alopurinol