Estudo comparativo e caracterização de novos elementos na regulação da homeostasia da glicose em teleósteos

Dissertação de mestrado, Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014

A glicose é uma fonte importante de energia. Em mamíferos, o equilíbrio dos níveis de glicose no plasma sanguíneo, é regulado por mecanismos de feedback que envolve a insulina e o glucagon. Em peixes, o mecanismo de regulação da glicose e o papel do glucagon e seus recetores são pouco conhecidos. O objetivo deste trabalho consiste em identificar e caracterizar a evolução dos recetores e péptidos ligandos da família do glucagon em peixes e determinar qual o seu papel funcional através da caracterização da sua distribuição tecidular e identificar alvos envolvidos na regulação da glicose em peixes focando nos seus recetores. Genes homólogos aos de mamíferos foram encontrados em vários peixes sugerindo que os recetores e ligandos da família do glucagon surgiram cedo no processo evolutivo. Análise filogenética sugere que os recetores e péptidos sofreram diferentes pressões evolutivas e isto afetou a evolução dos pares hormona-recetor. Entre peixes o número de genes identificados é bastante variável e dependente da espécie, e os genes para o recetor do polipeptídeo insulinotrópico dependente de glicose (GIPR) e para o recetor do péptido relacionado com o glucagon GCRPR foram identificados apenas em algumas espécies. Análise de sintenia de genes entre regiões homólogas para o GIPR e seu péptido ligando o polipéptido insulinotrópico dependente de glicose (GIP) de peixes com outros vertebrados demonstrou que em peixes a evolução destes genes foi muito dinâmica e sujeita a diferentes pressões seletivas que potencialmente levaram à sua eliminação do genoma. Estudos de distribuição tecidular sugerem que em tilápia o recetor do glucagon GCGRa é mais abundante no fígado, o GCGRb no cérebro, o GLP2R no duodeno. O GIP apresenta uma distribuição semelhante em todos os tecidos analisados e GCRPR só se encontra presente no cérebro, duodeno, fígado e gónadas. Comparação da expressão relativa dos recetores em robalos sujeitos a um período de jejum de 48h para provocar modificações nos níveis de glicose no plasma não permitiu concluir sobre o papel dos recetores na regulação da glicose embora a expressão do GCGRb seja a mais afetada no cérebro.