Políticas públicas para o controle da anemia ferropriva

A anemia por deficiência de ferro configura um problema epidemiológico da maior relevância atuando nos gastos públicos de saúde, nas consequências sociais do aumento de riscos no período gestacional, na redução da produtividade e, ainda, nas consequências, em longo prazo, do desenvolvimento mental. Algumas datas marcam o envolvimento do governo brasileiro em busca de alternativas de controle da deficiência marcial: 1977 - 1ª Reunião do Ministério da Saúde (INAN), com especialistas nacionais e internacionais, para discutir perspectivas e intervenções para o controle da anemia; 1982/83 - distribuição de suplemento de ferro para a clientela do Programa de Atenção à Gestante e dosagem de hemoglobina na 1ª consulta; 1992 - assinatura de compromisso brasileiro de reduzir em 1/3 a prevalência de anemia em gestantes; 1994 - implantação do Programa de Leite Vivaleite, no estado de São Paulo, fornecendo leite fortificado com ferro a famílias com crianças até 6 anos e renda inferior a dois salários mínimos; 2002/junho 2004 - fortificação das farinhas de trigo e de milho com ferro; 2005 - programa de suplementação de ferro a lactentes; 2009/março - divulgação do resultado do levantamento de prevalência de anemia em mulheres (15-49 anos) e crianças (6 - 59 meses) no Brasil; 2009/agosto - foi reeditada a Portaria no 1793/GM/agosto/2009 do Ministério da Saúde, instituindo a Comissão Interinstitucional para implementação, acompanhamento e monitorização das ações de fortificação das farinhas de trigo e milho e seus subprodutos.

Alterações hematológicas em pacientes expostos cronicamente ao benzeno

Foram apresentadas as alterações hematológicas do sangue periférico e da medula óssea em pacientes expostos cronicamente ao benzeno. Foram descritos a biotransformação metabólica e os possíveis mecanismos envolvidos neste tipo de toxicidade. Os dados hematológicos do sangue periférico são mostrados e avaliados em sua importância, sendo a macrocitose e a linfocitopenia sinais precoces de toxicidade ao benzeno. As alterações da medula óssea observadas são demonstradas pelos métodos complementares citológico e histológico. A anormalidade histológica de maior importância foi a hipocelularidade global devida principalmente ao setor granulocítico. Foi observado também aumento do percentual de eosinófilos, de mastócitos e de atipias no setor megacariocítico. Foram observadas alterações de caráter inflamatório e ressaltada a presença de sinais de dismielopoiese. Foram enfatizadas a necessidade da valorização das alterações hematológicas do sangue periférico e a visão critica e global desse importante problema de saúde pública.

Functional Assessment of Cancer Therapy Bone Marrow Transplantation: tradução e validação

OBJETIVO: Traduzir para o português e validar o questionário de qualidade de vida Functional Assessment of Cancer Therapy - Bone Marrow Transplantation (FACT-BMT) em pacientes transplantados de medula óssea. OBJETIVO: O estudo foi realizado em Ribeirão Preto, SP, em 2005. O FACT-BMT (versão 3) traduzido e a versão em português do Short Form-36 Health Survey (SF-36) foram aplicados simultaneamente em 55 pacientes consecutivos com leucemia, submetidos ao transplante e em seguimento. Dois parâmetros clínicos foram utilizados para testar a sensibilidade do questionário: tempo decorrido do transplante e presença ou não de doença do enxerto contra o hospedeiro. Foi utilizada a análise de variância (ANOVA) com o teste post hoc de Tukey. Aplicou-se o coeficiente alfa de Cronbach, padronizado para todas as questões, escore final e domínios. RESULTADOS: A média de idade dos pacientes foi 34,8±8,1 anos, com escolaridade média de 10,8±4,7 anos, sendo 78,1% do sexo feminino. A duração média de tempo pós-transplante foi de 29,8±32,19 meses. Nenhuma alteração do formato original do questionário foi observada no final do processo de tradução e adaptação cultural. A consistência interna foi alta (0,88). A correlação entre o questionário traduzido e o SF-36 variou de 0,35 a 0,57, considerada de moderada a boa para a maioria dos domínios de qualidade de vida. A avaliação das validades de construto e concorrente foi satisfatória e estatisticamente significativa. CONCLUSÕES: A versão para o português do FACT-BMT foi validada satisfatoriamente para a aplicação em pacientes brasileiros de ambos os sexos submetidos ao transplante de medula óssea.

Alterações hematológicas na leptospirose

Foram estudadas as alterações hematológicas de 30 pacientes com diagnóstico de leptospirose internados na Clínica de Doenças Infecciosas e Parasitárias do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de Sáo Paulo. Verificou-se que mais da metade dos pacientes 16 (53,3%) apresentavam contagem normal de leucócitos no momento da internação; 12 (40%) apresentavam leucócitos e 2 (6,6%) leucopenia. Vinte e cinco doentes (83,3%) apresentavam desvio à esquerda e 29 (96,6%) neutrofilia relativa. Vinte e quatro pacientes tiveram o diagnóstico de anemia. A plaquetopenia ocorreu em 26 (86,6%) dos doentes. Como alterações mais características no mielograma, ressaltamos a alteração da relação G/E (série Granulocítica/série Eritroblástica), às custas de hipercelula-ridade relativa e/ou absoluta da série granulocítica, e/ou hipocelularidade relativa e/ou absoluta da série vermelha; a eritropoese predominantemente microeritroblástica em vários doentes; o encontro de plasmocitose discreta ou moderada e, na série intersticial, o aumento da atividade macrofágica. A análise estatística da série megacariocitária do mielograma dos 30 pacientes revelou não existir relação de dependência significativa entre a celularidade da série megacariocitária e o número de plaquetas no sangue periférico; porém, verificou-se existência da relação de dependência entre a plaquetogênese medular e a contagem de plaquetas no sangue periférico. A possibilidade de haver inibição da plaquetogênese medular por algum produto bacteriano náo pode ser totalmente afastada, porém acreditamos que o exame estático da medula óssea não pode dar-nos uma idéia precisa do mecanismo dinâmico da formação de plaquetas na presença de "consumo periférico".

Paracoccidioidomicose e infecção pelo virus da imunodeficiência humana

São apresentados dois casos de paracoccidioidomicose, um em paciente com a síndrome da imunodeficiência adquirida e o outro em paciente com infecção pelo HIV. Trata-se dos primeiros relatos em que esta associação é descrita na literatura. No primeiro, a micose se evidenciou durante o acompanhamento de paciente com AIDS, que passou a apresentar hépato-esplenomegalia e febre elevada. A ecografia, radiografia simples e tomografia computadorizada do abdômen, demonstraram nódulos sólidos, alguns calcificados, no parênquima esplénico. A punção aspirativa da medula óssea confirmou o diagnóstico; o conjunto dos achados caracterizou a forma aguda disseminada da paracoccidioidomicose, a qual levou o paciente ao óbito. No segundo relato, em paciente com infecção pelo HIV, a propósito de investigação de tumoração na região inguinal e fossa ilíaca à direita, constatou-se a associação de doença de Hodgkin, tipo celularidade mista e paracoccidioidomicose. Avalia-se a importância destes relatos frente a expansão da infecção pelo HIV e estima-se que mais casos venham a ser relatados em pacientes com AIDS, procedentes de áreas endêmicas desta micose. Propõe-se a inclusão da paracoccidioidomicose como infecção oportunística potencial em pacientes HIV positivos nestas áreas.

Interacção Parasita-Hospedeiro e susceptibilidade de Leishmania infantum a fármacos

RESUMO As leishmanioses são doenças causadas por um protozoário intracelular pertencente à ordem Kinetoplastida, da família Trypanosomatidae, do género Leishmania. Os parasitas são transmitidos aos hospedeiros vertebrados por dípteros pertencentes à sub-família Phlebotominae. Devido à inexistência de vacinas a quimioterapêutica continua a representar o único mecanismo de prevenção e controlo. Os fármacos de primeira linha para o tratamento da leishmaniose visceral continuam a ser os antimoniais pentavalentes e a anfotericina B (AMB). A AMB lipossómica está a ser cada vez mais utilizada como 1ª linha. O conhecimento do(s) mecanismo(s) utilizados pelos parasitas, responsáveis pela resistência, é fundamental de modo a permitir o desenvolvimento de novos fármacos anti-Leishmania que possam substituir e/ou complementar os fármacos existentes, de uma forma eficaz assim como contribuir para o desenvolvimento de metodologias para avaliar e monitorizar a resistência. Espera-se do modelo animal a reprodução da infecção na Natureza. Os modelos canino e murino têm ajudado na compreensão dos mecanismos responsáveis pela patogénese e pela resposta imunitária à infecção por Leishmania. Sendo o cão o principal hospedeiro da infecção por L. infantum e o principal reservatório doméstico da leishmaniose visceral humana, procedeu-se à caracterização da evolução da infecção experimental em canídeos de raça Beagle através da análise clínica, hematológica, histopatológica, parasitária, assim com através da resposta imunitária desenvolvida. As alterações hematológicas observadas foram as associadas à leishmaniose visceral: anemia, leucopenia, trombocitopenia com aumento das proteínas totais e da fracção gama-globulina, e diminuição da albumina. Histologicamente observou-se nos órgãos viscerais uma reacção inflamatória crónica, acompanhada por vezes da formação de granulomas ricos em macrófagos. Apesar de todos os animais terem ficado infectados (confirmado pela presença do parasita nos vários tecidos e órgãos recolhidos na necrópsia), os únicos sinais clínicos observados transitoriamente foram adenopatia e alopécia. As técnicas moleculares foram significativamente mais eficazes na detecção do parasita do que os métodos parasitológicos convencionais. As amostras não invasivas (sangue periférico e conjuntiva) mostraram ser significativamente menos eficazes na detecção de leishmanias. No nosso modelo experimental não se observou a supressão da resposta celular ao antigénio parasitário e confirmou-se que, apesar de não protectora, a resposta humoral específica é pronunciada e precoce. A bipolarização da resposta imunitária Th1 ou Th2, amplamente descrita nas infecções experimentais por L. major no modelo murino, não foram observadas neste estudo. O facto dos animais não evidenciarem doença apesar do elevado parasitismo nos órgãos viscerais poderá estar relacionado com a expressão simultânea de citocinas de ambos os tipos Th1 e Treg, no baço, fígado, gânglio, medula óssea e sangue periférico. Neste estudo também se caracterizou o efeito da saliva do vector Phlebotomus perniciosus na infecção experimental de murganhos BALB/c com estirpes de L. infantum selvagem e tratada com AMB, inoculadas por via intradérmica. A visceralização da infecção ocorreu após a utilização da via de administração do inóculo que mais se assemelha ao que ocorre na Natureza. Apesar da disseminação dos parasitas nos animais co-inoculados com extracto de uma glândula salivar ter sido anterior à do grupo inoculado apenas com parasitas, não se detectaram diferenças significativas na carga parasitária, entre os três grupos, ao longo do período de observação pelo que, embora a saliva do vector esteja descrita como responsável pela exacerbação da infecção, tal não foi observado no nosso estudo. O aumento de expressão de citocinas esteve relacionado com o aumento do parasitismo mas, tal como no modelo canino, não se observou bipolarização da resposta imunitária. Os animais dos três grupos infectados parecem ter desenvolvido nos diferentes órgãos uma resposta mista dos tipos Th1 e Th2/Treg. Contudo, verificou-se a predominância da expressão Th1 (TNF-α), no fim do período de observação, o que pode estar relacionado com a resolução da infecção. Por outro lado, a presença de parasitas na pele dos animais inoculados com a estirpe L. infantum tratada com AMB permite colocar a hipótese da existência de parasitas resistentes na Natureza e destes poderem ser transmitidos. Após se ter verificado que a estirpe de L. infantum tratada com AMB tinha a capacidade de infectar e visceralizar no modelo murino, analisou-se o seu comportamento em dois dos principais vectores de L. infantum, Lutzomyia longipalpis e P. perniciosus. Os parasitas tratados com AMB apresentaram uma menor capacidade de permanecerem no interior do vector assim como um desenvolvimento mais lento apontando para uma menor capacidade de transmissão das estirpes resistentes a este fármaco, pelo que o tratamento com AMB poderá ser favorável à prevenção e controlo através da interrupção do ciclo de vida do parasita. De modo a determinar in vitro a susceptibilidade de Leishmania aos diferentes fármacos utilizados na terapêutica da leishmaniose humana e canina (Glucantime®, Fungizone®, miltefosine e alopurinol) comparou-se o sistema de promastigotas axénicos com o sistema amatigota-macrófago. Verificou-se que, para as estirpes estudadas, os resultados de ambos os sistemas não apresentavam diferenças significativas sendo a utilização do primeiro mais vantajosa ao ser menos moroso e de mais fácil execução. Seleccionaram-se estirpes quimio-resistentes in vitro, por exposição prolongada a doses crescentes de AMB, tendo-se verificado que os parasitas tratados, apresentaram uma menor susceptibilidade do que os não tratados à acção dos fármacos estudados, com excepção do alopurinol. A diminuição da susceptibilidade das estirpes aos fármacos utilizados poderá facilitar a dispersão de parasitas multiresistentes. Sendo a apoptose um dos mecanismos utilizados pelos parasitas para evitar a indução de uma resposta imune por acção de compostos anti- Leishmania, determinou-se o número de amastigotas apoptóticos assim como a produção de TNF-α e IL-10 pelos macrófagos tratados. Concluiu-se que os compostos conseguiram suprimir a produção de IL-10, inibidora da activação dos macrófagos, contudo nem a produção da citocina pro-inflamatória TNF- α nem a apoptose pareceram ser os principais mecanismos responsáveis à sobrevivência dos parasitas ao contacto com os fármacos.

Anemia Congénita Diseritropoiética Tipo I. Um Caso Clínico Raro de Anemia

Os autores descrevem um caso clínico raro de anemia congénita diseritropoiética tipo I numa adolescente de 15 anos, em que só as alterações morfológicas da medula óssea e os testes serológicos (hemólise ácida, aglutinação anti-I e anti-i) permitiram o diagnóstico. O estudo familiar efectuado foi negativo. Atendendo a raridade destas anemias hereditárias são discutidos alguns dos seus aspectos.

Nova abordagem no diagnóstico de infecções invasivas por fungos do género Aspergillus

Nas últimas duas décadas tem-se verificado um aumento da incidência de aspergilose pulmonar invasiva, que se reflecte em taxas de mortalidade e morbilidade extremamente elevadas. Esta realidade resulta da elevada utilização de quimioterapia e de agentes imunossupressores, usados sobretudo em doentes imunocomprometidos, principalmente, em doentes hemato-oncológicos e receptores de transplante de medula óssea. Estas infecções fúngicas são provocadas por algumas espécies do género Aspergillus em que Aspergillus fumigatus é a espécie mais frequentemente isolada a partir de infecções humanas. Contudo, outras espécies como A. flavus, A. niger, A. glaucus, A. nidulans, A. terreus ou A. versicolor também podem ser responsáveis por infecções fúngicas no Homem. Um factor determinante para o aumento da incidência de aspergilose invasiva consiste na incapacidade de se estabelecer um diagnóstico precoce definitivo para que, em tempo útil, possa ser instituída terapêutica antifúngica que vá seguramente melhorar o prognóstico desses doentes. Actualmente, as técnicas convencionais (microbiológicas e histológicas) têm servido como linhas de orientação para o diagnóstico definitivo de micoses. No entanto, como se tratam técnicas morosas, o diagnóstico imunológico e molecular tem todas as potencialidades para oferecer uma abordagem promissora no diagnóstico de infecções fúngicas. Neste trabalho foram estudadas 37 amostras clínicas, das quais 45,9% pertenciam a indivíduos do sexo feminino, 54,1% do sexo masculino, maioritariamente com o diagnóstico clínico de leucemia mielóide aguda (75,7%). O principal objectivo deste trabalho consistiu na comparação dos resultados obtidos por uma técnica imunológica utilizada no diagnóstico de aspergilose pulmonar invasiva (pesquisa do antigénio GM) com uma nova técnica molecular de diagnóstico (nested-PCR), com o intuito de avaliar a sensibilidade e especificidade dos resultados obtidos. Dos 37 doentes do estudo, 35,1% revelaram presença do antigénio galactomanano e em 32,4% das amostras foi possível detectar DNA fúngico utilizando primers específicos numa reacção de nested-PCR. No final deste trabalho pode-se constatar que, em virtude do método molecular utilizando uma reacção de nested-PCR não se ter revelado mais sensível que a pesquisa do antigénio galactomanano, julgamos ser no entanto muito promissor no diagnóstico da aspergilose pulmonar invasiva, bastando apenas aperfeiçoar a sua optimização.

Epidemiovigilância das infeções por Leishmania spp. no efetivo cinotécnico da Guarda Nacional Republicana e em mesocarnívoros silvestres

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Genética Molecular e Biomedicina

Histoplasmose em pacientes imunodeprimidos: estudo de 18 casos observados em Uberlândia, MG

Os autores descrevem dezoito casos de histoplasmose observados em pacientes imunodeprimidos, sendo 17 com SIDA e um associado à cirrose hepática alcoólica. O diagnóstico da histoplasmose foi obtido através do isolamento do fungo em cultura de LCR, sangue e medula óssea ou por exame histopatológico obtido por biópsia ou necropsia. A idade média dos pacientes foi de 35,8 anos, sendo 13 (72,2%) do sexo masculino. Em geral, a doença mostrou-se disseminada com acometimento por ordem de freqüência de: pele (38,8%), medula óssea (27,7%), mucosa nasofaringeana (22,2%), pulmão (22,2%), cólon (11,1%), SNC (5,5%) e esôfago (5,5%). Adenomegalia (50%),hepatomegalia (77,7%) e esplenomegalia (61,1%) também foram observados com muita frequência. Hematologicamente observou-se mais comumente pancitopenia (33,3%). Onze dos 18 pacientes receberam tratamento, sendo 9 com anfotericina B e 2 com itraconazol; 8 obtiveram boa resposta clínica e todos receberam terapia de manutenção com anfotericina B ou derivado triazólico. Este trabalho enfatiza a importância desta micose em pacientes imunodeprimidos, particularmente em pacientes com SIDA onde a infecção tende a acometer o sistema macrofágico-linfóide e o tegumento cutâneo.

Concomitância de leishmanioses e infecção pelo vírus da imunodeficiência humana (HIV): estudo de quatro casos

São apresentados quatro casos de leishmaniose em pacientes com SIDA, sendo dois de leishmaniose visceral e dois com forma cutâneo-mucosa. Lesões cutâneas e de mucosa oral, disseminadas, estavam presentes nos pacientes com a forma tegumentar da doença. Febre prolongada, hepatoesplenomegalia e pancitopenia foram as manifestações principais da forma visceral. A contagem de linfócitos T CD4+ era baixa em todos os casos. A pesquisa de leishmanias foi positiva no aspirado de medula óssea e na biópsia de lesões cutâneas e mucosas. Os pacientes responderam ao tratamento com antimoniais pentavalentes e com a anfotericina B. Poucos casos de coinfecção leishmaniose e HIV têm sido descritos em nosso meio. Apesar da ampla expansão de ambas, até agora suas áreas de distribuição geográfica teve pouca superposição. Os autores recomendam a inclusão desta parasitose no diagnostico diferencial das doenças oportunistas que acometem indivíduos com SIDA.

Inoculação experimental de Equus asinus com Leishmania chagasi Cunha & Chagas, 1937

Quatro Equus asinus foram inoculados com promastigotas de Leishmania chagasi Cunha & Chagas, 1937 e acompanhados durante 12 meses através de: pesquisa de amastigotas em esfregaços e culturas de sangue periférico em fragmentos de tecido do lábio inferior, medula óssea, baço e fígado e de testes de ELISA e TRALd. Estes foram positivos nos 8º, 10º e 12º meses após a inoculação. O exame histopatológico pós necropsia, demonstrou discreto número de amastigotas no fígado de dois dos eqüídeos inoculados. Apesar de desafiados com elevado número de promastigotas, os animais não desenvolveram infecções patentes e não infectaram experimentalmente a vetora Lutzomya longipalpis. Os resultados induzem a acreditar que os eqüídeos são desprovidos de importância como reservatórios na cadeia de transmissão da leishmaniose visceral, embora sirvam como boa fonte de alimentação sangüínea e proliferação da vetora Lutzomyia longipalpis.

Leishmania (Leishmania) infantum chagasi em canídeos silvestres mantidos em cativeiro, no Estado de Mato Grosso

INTRODUÇÃO: Leishmaniose visceral é uma zoonose que acomete diversos mamíferos tendo os canídeos domésticos como principais reservatórios em ambiente urbano. A presente nota descreve a infecção de canídeos silvestres por Leishmania (Leishmania) infantum chagasi mantidos em cativeiro no Estado de Mato Grosso, Brasil. MÉTODOS: De seis raposas (Cerdocyon thous) e um cachorro vinagre (Spheotos venaticus), foram coletadas amostras de pele, medula óssea e linfonodo para detecção e caracterização de Leishmania sp pela técnica de PCR-RFLP. RESULTADOS: Todos as animais pesquisados apresentaram-se positivos para Leishmania (L.) infantum chagasi. CONCLUSÕES: Destaca-se a importância de monitoramento adequado dos mesmos, além do maior controle desta enfermidade já que estes animais estão em ambientes de recreação pública.

The role of s-nitrosothiols and rho-kinase 1 in glucose and lipid metabolism

RESUMO: Na sociedade contemporânea a diabetes tipo 2 e a obesidade estão a aumentar exponencialmente, representando um grave problema de saúde pública. De acordo com a IDF “A diabetes e a obesidade são o principal problema de saúde pública do século XXI’. Para além destas duas patologias, a prevalência de esteatose hepática não-alcoólica (NAFLD), entre a população obesa e diabética, é de cerca de 90%. O aumento da obesidade, diabetes e NAFLD tem uma forte correlação com o aumento do consumo de gorduras e açúcares, acompanhado de um decréscimo acentuado da actividade física. A obesidade, diabetes e NAFLD tem sido escrupolosamente investigada mas as terapêuticas disponíveis continuam a ser muito limitadas. Tendo em conta o número crescente e alarmante de obesos e diabéticos o conhecimento detalhado da patofisiologia da obesidade, diabetes e NAFLD, tendo em vista a necessidade extrema de desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas, é da mais elevada urgência. O fígado é reconhecido como um orgão primordial no controlo da homeostase. No estado pós-prandial, o fígado converte a glucose em glicogénio e lípidos. Em contraste, no estado de jejum, o fígado promove a produção de glucose. Sistemas neuronais e hormonais, bem como o estado metabólico do fígado, controlam de forma muito precisa a alternância entre os diferentes substratos metabólicos, dependente do estado prandial. A insulina tem um papel central no controlo do metabolismo energético no fígado; se, por um lado, inibe a produção hepática de glucose e corpos cetónicos, por outro, promove a glicólise e a lipogénese. O metabolismo energético no fígado é também regulado por vários factores de transcrição e co-reguladores que, por sua vez, são regulados pela insulina, glucagina e outras hormonas metabólicas. Em conjunto, todos estes factores e reguladores vão controlar de forma muito estreita a gluconeogénese, a β-oxidação e a lipogénese, no fígado. Para além dos já conhecidos reguladores do metabolismo hepático, novas moléculas têm sido estudadas como tendo um papel fundamental na regulação do metabolismo energético no fígado. Qualquer desequilíbrio no metabolismo hepático vai contribuir para a insulino-resistência, NAFLD e diabetes tipo 2. O principal objectivo do trabalho de investigação aqui apresentado é o contributo para o estudo detalhado da patogénese da diabetes e obesidade, num contexto de dietas ricas em açúcares e gorduras, e com a perspectiva de explorar novas estratégias terapêuticas. Os objectivos específicos deste trabalho eram: primeiro, determinar se o tratamento com glutationo (GSH) e óxido nítrico (NO) era suficiente para melhorar a insulino-resistência associada ao elevado consumo de sacarose; segundo, determinar o papel da Rho-kinase 1 (ROCK1) na regulação do metabolismo hepático da glucose e dos lípidos; e terceiro, estudar o efeito do metilsulfonilmetano (MSM) em doenças metabólicas associadas à obesidade. Na primeira parte deste trabalho de investigação foram utilizados ratos Wistar machos sujeitos a uma dieta rica em sacarose (HS). Tal como esperado, estes animais apresentavam insulino-resistência e hiperinsulinémia. A dieta HS levou ao aumento dos níveis hepáticos de NO e ao decréscimo dos níveis de GSH no fígado. Em jejum, a administração intraportal de GSH e NO, a animais saudáveis promoveu um aumento significativo da sensibilidade à insulina. Também nestes animais, a administração intravenosa de S-nitrosotióis, compostos orgânicos que contém um grupo nitroso acoplado a um átomo de enxofre de um tiol, promoveu o aumento significativo da sensibilidade à insulina. Pelo contrário, em animais sujeitos à dieta HS, as doses padrão de GSH + NO e de S-nitrosotióis não conseguiram promover o aumento da sensibilidade à insulina. No entanto, ao aumentar a dose de S-nitrosotióis administrados por via intravenosa, foi possível observar o aumento da sensibilidade à insulina dependente da dose, indicando um possível papel dos S-nitrosotióis como sensibilizadores de insulina. O estudo detalhado do papel dos S-nitrosotióis na via de sinalização da insulina revelou que há um aumento da fosforilação do receptor da insulina (IR) e da proteína cinase B (Akt), sugerindo um efeito dos S-nitrosotióis nesta via de sinalização. Os resultados apresentados nesta primeira parte sugerem que os S-nitrosotióis promovem a correcta acção da insulina, podendo vir a ser importantes alvos terapêuticos. Na segunda parte deste trabalho de investigação utilizámos murganhos, com uma delecção específica da ROCK1 no fígado, e sujeitos a uma dieta rica em lípidos (HFD). Foi possível concluir que a ausência da ROCK1 no fígado previne a obesidade, melhora a sensibilidade à insulina e protege contra a esteatose hepática. A ausência de ROCK1 no fígado levou a um decréscimo significativo da expressão génica de genes associados à lipogénese, com uma diminuição acentuada do fluxo metabólico associado a esta via. Pelo contrário, a sobreexpressão de ROCK1, exclusivamente no fígado, promove a insulino-resistência e a esteatose hepática no contexto de obesidade induzida pela dieta. Para além disto, a delecção da ROCK1 no fígado de animais obesos e diabéticos, os murganhos deficientes em leptina, corroborou os dados obtidos no primeiro modelo animal, com a franca melhoria da hiperglicémia, hiperinsulinémia e esteatose hepática. Os dados que compõem esta parte do trabalho de investigação sugerem que a ROCK1 tem um papel crucial na regulação do metabolismo lipídico. Na terceira e última parte deste trabalho de investigação foi investigado o efeito do composto metilsulfunilmetano (MSM), um composto organosulfúrico naturalmente presente em plantas e utilizado também como suplemento dietético, em murganhos obesos e insulino-resistentes, por exposição a uma dieta rica em lípidos (DIO). O tratamento com MSM melhorou a insulino-resistência e protegeu contra a esteatose hepática. O conteúdo hepático em triglicéridos e colesterol também diminuíu de forma significativa nos animais DIO sujeitos ao tratamento com MSM, bem como a expressão génica associada à lipogénese. Para além disto, o tratamento com MSM levou a uma diminuição da expressão génica associada à inflamação. De realçar que o tratamento com MSM levou a uma melhoria do perfil hematopoiético destes animais, tanto na medula óssea como no sangue. Para comprovar o efeito benéfico do MSM na obesidade e insulino-resistência utilizámos murganhos deficientes no receptor da leptina, e por isso obesos e diabéticos, tendo observado um perfil semelhante ao obtido para murganhos sujeitos a uma dieta rica em lípidos e tratados com MSM. Concluímos, através dos dados recolhidos, que o MSM como suplemento pode ter efeitos benéficos na hiperinsulinémia, insulino-resistência e inflamação que caracterizam a diabetes tipo 2. Em resumo, os dados obtidos neste trabalho de investigação mostram que os S-nitrosotióis podem ter um papel importante como sensibilizadores da insulina, promovendo um aumento da sensibilidade à insulina num contexto de dietas ricas em sacarose. Para além disto, estudos in vitro, sugerem que os S-nitrosotióis regulam, especificamente, a via de sinalização da insulina. Este trabalho teve também como objectivo o estudo da ROCK1 como regulador do metabolismo da glucose e dos lípidos no fígado. Através do estudo de animais com uma delecção ou uma sobreexpressão da ROCK1 no fígado mostrou-se que esta tem um papel crucial na patogénese da obesidade e diabetes tipo 2, especificamente através do controlo da lipogénese de novo. Finalmente, foi também objectivo deste trabalho, explorar o efeito do MSM em animais DIO e deficientes em leptina. O tratamento com MSM protege de forma evidente contra a obesidade e insulino-resistência, com especial enfâse para a capacidade que esta molécula demonstrou ter na protecção contra a inflamação. Em conjunto os vários estudos aqui apresentados mostram que tanto os S-nitrosotióis como a ROCK1 têm um papel na patogénese da obesidade e diabetes tipo 2 e que a utilização de MSM como suplemento às terapêuticas convencionais pode ter um papel no tratamentos de doenças metabólicas.-------------------------------ABSTRACT: In modern western societies type 2 diabetes and obesity are increasing exponentially, representing a somber public concern. According to the International Diabetes Federation (IDF) ‘Diabetes and Obesity are the biggest public health challenges of the 21st century’. Aside from these the prevalence of nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD), among the diabetic and obese population, is as high as 90%. It is now well established that the increase in obesity, diabetes and NAFLD strongly correlates with an increase in fat and sugar intake in our diet, alongside physical inactivity. The pathogenesis of obesity, diabetes and NAFLD has been thoroughly studied but the treatment options available are still narrow. Considering the alarming number in the obese and diabetic population the complete understanding of the pathogenesis, keeping in mind that new therapeutic strategies need to be attained, is of the highest urgency. The liver has been well established as a fundamental organ in regulating whole-body homeostasis. In the fed state the liver converts the glucose into glycogen and lipids. Conversely, in the fasted state, glucose will be produced in the liver. Neuronal and hormonal systems, as well as the hepatic metabolic states, tightly control the fast to fed switch in metabolic fuels. Insulin has a central role in controlling hepatic energy metabolism, by suppressing glucose production and ketogenesis, while stimulating glycolysis and lipogenesis. Liver energy metabolism is also regulated by various transcription factors and coregulators that are, in turn, regulated by insulin, glucagon and other metabolic hormones. Together, these regulators will act to control gluconeogenesis, β-oxidation and lipogenesis in the liver. Aside from the well-established regulators of liver energy metabolism new molecules are being studied has having a role in regulating hepatic metabolism. Any imbalance in the liver energy metabolism is a major contributor to insulin resistance, NAFLD and type 2 diabetes. The overall goal of this research work was to contribute to the understanding of the pathogenesis of diabetes and obesity, on a setting of high-sucrose and high-fat diets, and to explore potential therapeutic options. The specific aims were: first, to determine if treatment with glutathione (GSH) and nitric oxide (NO) was sufficient to ameliorate insulin resistance induced by high-sucrose feeding; second, to determine the physiological role of rho-kinase 1 (ROCK1) in regulating hepatic and lipid metabolism; and third, to study the effect of methylsulfonylmethane (MSM) on obesity-linked metabolic disorders. In the first part of this research work we used male Wistar rats fed a high-sucrose (HS) diet. As expected, rats fed a HS diet were insulin resistant and hyperinsulinemic. HS feeding increased hepatic levels of NO, while decreasing GSH. In fasted healthy animals administration of both GSH and NO, to the liver, was able to increase insulin sensitivity. Intravenous administration of S-nitrosothiols, organic compounds containing a nitroso group attached to the sulfur atom of a thiol, in fasted control animals also increased insulin sensitivity. Under HS feeding the standard doses of GSH + NO and S-nitrosothiols were unable to promote an increase in insulin sensitivity. However, the intravenous administration of increasing concentrations of S-nitrosothiols was able to restore insulin sensitivity, suggesting that S-nitrosothiols have an insulin sensitizing effect. Investigation of the effect of S-nitrosothiols on the insulin signaling pathway showed increased phosphorylation of the insulin receptor (IR) and protein kinase B (Akt), suggesting that S-nitrosothiols may have an effect on the insulin signaling pathway. Together, these data showed that S-nitrosothiols promote normal insulin action, suggesting that they may act as potential pharmacological tools. In the second part of this research work we used liver-specific ROCK1 knockout mice fed a high-fat (HF) diet. Liver-specific deletion of ROCK1 prevented obesity, improved insulin sensitivity and protected against hepatic steatosis. Deficiency of ROCK1 in the liver caused a significant decrease in the gene expression of lipogenesis associated gene, ultimately leading to decreased lipogenesis. Contrariwise, ROCK1 overexpression in the liver promoted insulin resistance and hepatic steatosis in diet-induced obesity. Furthermore, liver-specific deletion of ROCK1 in obese and diabetic mice, the leptin-deficient mice, improved the typical hyperglycemia, hyperinsulinemia and liver steatosis. Together, these data identify ROCK1 as a crucial regulator of lipid metabolism. In the third and final part of this research work we investigated the effect of MSM, an organosulfur compound naturally found in plants and used as a dietary supplement, on diet-induced obese (DIO) and insulin resistant mice. MSM treatment ameliorated insulin resistance and protected against hepatosteatosis. Hepatic content in triglycerides and cholesterol was significantly decreased by MSM treatment, as well as lipogenesis associated gene expression. Furthermore, MSM treated mice had decreased inflammation associated gene expression in the liver. Importantly, FACS analysis showed that MSM treatment rescued the inflammatory hematopoietic phenotype of DIO mice in the bone marrow and the peripheral blood. Moreover, MSM treatment of the obese and diabetic mice, the leptin-deficient mice, resulted in similar effects as the ones observed for DIO mice. Collectively, these data suggest that MSM supplementation has a beneficial effect on hyperinsulinemia, insulin resistance and inflammation, which are often found in type 2 diabetes. In conclusion, this research work showed that S-nitrosothiols may play a role as insulin sensitizers, restoring insulin sensitivity in a setting of high-sucrose induced insulin resistance. Furthermore, in vitro studies suggest that S-nitrosothiols specifically regulate the insulin signaling pathway. This research work also investigated the role of hepatic ROCK1 in regulation of glucose and lipid metabolism. Using liver-specific ROCK 1 knockout and ROCK1 overexpressing mice it was shown that ROCK1 plays a role in the pathogenesis of obesity and type 2 diabetes, specifically through regulation of the de novo lipogenesis pathway. Finally, this research work aimed to explore the effect of MSM in DIO and leptin receptor-deficient mice. MSM strongly protects against obesity and insulin resistance, moreover showed a robust ability to decrease inflammation. Together, the individual studies that compose this dissertation showed that S-nitrosothiols and ROCK1 play a role in the pathogenesis of obesity and type 2 diabetes and that MSM supplementation may have a role in the treatment of metabolic disorders.