Maternal periodontal disease in rats decreases insulin sensitivity and insulin signaling in adult offspring

Background: Periodontal disease during pregnancy has been recognized as one of the causes of preterm and lowbirth- weight (PLBW) babies. Several studies have demonstrated that PLBW babies are prone to developing insulin resistance as adults. Although there is controversy over the association between periodontal disease and PLBW, the phenomenon known as programming can translate any stimulus or aggression experienced during intrauterine growth into physiologic and metabolic alterations in adulthood. The purpose of the present study is to investigate whether the offspring of rats with periodontal disease develop insulin resistance in adulthood. Methods: Ten female Wistar rats were divided into periodontal disease (PED) and control (CN) groups. All rats were mated at 7 days after induction of periodontal disease. Male offspring were divided into two groups: 1) periodontal disease offspring (PEDO; n = 24); and 2) control offspring (CNO; n = 24). Offspring body weight was measured from birth until 75 days. When the offspring reached 75 days old, the following parameters were measured: 1) plasma concentrations of glucose, insulin, fructosamine, lipase, amylase, and tumor necrosis factor-α (TNF-α); 2) insulin sensitivity (IS); and 3) insulin signal transduction (IST) in insulin-sensitive tissues. Results: Low birth weight was not detected in the PEDO group. However, plasma concentrations of glucose, insulin, fructosamine, lipase, amylase, and TNF-α were increased and IS and IST were reduced (P <0.05) in the PEDO group compared with the CNO group. Conclusion: Maternal periodontal disease may induce insulin resistance and reduce IST in adult offspring, but such alterations are not attributable to low birth weight.

Gene expression and protein localization of TLR-1, -2, -4 and -6 in amniochorion membranes of pregnancies complicated by histologic chorioamnionitis

Objectives: To determine whether histologic chorioamnionitis is associated with changes in gene expression of TLR-1, -2, -4 and -6, and to describe the localization of these receptors in fetal membranes. Study design: A total of 135 amniochorion membranes with or without histologic chorioamnionitis from preterm or term deliveries were included. Fragments of membranes were submitted to total RNA extraction. RNA was reverse transcribed and the quantification of TLRs expression measured by real time PCR. Results: All amniochorion membranes expressed TLR-1 and TLR-4, whereas 99.1% of membranes expressed TLR-2 and 77.4% expressed TLR-6. TLR-1 and TLR-2 expressions were significantly higher in membranes with histologic chorioamnionitis as compared to membranes without chorioamnionitis in preterm pregnancies (p = 0.003 and p < 0.001, respectively). Among the membranes of term pregnancies there were no differences in the expressions of such receptors regardless of inflammatory status. Regarding TLR-4 and TLR-6 expression, there was no difference among membranes with or without histologic chorioamnionitis, regardless gestational age at delivery. TLR-1, TLR-2, TLR-4 and TLR-6 expressions were observed in amniotic epithelial, chorionic and decidual cells. Conclusion: Amniochorion membranes express TLR-1, TLR-2, TLR-4 and TLR-6 and increased expression of TLR-1 and TLR-2 is related to the presence of histologic chorioamnionitis in preterm pregnancies. This study provides further evidence that amniochorion membranes act as a mechanical barrier to microorganisms and as components of the innate immune system. © 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

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