984 resultados para glycerol 2 phosphate
Resumo:
Le diabète est une maladie chronique de l’homéostasie du glucose caractérisée par une hyperglycémie non contrôlée qui est le résultat d’une défaillance de la sécrétion d’insuline en combinaison ou non avec une altération de l’action de l’insuline. La surnutrition et le manque d’activité physique chez des individus qui ont des prédispositions génétiques donnent lieu à la résistance à l’insuline. Pendant cette période dite de compensation où la concentration d’acides gras plasmatiques est élevée, l’hyperinsulinémie compense pleinement pour la résistance à l’insuline des tissus cibles et la glycémie est normale. Le métabolisme du glucose par la cellule pancréatique bêta entraîne la sécrétion d’insuline. Selon le modèle classique de la sécrétion d’insuline induite par le glucose, l’augmentation du ratio ATP/ADP résultant de la glycolyse et de l’oxydation du glucose, induit la fermeture des canaux KATP-dépendant modifiant ainsi le potentiel membranaire suivi d’un influx de Ca2+. Cet influx de Ca2+ permet l’exocytose des granules de sécrétion contenant l’insuline. Plusieurs nutriments comme les acides gras sont capables de potentialiser la sécrétion d’insuline. Cependant, le modèle classique ne permet pas d’expliquer cette potentialisation de la sécrétion d’insuline par les acides gras. Pour expliquer l’effet potentialisateur des acides gras, notre laboratoire a proposé un modèle complémentaire où le malonyl-CoA dérivé du métabolisme anaplérotique du glucose inhibe la carnitine palmitoyltransférase-1, l’enzyme qui constitue l’étape limitante de l’oxydation des acides gras favorisant ainsi leur estérification et donc la formation de dérivés lipidiques signalétiques. Le modèle anaplérotique/lipidique de la sécrétion d'insuline induite par le glucose prédit que le malonyl-CoA dérivé du métabolisme du glucose inhibe la bêta-oxydation des acides gras et augmente la disponibilité des acyl-CoA ou des acides gras non-estérifiés. Les molécules lipidiques agissant comme facteurs de couplage du métabolisme des acides gras à l'exocytose d'insuline sont encore inconnus. Des travaux réalisés par notre laboratoire ont démontré qu’en augmentant la répartition des acides gras vers la bêta-oxydation, la sécrétion d’insuline induite par le glucose était réduite suggérant qu’un des dérivés de l’estérification des acides gras est important pour la potentialisation sur la sécrétion d’insuline. En effet, à des concentrations élevées de glucose, les acides gras peuvent être estérifiés d’abord en acide lysophosphatidique (LPA), en acide phosphatidique (PA) et en diacylglycérol (DAG) et subséquemment en triglycérides (TG). La présente étude a établi l’importance relative du processus d’estérification des acides gras dans la production de facteurs potentialisant la sécrétion d’insuline. Nous avions émis l’hypothèse que des molécules dérivées des processus d’estérification des acides gras (ex : l’acide lysophosphatidique (LPA) et le diacylglycerol (DAG)) agissent comme signaux métaboliques et sont responsables de la modulation de la sécrétion d’insuline en présence d’acides gras. Afin de vérifier celle-ci, nous avons modifié le niveau d’expression des enzymes clés contrôlant le processus d’estérification par des approches de biologie moléculaire afin de changer la répartition des acides gras dans la cellule bêta. L’expression des différents isoformes de la glycérol-3-phosphate acyltransférase (GPAT), qui catalyse la première étape d’estérification des acides gras a été augmenté et inhibé. Les effets de la modulation de l’expression des isoenzymes de GPAT sur les processus d’estérifications, sur la bêta-oxydation et sur la sécrétion d’insuline induite par le glucose ont été étudiés. Les différentes approches que nous avons utilisées ont changé les niveaux de DAG et de TG sans toutefois altérer la sécrétion d’insuline induite par le glucose. Ainsi, les résultats de cette étude n’ont pas associé de rôle pour l’estérification de novo des acides gras dans leur potentialisation de la sécrétion d’insuline. Cependant, l’estérification des acides gras fait partie intégrante d’un cycle de TG/acides gras avec sa contrepartie lipolytique. D’ailleurs, des études parallèles à la mienne menées par des collègues du laboratoire ont démontré un rôle pour la lipolyse et un cycle TG/acides gras dans la potentialisation de la sécrétion d’insuline par les acides gras. Parallèlement à nos études des mécanismes de la sécrétion d’insuline impliquant les acides gras, notre laboratoire s’intéresse aussi aux effets négatifs des acides gras sur la cellule bêta. La glucolipotoxicité, résultant d’une exposition chronique aux acides gras saturés en présence d’une concentration élevée de glucose, est d’un intérêt particulier vu la prépondérance de l’obésité. L’isoforme microsomal de GPAT a aussi utilisé comme outil moléculaire dans le contexte de la glucolipotoxicité afin d’étudier le rôle de la synthèse de novo de lipides complexes dans le contexte de décompensation où la fonction des cellules bêta diminue. La surexpression de l’isoforme microsomal de la GPAT, menant à l’augmentation de l’estérification des acides gras et à une diminution de la bêta-oxydation, nous permet de conclure que cette modification métabolique est instrumentale dans la glucolipotoxicité.
Resumo:
Les dérivés de l’opium (opioïdes) et du cannabis (cannabinoïdes) présentent de nombreuses propriétés intéressantes. Suite à l’identification de leurs récepteurs respectifs, diverses stratégies pharmacologiques ont tenté d’exploiter leurs propriétés analgésiques. Le clonage des récepteurs cannabinoïdes CB1 et CB2 a favorisé la découverte de composés endogènes pour ces récepteurs, les endocannabinoïdes, dont les deux plus étudiés sont l’anandamide et le 2-arachidonyl glycérol (2-AG). Cette découverte a également mené à l’identification d’enzymes qui catalysent l’inactivation de ces cannabinoïdes endogènes : une amidohydrolase des acides gras ou FAAH ainsi qu’une monoacylglycérol lipase ou MAGL. Le système cannabinoïde endogène est régulé à la hausse dans une variété de processus pathologiques, tels que les douleurs inflammatoire et neuropathique. Cette augmentation est habituellement interprétée comme une réaction physiologique visant à rétablir l’homéostasie et elle a notamment été observée en périphérie. Les endocannabinoïdes semblent donc agir de façon spécifique à des moments clés dans certains tissus ciblés afin de minimiser les conséquences reliées au déclenchement de ces douleurs. Cette observation est très intéressante d’un point de vue thérapeutique puisqu’elle suggère la possibilité de cibler les enzymes de dégradation des endocannabinoïdes dans le but d’augmenter leurs concentrations locales et d’ainsi prolonger leur action neuromodulatrice. En périphérie, l’activation des récepteurs cannabinoïdes induit des effets antinociceptifs bénéfiques tout en minimisant les effets indésirables souvent associés à leur activation centrale. Nous avons orienté nos travaux vers la modulation périphérique de ce système endogène à l’aide d’inhibiteurs des enzymes de dégradation des endocannabinoïdes afin d’évaluer leur potentiel thérapeutique et d’élucider les mécanismes d’action qui sous-tendent leurs effets dans des modèles animaux de douleurs inflammatoire et neuropathique. Nous avons démontré que cette approche permet de soulager les symptômes associés à ces deux types de douleurs, et ce via les récepteurs CB1 et CB2. Les systèmes cannabinoïde et opioïde présentent des similitudes, dont des localisations similaires le long des voies de la douleur, des mécanismes d’action relayés par des récepteurs couplés aux protéines G et des propriétés pharmacologiques communes telles que l’analgésie. Le système opioïde est impliqué dans les effets antinociceptifs induits par les cannabinoïdes. À l’inverse, le rôle joué par le système cannabinoïde dans ceux induits par la morphine demeure incertain. Nous avons démontré que les effets antinociceptifs périphériques et spinaux produits par la morphine sont diminués chez les souris génétiquement modifiées chez lesquelles l’expression des récepteurs CB1 ou CB2 a été éliminée, laissant supposer un rôle pour ces récepteurs dans les effets de la morphine. Nous avons de plus démontré que la diminution de l'analgésie produite par la morphine dans ces souris n'est pas causée par un dysfonctionnement des récepteurs opioïdes mu (MOP) ni par une régulation à la baisse de ces récepteurs. Nos résultats confirment l'existence d'interactions fonctionnelles entre les systèmes cannabinoïde et opioïde au niveau périphérique et spinal. Ces observations sont prometteuses d’un point de vue thérapeutique puisqu’une modulation périphérique ciblée des niveaux d’endocannabinoïdes et d’opioïdes endogènes permettrait de produire des effets analgésiques bénéfiques potentiellement synergiques tout en minimisant les effets indésirables associés à l’activation centrale de ces systèmes.
Resumo:
Gluconeogenesis in livers from overnight fasted weaned rats submitted to short-term insulin-induced hypoglycaemia (IIH) was investigated. For this purpose, a condition of hyperinsulinemia/hypoglycaemia was obtained with an intraperitoneal (ip) injection of regular insulin (1.0 U kg(-1)). Control group (COG group) received ip saline. The studies were performed 30 min after insulin (IIH group) or saline (COG group) injection. The livers from IIH and COG rats were perfused with L-alanine (5 mM), L-lactate (2 mM)), L-glutamine (10 mM) or glycerol (2 mM). Hepatic glucose, L-lactate and pyruvate production from L-alanine was not affected by IIH. In agreement with this result, the hepatic ability in producing glucose from L-lactate or glycerol remained unchanged (IIH group vs. COG group). However, livers from IIH rats showed higher glucose production from L-glutamine than livers front COG rats and, in the IIH rats, the production of glucose from L-glutamine was higher than that front L-alanine. The higher glucose production in livers from the IIH group. when compared with the COG group was due to its entrance further on gluconeogenic pathway. Taken together. the results suggest that L-glutamine is better than L-alanine, as gluconeogenic substrate in livers of hypoglyceaemic weaned rats. Copyright (C) 2008 John Wiley & Sons. Ltd.
Resumo:
We previously demonstrated an increased liver gluconeogenesis (LG) during insulin-induced hypoglycaemia. Thus, an expected effect of sulphonylureas induced hypoglycaemia (SIH) could be the activation of LG. However, sulphonylureas infused directly in to the liver inhibits LG. Considering these opposite effects we investigated herein LG in rats submitted to SIH. For this purpose, 24 h fasted rats that received glibenclamide (10 mg kg(-1)) were used (SIH group). Control group received oral saline. Glycaemia at 30, 60, 90, 120 and 150 min after oral administration of glibenclamide were evaluated. Since the lowest glycaemia was obtained 120 min after glibenclamide administration, this time was chosen to investigate LG in situ perfused livers. The gluconeogenesis from precursors that enters in this metabolic pathway before the mitochondrial step, i.e. L-alanine (5 mM), L-lactate (2 mM), pyruvate (5 mM) and L-glutamine were decreased (p < 0.05). However, the gluconeogenic activity using glycerol (2 mM), which enters in the gluconeogenesis after the mitochondrial step was maintained. Taken together, the results suggest that the inhibition of LG promoted by SIH overcome the activation of this metabolic pathway promoted by IIH and could be attributed, at least in part, to its effect on mitochondrial function. Copyright (C) 2011 John Wiley & Sons, Ltd.
Resumo:
The present experiments aimed to examine the substitution of glycerol (G) by ethylene glycol (E) as a cryoprotective agent for stallion spermatozoa. Two different ethylene glycol concentrations (5% and 10%) and also the association of glycerol (2%) and ethylene glycol (3%) (E/G) were studied (Experiment 1). In Experiment 2, two packing systems (0.5 x 4.0 ml) were evaluated using both cryoprotectors. In both experiments, the sperm membrane integrity after freezing was evaluated using transmission electron microscopy. The mean post-thaw motility was 34.25, 36.5, 29.25 and 34.75% for G5%, E5%, E10% and E/G, respectively. It was observed that the percentage of motile spermatozoa was significantly smaller (P<0.05) when semen was processed with E10%. A decrease in the acrosome integrity was observed in frozen thawed spermatozoa from all treated groups. It was observed that 28.0, 22.5, 25.5 and 22.5 % of the sperm cells had a normal acrosome following freezing with G5%, E5%, E10% and E/G, respectively. Undulation of the outer acrosomal membrane, acrosomal swelling and loss of acrosomal content density and homogeneity were the most evident ultrastructural alterations observed. In Experiment 2, the post-thaw motility was higher (P<0.05) for sperm frozen in 0.5 ml straws than in 4.0 mi straws, regardless of the cryoprotector used. The ultrastructural evaluation showed 26.7 and 16.0% of intact acrosomes for sperm frozen in 0.5 ml and 4.0 ml straws, respectively. We concluded that ethylene glycol has similar cryoprotective properties to glycerol and that utilisation of 0.5 ml straws improved the ability of horse sperm cells to withstand damage after the cryopreservation process.
Resumo:
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Resumo:
The dough-leavening power of baker's yeast, Saccharomyces cerevisiae, is strongly influenced by conditions under which the pressed yeast is maintained prior to bread dough preparation. In this study, the influence of the yeast cell's pre-treatment with organic acids (malic, succinic, and citric acids) was investigated at a wide range of pH values when the pressed yeast samples were exposed to 30 degrees C. Increased fermentative activity was observed immediately after pre-treatment of the cells with organic acids. When the pH of the pressed yeast containing added citric acid was raised from 3.5 to 7.5, increases in both fermentative and maltase activities were obtained. Improvements in viability and levels of total protein were also observed during storage in the presence of citric acid, notably at pH 7.5. Glycerol-3-phosphate dehydrogenase activity and levels of internal glycerol also increased in the presence of citrate. on the other hand, pressed yeast samples containing succinic acid at pH 7.5 showed decreased viability during storage despite the maintenance of high levels of fermentative activity, similar to pressed yeast containing malic acid at pH 4.5 and 7.5. Decreases in intracellular levels of trehalose were observed during storage in all cases. Overall, the results of this study revealed the potential benefits of adding organic acids to pressed yeast preparations for baking purposes.
Resumo:
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Resumo:
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Resumo:
O objetivo desse trabalho foi analisar a ativação e o crescimento de folículos préantrais de Sapajus apella, submetidos a um sistema de cultivo in vitro em curto-prazo. Nesse sentido, dois experimentos foram realizados neste trabalho. Experimento I: exposição à fresco e à crioprotetores de biopsias de fragmentos do córtex ovariano. Ambos os fragmentos ovarianos foram submetidos à extração total de RNA e síntese de cDNA. Após a amplificação do cDNA por PCR em tempo-real (RT-PCR), os software GeNorm, bestkeeper e Normfinder foram usados para avaliar a estabilidade dos genes GAPDH (glyceraldehyde-2-phosphate dehydrogenase), HPRT1 (hypoxanthine phosphoribosyltransferase 1) e TBP (TATA-binding protein). Experimento II: o tecido do córtex ovariano de quatro fêmeas foi oletado e dividido em nove pedaços de 1 mm³. Um fragmento ovariano (grupo controle) foi imediatamente dividido em dois pedaços, os quais foram destinados para análise da viabilidade ou por RT-PCR. Os 8 fragmentos restantes foram individualmente cultivados in vitro em um meio constituído de TCM suplementado com 100 ng/mL EGF (T1), com adição de 10 μM de BME (T2), 100 ng/mL de BMP4 (T3), 25 IU de PMSG (T4), 10 μM de BME e 100 ng/mL de BMP4 (T5), 10 μM de BME, 25 IU de PMSG (T6), 100 ng/mL de BMP4, 25 IU de PMSG (T7) ou 10 μM de BME, 100 ng/mL de BMP4, 25 IU de PMSG (T8). Os resultados demonstraram que no tecido do córtex ovariano de S. apella, os genes HPRT1 e TBP foram os mais apropriados como genes de referência, podendo ser usados como parâmetro para normalizar dados em estudos futuros. Ao contrário, o GAPDH se apresentou como menos estável dos genes de referencia testados. Após o cultivo in vitro, todos os tratamentos alcançaram percentuais similares da viabilidade de folículos pré-antrais. O tecido ovariano cultivado na presença de GF+BME/BMP4/PMSG resultou no aumento da taxa de ativação e crescimento folicular, assim como no aumento da expressão de AMH, BMP15 e GDF9, genes conhecidos como indicadores específicos de desenvolvimento folicular. Dessa forma, o HPRT1 e TBP são os genes de referência mais estáveis, na exposição à crioprotetores, a fresco e no o cultivo de tecidos de córtex ovariano de S. apella. Os folículos pré-antrais são capazes de desenvolverem-se in vitro quando cultivados em meio suplementado com PMSG, BME e BMP4. A viabilidade folicular, entretanto, permaneceu independentemente do meio de cultivo in vitro e o uso de fatores de crescimento, como marcadores de desenvolvimento folicular, foi crucial para identificar o melhor meio de cultivo in vitro.
Resumo:
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Resumo:
A low-protein, high-carbohydrate (LPHC) diet for 15 days increased the lipid content in the carcass and adipose tissues of rats. The aim of this work was to investigate the mechanisms of this lipid increase in the retroperitoneal white adipose tissue (RWAT) of these animals. The LPHC diet induced an approximately two- and tenfold increase in serum corticosterone and TNF-alpha, respectively. The rate of de novo fatty acid (FA) synthesis in vivo was reduced (50%) in LPHC rats, and the lipoprotein lipase activity increased (100%). In addition, glycerokinase activity increased (60%), and the phosphoenolpyruvate carboxykinase content decreased (27%). Basal [U-C-14]-glucose incorporation into glycerol-triacylglycerol did not differ between the groups; however, in the presence of insulin, [U-C-14]-glucose incorporation increased by 124% in adipocytes from only control rats. The reductions in IRS1 and AKT content as well as AKT phosphorylation in the RWAT from LPHC rats and the absence of an insulin response suggest that these adipocytes have reduced insulin sensitivity. The increase in NE turnover by 45% and the lack of a lipolytic response to NE in adipocytes from LPHC rats imply catecholamine resistance. The data reveal that the increase in fat storage in the RWAT of LPHC rats results from an increase in FA uptake from circulating lipoproteins and glycerol phosphorylation, which is accompanied by an impaired lipolysis that is activated by NE.
Resumo:
We investigated whether palmitoleic acid, a fatty acid that enhances whole body glucose disposal and suppresses hepatic steatosis, modulates triacylglycerol (TAG) metabolism in adipocytes. For this, both differentiated 3T3-L1 cells treated with either palmitoleic acid (16:1n7, 200 μM) or palmitic acid (16:0, 200 μM) for 24 h and primary adipocytes from wild-type or PPARα-deficient mice treated with 16:1n7 (300 mg•kg(-1)•day(-1)) or oleic acid (18:1n9, 300 mg•kg(-1)•day(-1)) by gavage for 10 days were evaluated for lipolysis, TAG, and glycerol 3-phosphate synthesis and gene and protein expression profile. Treatment of differentiated 3T3-L1 cells with 16:1n7, but not 16:0, increased basal and isoproterenol-stimulated lipolysis, mRNA levels of adipose triglyceride lipase (ATGL) and hormone-sensitive lipase (HSL) and protein content of ATGL and pSer(660)-HSL. Such increase in lipolysis induced by 16:1n7, which can be prevented by pharmacological inhibition of PPARα, was associated with higher rates of PPARα binding to DNA. In contrast to lipolysis, both 16:1n7 and 16:0 increased fatty acid incorporation into TAG and glycerol 3-phosphate synthesis from glucose without affecting glyceroneogenesis and glycerokinase expression. Corroborating in vitro findings, treatment of wild-type but not PPARα-deficient mice with 16:1n7 increased primary adipocyte basal and stimulated lipolysis and ATGL and HSL mRNA levels. In contrast to lipolysis, however, 16:1n7 treatment increased fatty acid incorporation into TAG and glycerol 3-phosphate synthesis from glucose in both wild-type and PPARα-deficient mice. In conclusion, palmitoleic acid increases adipocyte lipolysis and lipases by a mechanism that requires a functional PPARα
Resumo:
GABA(A) receptors are the major ionotropic inhibitory neurotransmitter receptors. The endocannabinoid system is a lipid signaling network that modulates different brain functions. Here we show a direct molecular interaction between the two systems. The endocannabinoid 2-arachidonoyl glycerol (2-AG) potentiates GABA(A) receptors at low concentrations of GABA. Two residues of the receptor located in the transmembrane segment M4 of β(2) confer 2-AG binding. 2-AG acts in a superadditive fashion with the neurosteroid 3α, 21-dihydroxy-5α-pregnan-20-one (THDOC) and modulates δ-subunit-containing receptors, known to be located extrasynaptically and to respond to neurosteroids. 2-AG inhibits motility in CB(1)/CB(2) cannabinoid receptor double-KO, whereas β(2)-KO mice show hypermotility. The identification of a functional binding site for 2-AG in the GABA(A) receptor may have far-reaching consequences for the study of locomotion and sedation.
Resumo:
Phospholipids are the major component of cellular membranes. In addition to its structural role, phospholipids play an active and diverse role in cellular processes. The goal of this study is to identify the genes involved in phospholipid biosynthesis in a model eukaryotic system, Saccharomyces cerevisiae. We have focused on the biosynthetic steps localized in the inner mitochondrial membrane; hence, the identification of the genes encoding phosphatidylserine decarboxylase (PSD1), cardiolipin synthase (CLS1), and phosphatidylglycerophosphate synthase (PGS1).^ The PSD1 gene encoding a phosphatidylserine decarboxylase was cloned by complementation of a conditional lethal mutation in the homologous gene in Escherichia coli strain EH150. Overexpression of the PSD1 gene in wild type yeast resulted in 20-fold amplification of phosphatidylserine decarboxylase activity. Disruption of the PSD1 gene resulted in 20-fold reduction of decarboxylase activity, but the PSD1 null mutant exhibited essentially normal phenotype. These results suggest that yeast has a second phosphatidylserine decarboxylation activity.^ Cardiolipin is the major anionic phospholipid of the inner mitochondrial membrane. It is thought to be an essential component of many biochemical functions. In eukaryotic cells, cardiolipin synthase catalyzes the final step in the synthesis of cardiolipin from phosphatidylglycerol and CDP-diacylglycerol. We have cloned the gene CLS1. Overexpression of the CLS1 gene product resulted in significantly elevated cardiolipin synthase activity, and disruption of the CLS1 gene, confirmed by PCR and Southern blot analysis, resulted in a null mutant that was viable and showed no petite phenotype. However, phospholipid analysis showed undetectable cardiolipin level and an accumulation of phosphatidylglycerol. These results support the conclusion that CLS1 encodes the cardiolipin synthase of yeast and that normal levels of cardiolipin are not absolutely essential for survival of the cell.^ Phosphatidylglycerophosphate (PGP) synthase catalyzes the synthesis of PGP from CDP-diacylglycerol and glycerol-3-phosphate and functions as the committal and rate limiting step in the biosynthesis of cardiolipin. We have identified the PGS1 gene as encoding the PGP synthase. Overexpression of the PGS1 gene product resulted in over 15-fold increase in in vitro PGP synthase activity. Disruption of the PGS1 gene in a haploid strain of yeast, confirmed by Southern blot analysis, resulted in a null mutant strain that was viable but had significantly altered phenotypes, i.e. inability to grow on glycerol and at $37\sp\circ$C. These cells showed over a 10-fold decrease in PGP synthase activity and a decrease in both phosphatidylglycerol and cardiolipin levels. These results support the conclusion that PGS1 encodes the PGP synthase of yeast and that neither phosphatidylglycerol nor cardiolipin are absolutely essential for survival of the cell. ^