Metformina interage com o treinamento físico diminuindo a glicemia e aumentando o armazenamento de glicogênio em ratos diabéticos

INTRODUCTION: Like in humans, lower amounts of glycogen are present in tissues of diabetic rats. However, training or drugs that lower glycemia can improve the metabolic control. Metformin increased glycogen while decreased glycemia in normal rats stressed by exercise. OBJECTIVE: In this work we investigated if regular exercise and metformin effects improve the metabolism of diabetic rats. METHODS: Alloxan diabetic Wistar rats treated with metformin (DTM) or not (DT) were trained. Training consisted of 20 sessions of 30 min, 5 days a week. Sedentary diabetic rats served as control (SD and SDM). Metformin (5.6 µg/g) was given in the drinking water. After 48 h resting, glucose (mg/dl) and insulin (ng/mL) was measured in plasma and glycogen (mg/100 mg of wet tissue) in liver, soleus and gastrocnemius. RESULTS: Glycemia decreased in DM group from 435±15 to 230±20, in DT group to 143±8.1 and in DTM group to 138±19 mg/dl. DM group had proportional increase in the hepatic glycogen from 1.69±0.22 to 3.53±0.24, and the training increased to 3.36 ± 0.16 mg/100 mg. Metformin induced the same proportional increase in the muscles (soleus from 0.21±0.008 to 0.42±0.03 and gastrocnemius from 0.33±0.02 to 0.46±0.03), while the training promoted increase on gastrocnemius to 0,53 ± 0,03, only. A high interaction was observed in liver (glycogen increased to 6.48±0.34). CONCLUSION: Very small oral doses of metformin and/or, partially restored glycemia in diabetic rats and decreased glycogen in tissues. Its association with an exercise program was beneficial, helping lower glycemia further and increase glycogen stores on liver of diabetic rats.

A influência da fixação na demonstração do glicogénio

A fixação é fundamental para a preservação dos tecidos e é o primeiro passo de uma técnica histológica de rotina cujo objectivo final é obter uma boa visualização das estruturas e, no caso da anatomia patológica, um diagnóstico. Algumas substâncias presentes nos tecidos, como é o caso do glicogénio, necessitam de uma solução fixadora específica capaz de prevenir a dispersão das suas moléculas, sendo a fixação do glicogénio favorecida se essa solução contiver álcool ou ácido pícrico na sua constituição. A preservação do glicogénio é fundamental porque da sua identificação podem depender diagnósticos, utilizando-se colorações histoquímicas como o Periodic Acid Schiff e o Carmim de Best para a sua visualização. Este estudo pretende comparar a qualidade da demonstração do glicogénio com PAS e Carmim de Best, em tecidos fixados com diferentes soluções fixadoras. O estudo foi efectuado a partir de cortes histológicos de fígados de porco, fixados em formol 10%, formol 10% tamponado, formol alcoólico, solução de Bouin e solução de Gendre e procedeu-se à análise estatística das avaliações feitas às lâminas. As soluções fixadoras que apresentaram melhores resultados para ambas as colorações foram o formol 10% tamponado e a solução de Gendre. Foi possível concluir que, numa fixação de 24 horas, o formol 10% tamponado pode ser utilizado com um risco mínimo de comprometer a preservação e demonstração do glicogénio. Em alternativa a esta solução fixadora, utilizada na rotina laboratorial, a solução de Gendre mostrou ser um fixador eficaz.

Lesão de isquemia e reperfusão hepáticas em cães: estudos histológicos sobre necrose hepatocítica, conteúdo de glicogênio hepático e contagem tecidual de polimorfonucleares

No transplante hepático, a fisiopatologia da lesão de isquemia e reperfusão do fígado não é completamente conhecida. Várias preparações experimentais têm sido usadas para estudos de tal lesão. Para tal fim, no presente trabalho, um modelo modificado foi proposto e avaliado. Vinte cães mestiços, pesando 15,25 ± 1,21 kg, sob anestesia geral, foram distribuídos em dois grupos de investigação: 1. Grupo Teste (n = 10) - os animais foram submetidos a desvascularização de 70% da massa hepática, por período de noventa minutos, seguida de revascularização do fígado. Durante o período de isquemia, a descompressão venosa esplâncnica foi realizada através dos lobos caudado e lateral direito; 2. Grupo Controle (n = 10) - os cães foram submetidos a operação simulada. Em todos os animais foram realizadas biópsias do fígado. O método foi avaliado através de determinações de Necrose Hepatocítica (NH), Conteúdo de Glicogênio Hepático (CGH) e Contagem Tecidual de Polimorfonucleares (CTPMN), realizadas aos cinco minutos antes da isquemia (To) cinco minutos antes da reperfusão (T1) e uma hora (T2) e cinco horas (T3) após a reperfusão. Os resultados permitiram concluir com uma confiança de 95% que: I. Houve aumento progressivo de intensidade de NH e diminuição do CGH durante os estágios de isquemia e de reperfusão hepáticas; 2. Não foi comprovada diferença significativa na CTPMN entre os grupos investigados. As alterações histológicas verificadas são indicativas de NH efetiva, decorrente de isquemia e reperfusão do fígado.

Modelo experimental para restrição do crescimento fetal em ratos: efeito sobre o glicogênio hepático e morfometria intestinal e renal

OBJETIVO: avaliar a eficácia do modelo de RCIU por ligadura da artéria uterina simulando insuficiência placentária em ratos. MÉTODOS: fetos de ratas prenhes Sprague-Dawley foram divididos em três grupos: RCIU (restrição de crescimento intrauterino), com fetos submetidos à ligadura da artéria uterina com 18,5 dias de gestação (termo = 22 dias), C-RCIU (controle da restrição), com fetos do corno contralateral à ligadura, CE (Controle Externo), com fetos de ratas sem manipulação. Com 21,5 dias de gestação, foi realizada cesárea, os fetos foram pesados e dissecados para análise morfométrica e histológica do fígado, intestino e rins. RESULTADOS: os dados morfométricos avaliados mostraram o peso corpóreo (PC), hepático (PH) e intestinal (PI) dos fetos com RCIU menor que C-RCIU e CE (p<0,001). O peso placentário (PP), renal (PR) e as relações PH/PC, PI/PC e PR/PC não se alteraram. A espessura renal foi menor nos fetos com RCIU (p<0,001) e houve diminuição da camada mucosa e submucosa intestinal (p<0,05). A avaliação histológica mostrou diminuição do glicogênio hepático nos fetos com RCIU em relação aos grupos C-RCIU e CE. CONCLUSÕES: o modelo descrito foi eficiente e causou RCIU fetal simétrica com diminuição da maioria dos órgãos, especialmente do peso hepático, e alteração nos depósitos de glicogênio.

Fermentação de trealose e glicogênio endógenos em Saccharomyces cerevisiae

As linhagens PE-2 e VR-1 de Saccharomyces cerevisiae foram submetidas à fermentação das reservas endógenas na temperatura de 40oC. No intervalo de 0 a 24 horas foram recolhidas as amostras para a determinação de etanol, nitrogênio no fermento e no vinho, bem como os carboidratos de reserva (trealose e glicogênio) e a viabilidade celular. A trealose foi esgotada durante 24 horas. Os teores de glicogênio sofreram muitas oscilações ao longo do tempo, entre a mobilização e a síntese e embora não esgotado, deve ter contribuído significativamente para a formação de álcool na suspensão. Foi observada a relação proporcional entre a mobilização de trealose e a queda da viabilidade celular. No transcorrer da fermentação das reservas de carboidratos houve aumento nos teores de nitrogênio no fermento até 6 e 8 horas, sendo tal incremento afetado pela linhagem de levedura. No prosseguimento da fermentação ocorreu a autólise celular, que foi percebida pelo aumento brusco de nitrogênio no vinho (de 200 para 1500mg/L) e pela queda da viabilidade celular. O ganho alcançado com a fermentação endógena foi de 40 e 68 litros de álcool por tonelada de levedura seca com incremento de 25 e 27% de proteína no fermento para as linhagens PE-2 e VR-1, respectivamente. Este resultado tem reflexos positivos quando da comercialização da levedura seca como proteína microbiana.

Efeito do trans-resveratrol sobre a longevidade e o metabolismo de glicogênio de Drosophila melanogaster em diferentes idades

O trans-resveratrol é uma fitoalexina natural encontrada em uvas, amoras, amendoim e muitas espécies de plantas. Em uvas o trans-resveratrol é responsável pela proteção natural contra doenças e sua concentração depende da origem geográfica, da variedade e dos métodos de fabricação do vinho; sendo considerado por muitos autores como um geroprotetor. O objetivo do presente trabalho foi verificar o efeito do transresveratrol na longevidade e no metabolismo de carboidratos (glicogênio, atividade e expressão da enzima glicogênio fosforilase - GFT) de Drosophila melanogaster em diferentes idades (0, 7, 14, 18 e 21 dias). Para a análise da longevidade espécimes de D. melanogaster com idade de 10 dias foram colocados em vidros contendo meio de cultura padrão acrescido de água ou dimetilsulfóxido (DMSO) 0,03%, ou trans-resveratrol nas concentrações de 1, 10 ou 20μM para ovoposição durante 24 horas, a prole recebeu os seus respectivos tratamentos durante toda a vida. Para as análises do metabolismo de glicogênio os espécimes de D. melanogaster foram colocados em meio de cultura padrão adicionado de água ou dimetilsulfóxido 0,03% (DMSO) ou ainda, trans-resveratrol na concentração de 1μM dissolvido em DMSO (0,03%) para ovoposição; seus ovos foram mantidos até a eclosão, durante a fase adulta os animais continuaram a receber os seus respectivos tratamentos até os pontos em que foram feitas as determinações bioquímicas e moleculares. Os resultados indicam que o tratamento com trans-resveratrol modulou o metabolismo de carboidratos em fêmeas e em machos de forma diferenciada; contudo, este composto não foi capaz de alterar a expressão gênica da GFT. Nas fêmeas tratadas com trans-resveratrol 1μM verificou-se um aumento de 127% na longevidade quando comparado ao grupo controle. Já nos machos tratados com trans-resveratrol 1μM observou-se um acréscimo de 50% na longevidade quando comparado ao grupo controle. Em ambos sexos tratados com Trans-resveratrol 10 e 20μM não houve aumento significativo da longevidade. Com base nos resultados podemos sugerir que o trans-resveratrol como outros antioxidantes descritos na literatura tem seus efeitos benéficos na menor dose administrada, podendo nas doses mais elevadas estar atuando como um pró-oxidante. Os resultados obtidos sugerem que o trans-resveratrol modula o metabolismo do glicogênio tanto em machos como em fêmeas e aumenta a longevidade do modelo experimental testado.

Metabolismo de glicogênio e relógio biológico em Neurospora crassa: fatores e cofatores de transcrição envolvidos nos processos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Proteínas quinases de Neurospora crassa envolvidas na regulação do metabolismo de glicogênio: identificação das provavéis quinases que fosforilam a enzima glicogênio sintase

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Identificação de fatores de transcrição de Neurospora crassa envolvidos na regulação do metabolismo de glicogênio

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Caracterização funcional de fatores de transcrição envolvidos na regulação do metabolismo de glicogênio de Neurospora crassa

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Fatores de transcrição reguladores do metabolismo do glicogênio em Neurospora crassa: caracterização parcial e identificação de alvos de ligação por ChIP-Seq

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização funcional dos elementos de transcrição do gene da glicogênio sintase (gsn) de Neurospora crassa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Metabolismo do glicogênio em Neurospora crassa: um estudo molecular e bioquímico e análise de interação proteína-proteína

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Treinamento aeróbio de natação aumenta a atividade de enzimas antioxidantes e o conteúdo de glicogênio no musculoesquelético de ratos

INTRODUCTION: Studies which verified the effects of physical exercise on oxidative stress biomarkers and its relation to muscle glycogen are lack. OBJECTIVE: The present study verified the effects of aerobic swimming training (AST) on biomarkers of oxidative stress, glycogen content and cell growth in the skeletal muscle of rats. METHODS: Eighteen male Wistar rats (60 days) were divided into two groups: Sedentary Group (SG; n = 10): sedentary rats; and Trained Group (TG; n = 8): rats subjected to AST (5.0% of body weight), 1h/day, 5x/week, during 8 weeks. The activity of antioxidant enzymes (AOE) superoxide dismutase (SOD; U/ml), catalase (CAT; µmol/min/100mg), glutathione peroxidase (GPx; nmol/min/100mg), and substances that react with thiobarbituric acid levels (TBARs; nmolMDA/mg protein) were determined in the right gastrocnemius muscle. Glycogen (mg/100mg), protein (g/100g), and DNA (g/100g) contents were evaluated in the left gastrocnemius muscle. Data were analyzed by Student t-test (p < 0.05). RESULTS: AOE activity was higher in the TG group (CAT: 0.87 ± 0.04; SOD: 6.49 ± 0.45; GPX: 6.49 ± 0.52) when compared to SG group (CAT: 0.52 ± 0.03; SOD: 4.10 ± 0.37; GPx: 2.87 ± 0.35). TBARs levels was lower in TG (TG: 2.35 ± 0.45; SG: 8.90 ± 0.47). Gastrocnemius glycogen content (SG: 0.108 ± 0.013; TG: 0.320 ± 0.012) and protein/DNA ratio (SG: 24.94 ± 3.25; TG: 41.68 ± 4.02) were higher in TG group. CONCLUSION: Altogether, these data provide evidence that AST improved antioxidant defense, which may be associated to higher glycogen content of skeletal muscle of the animals.

Prevalência de portadores da mutação associada à deficiência da enzima ramificadora de glicogênio (GBED) em cavalos da raça quarto de milha

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)