ANÁLISE POR RNAseq REVELA QUE O TRATAMENTO COM T3 ATENUA A EXPRESSÃO DE GENES RELACIONADOS A GLICONEOGÊNESE EM FÍGADO DE RATOS INDUZIDOS AO DIABETES MELLITUS POR ALOXANA

ANÁLISE POR RNAseq REVELA QUE O TRATAMENTO COM T3 ATENUA A EXPRESSÃO DE GENES RELACIONADOS A GLICONEOGÊNESE EM FÍGADO DE RATOS INDUZIDOS AO DIABETES MELLITUS POR ALOXANA

• Autor
• Yago Carvalho Lima
• Co-autores
• Ana Caroline Rippi Moreno , João Marcelo Pereira Alves , Maria Tereza Nunes
• Resumo

•  

  INTRODUÇÃO: Estudos desenvolvidos no nosso laboratório demonstraram que o tratamento de ratos induzidos ao diabetes mellitus tipo 1 (DM1) com T3 promove melhora na homeostase glicêmica atribuída à elevação da expressão de GLUT4 no tecido muscular esquelético e adiposo, o que aumenta a captação de glicose, e redução de citocinas inflamatórias, SGLT2 e da enzima chave da gliconeogênese, a PEPCK, o que promove aumento da sensibilidade à insulina, da excreção renal de glicose e diminuição da produção hepática de glicose, respectivamente. Observa-se também redução da colesterolemia e da trigliceridemia, eventos que tem o fígado como alvo central. OBJETIVO: Identificar, por meio da análise de RNA-seq de fígado de ratos controle (C), diabéticos (D) e diabéticos tratados com T3 (DT3), redes de regulação e alvos moleculares envolvidos na produção hepática de glicose que são diferencialmente expressos pelo T3 na condição de DM1. METODOLOGIA: Os protocolos experimentais foram aprovados pelo Comitê de Ética e Cuidados com Animais da Universidade de São Paulo (protocolo 103/2016). Ratos Wistar foram induzidos ao DM1 por aloxana (150 mg/kg p.c., ip), sendo parte deles tratado com T3 (1,5 µg/100g p.c., ip) por 28 dias (N=10/grupo). Após esse período os animais foram anestesiados, decapitados, o sangue colhido para avaliação do TSH e glicemia. O fígado foi removido e uma parte submetida à extração de RNA total. As amostras foram enviadas ao Centro de Genômica Funcional da ESALQ/USP para a preparação da biblioteca e sequenciamento das amostras por RNAseq, seguida da análise das sequências por ferramentas de bioinformática. Dentre a lista de genes diferencialmente expressos foram selecionados os envolvidos na via da gliconeogênese para serem validados por RT-PCR e Western blotting. RESULTADOS: Através da análise de bioinformática obtivemos 2.165 genes diferencialmente expressos entre os grupos C vs D e 1.709 genes diferencialmente expressos entre os grupos D vs DT3, destes foram selecionados quatro da via da gliconeogênese, o G6pc (Glicose-6-fosfatase), Fbp1 (Frutose-1,6-bifosfatase-1), Gpi (Glicose-6-fosfato isomerase) e Pck1 (Fosfoenolpiruvato carboxiquinase-1), que apresentaram expressão reduzida pelo T3 (DT3 vs D) para validação com amostras de fígado de ratos sob às mesmas condições experimentais. Dos quatros genes selecionados, apenas dois, o Fbp1 e Pck1, apresentaram padrão similar de expressão ao do RNAseq quando validados por RT-PCR e, quando analisado o conteúdo das proteínas codificadas por esses quatro genes, três apresentaram seu conteúdo reduzido pelo T3, a G6PC, FBP1 e PEPCK-C. Esse é o primeiro trabalho que mostra uma correlação negativa entre o tratamento com T3 e a expressão das proteínas G6PC e FBP1 e do gene Fbp1, na condição de DM1. A elevação do TSH no grupo DM corrobora nossos dados anteriores de que ratos DM1 apresentam hipotireoidismo, o que abona o tratamento do DM com T3. A elevada glicemia do grupo DM1 também foi reduzida pelo T3. CONCLUSÃO: Além do Pck1, da proteína codificada por esse gene, a PEPCK-C, nossos resultados revelam que outro gene, o Fbp1, e as enzimas FBP1 e G6PC, que fazem parte da gliconeogênese, encontram-se reguladas negativamente pelo T3 no DM1, o que coloca essas enzimas como um potencial alvo terapêutico deste hormônio, o que será explorado.

   

• Palavras-chave
• Hormônio Tireoidiano; Diabetes Mellitus tipo 1; Gliconeogênese.
• Área Temática
• Fisiologia Endócrina