Estudio de los mecanismos subyacentes al control del metabolismo del hemo en un modelo de diabetes experimental

• Autores: Oliveri, Leda María
• Año de publicación: 2017
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Batlle de Albertoni, Alcira María del Carmen; Gerez, Esther N.
• Materia: DIABETES; STZ; VANADATO; HEMO; DELTA AMINOLEVULINATO SINTETASA-1 (ALA-S1); FERROQUELATASA (FQ); FOXO; SP1; DIABETES; STZ; VANADATE; HEME; DELTA AMINOLEVULINATE SYNTHASE-1 (ALA-S1); FERROCHELATASE (FQ); FOXO; SP1
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El objetivo principal de esta tesis fue avanzar en el esclarecimiento del “efecto glucosa” sobre la regulación de la biosíntesis del hemo con el propósito de elaborar nuevas y/o más eficaces terapias para el manejo de las crisis de las porfirias agudas (PAs). Con este fin se generó un modelo murino de diabetes mellitus tipo 1 y se utilizó el vanadato (V) como un agente insulino-mimético. Ratones machos CF1 fueron diabetizados con una única dosis de estreptozotocina (STZ 170 mg/kg peso) y recibieron V (0,2 mg/ml) en el agua de bebida. El estudio se prolongó 32 días a partir de la inyección de STZ. Se estudió la expresión de los ARNms de la delta aminolevulinato sintetasa (ALA-S1) y de la ferroquelatasa (FQ) así como los niveles de sus proteínas y de las proteínas participantes en la vía PI3K/Akt. En los animales diabéticos a los 32 días de inyectados con STZ el ARNm y la proteína del ALA-S1 aumentaron observándose también una caída en la fosforilación de Akt y un incremento en la formación del complejo nuclear FOXO-PGC-1α. El vanadato revirtió este efecto a través de la activación de la vía PI3K/Akt reduciendo los niveles nucleares de dicho complejo. A los 32 días de inyectados con STZ el estado diabético produjo un aumento en el ARNm de la FQ que no fue acompañado por un incremento en los niveles de su proteína mientras que el vanadato provocó una caída en ambos parámetros. La inducción del ARNm de la FQ se debió a un incremento en la O-Glicosilación de Sp1 mientras que el vanadato revirtió este efecto. De acuerdo con estos resultados, la FQ es un segundo punto de control de la vía biosintética del hemo y el V es un posible agente terapéutico para los ataques de PAs.
The main objective of this thesis was to advance in the elucidation of the "glucose effect" on the regulation of heme biosynthesis, to develop a new and/or more effective therapie/s for the management of the acute porphyria (AP). To this end a murine model of diabetes mellitus type 1 was developed and vanadate (V) was used as an insulin-mimetic agent. CF1 male mice were render diabetics with a single dose of streptozotocin (STZ) (170 mg/kg weight) and received V (0,2 mg/ml) in the drinking water. The study lasted 32 days after STZ injection. The expression of delta aminolevulinate synthetase-1 (ALA-S1) and ferrochelatase (FQ) mRNAs and their protein levels were studied as well as the level of proteins of the PI3K/Akt pathway. At day 32 of injection with STZ, ALA-S1 mRNA and protein levels were induced with a fall in Akt phosphorylation concomitant with an increase in the formation of the nuclear FOXO-PGC-1α complex. V reversed this effect through activation of PI3K/Akt pathway reducing nuclear levels of this complex. Diabetic status increased FQ mRNA which was not accompanied by an enhancement in its protein levels, while V provoked a fall in both parameters. FQ mRNA induction was due to an increase in the O-Glycosylation of Sp1, while V reversed this effect. According to these results, the FQ is a second control point of the heme biosynthetic pathway and V is a potential therapeutic agent for APs attacks.
Fil: Oliveri, Leda María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.