Caracterización bioquímica de un nuevo modelo de resistencia a la insulina

Abstract

RESUMEN: La diabetes es una enfermedad multifactorial que involucra el desarrollo previo de diferentes entidades como la obesidad, la resistencia a la insulina y enfermedades cardiovasculares. La obesidad y la resistencia a la insulina comparten, la inflamación, lo que afecta la señalización de insulina, a su vez la resistencia a la insulina aumenta la secreción de citocinas proinflamatorias exacerbando el estado inflamatorio. El objetivo del presente trabajo fue desarrollar un modelo de resistencia a la insulina basado en la resistencia a la estreptozotocina (STZ), fármaco que destruye las células beta y se ha utilizado para producir diabetes tipo I. El fundamento fue obtener un modelo que semejara a la patología humana fuera más económico y eficiente que los que existen actualmente. El desarrollo de un nuevo modelo conlleva el análisis subsecuente de la fisiopatología y estrategias terapéuticas de la resistencia a la insulina, que es de muy alta incidencia en México. Se utilizaron ratas Wistar macho tratadas con dosis diabetogénica de STZ. La falta de respuesta a STZ se determinó por glucemia menor de 200 mg 72 h. Posteriormente se administró sacarosa oral (agua de beber, 10% al día) por 8 semanas. Como grupos control se tuvieron animales que no recibieron tratamiento alguno, los que sólo recibieron STZ y no diabéticas tratadas con sacarosa. Al final se realizó curva de tolerancia a la glucosa, se determinaron triglicéridos, colesterol, citocinas inflamatorias (interleucina –IL- 1 , IL-6, factor de necrosis tumoral  TNF-) adiponectina, leptina e insulina. El peso corporal mayor se obtuvo en los animales con resistencia a la STZ (con o sin tratamiento con sacarosa). La curva de tolerancia a la glucosa fue significativamente diferente en los grupos tratados con sacarosa comparados con el control. Asimismo, la glucosa postprandial (2 h) fue mayor en esos grupos comparados con los no diabéticos. La hiperglucemia mayor fue en el grupo diabético La adiponectina y la leptina fueron cambiaron significativamente en el grupo diabético comparado con los demás grupos (mayor adiponectina y menor leptina). Para establecer si solo la resistencia a la STZ da lugar a cambios metabólicos se hicieron comparaciones entre el grupo control, el diabético y el resistente (sin incluir datos de suplemento de sacarosa). Se observó que el grupo resistente tenía mayor peso corporal y niveles plasmáticos de leptina y su curva de tolerancia estaba alterada con respecto al control. Tomando en cuenta los datos de estos tres grupos (control, resistente y diabético) se observó correlación del peso con la adiponectina (negativa) y la leptina (positiva). Estos últimos hallazgos sugieren que la resistencia a la STZ conlleva resistencia a la insulina. Es necesario continuar el estudio para optimizar el estudio del modelo. ABSTRACT: Diabetes is a multifactorial disease that involves the previous development of different entities such as obesity, insulin resistance and cardiovascular diseases. Obesity and insulin resistance share, inflammation, which affects insulin signaling, in turn insulin resistance increases the secretion of proinflammatory cytokines exacerbating the inflammatory state. The objective of the present study was to develop a model of resistance to insulin based on resistance to streptozotocin (STZ), a drug that destroys beta cells and has been used to produce type I diabetes. The rationale was to obtain a model that resembles Human pathology was more economical and efficient than those that exist today. The development of a new model entails the subsequent analysis of the pathophysiology and therapeutic strategies of insulin resistance, which is of very high incidence in Mexico. Male Wistar rats treated with STZ diabetogenic dose were used. The lack of response to STZ was determined by glycaemia less than 200 mg 72 h. Subsequently, oral sucrose (drinking alcohol, 10% a day) was given for 8 weeks. As control groups were animals that received no treatment, those who received STZ and non-diabetic treated with sucrose. At the end, glucose tolerance curve was determined, triglycerides, cholesterol, inflammatory cytokines (interleukin-IL-1, IL-6, tumor necrosis factor -TNF) adiponectin, leptin and insulin were determined. The higher body weight was obtained in animals with resistance to STZ (with or without sucrose treatment). The glucose tolerance curve was significantly different in the sucrose treated groups compared to the control. Likewise, postprandial glucose (2 h) was higher in these groups compared to non-diabetic patients. Major hyperglycemia was in the diabetic group Adiponectin and leptin were significantly changed in the diabetic group compared to the other groups (higher adiponectin and lower leptin). To establish whether resistance to STZ alone results in metabolic changes, comparisons were made between the control group, the diabetic group and the resistant group (not including sucrose supplementation data). It was observed that the resistant group had greater corporal weight and plasma levels of leptin and their tolerance curve was altered with respect to the control. Considering the data from these three groups (control, resistant and diabetic), weight correlation was observed with adiponectin (negative) and leptin (positive). These latter findings suggest that resistance to STZ leads to insulin resistance. It is necessary to continue the study to optimize the study of the model.