2024-03-28T11:59:02Zhttps://www.tdx.cat/oai/requestoai:www.tdx.cat:10803/2858122017-08-30T03:36:01Zcom_10803_1col_10803_20
nam a 5i 4500
Malalties del pàncrees
Enfermedades del páncreas
Pancréas diseases
Diabetis
Diabetes
Illots de Langerhans
Islotes de Langerhans
Islands of Langerhans
Insulin-like growth factor 2 (IGF2)
Factor de crecimiento insulínico tipo 2
Factor de creixement insulínic tipus 2
Efectes de la sobreexpressió d’IGF2 en la protecció i la regeneració de les cèl·lules beta pancreàtiques
[Barcelona] :
Universitat de Barcelona,
2015
Accés lliure
http://hdl.handle.net/10803/285812
cr |||||||||||
AAMMDDs2015 sp ||||fsm||||0|| 0 cat|c
Estil·les Altimiras, Elisabet,
autor
1 recurs en línia (252 pàgines)
Tesi realitzada a l'Institut d'Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL)
Tesi
Doctorat
Universitat de Barcelona. Departament de Ciències Clíniques
2014
Universitat de Barcelona. Departament de Ciències Clíniques
Tesis i dissertacions electròniques
Montanya Mias, Eduard,
supervisor acadèmic
TDX
Un aspecte central, tant en el desenvolupament de la diabetis tipus 1 com en el de la tipus 2, és la reducció del nombre de cèl·lules beta productores d’insulina, i en ambdues condicions la pèrdua de massa beta s’ha atribuït en gran mesura a l’augment de la mort de les cèl·lules beta. A més, diversos treballs han posat de relleu la contribució fonamental de la replicació de les cèl·lules beta pel manteniment fisiològic i la regeneració de la massa de cèl·lules beta en models amb massa beta reduïda, la qual cosa pot suggerir que l’alteració de la replicació de les cèl·lules beta també pot contribuir de manera important a la reducció de la massa beta en la diabetis.
El trasplantament d’illots és una teràpia prometedora per la curació de la diabetis mellitus, amb la que s’ha aconseguit un control acurat de la glucèmia de l’individu. Ara bé, el trasplantament d’illots presenta algunes limitacions importants, una de les principals és la baixa disponibilitat d’òrgans i la seva elevada demanda, agreujada per l’alt nombre d’illots requerits per restablir la normoglucèmia, probablement a causa de la important pèrdua de massa beta que té lloc els primers dies post-trasplantament. Aquesta pèrdua es deu als alts nivells d’apoptosi i de necrosi de les cèl·lules beta i a la seva limitada proliferació incapaç de compensar la mort.
La interleucina 1 (IL-1) té un paper clau en la destrucció de les cèl·lules beta pancreàtiques que es dóna en la diabetis mellitus tipus 1 i tipus 2. A més, la citocina juga un paper important en l’increment de la mort beta que té lloc durant els primers dies després del trasplantament d’illots pancreàtics.
El factor de creixement similar a la insulina 2 (IGF2) és un potent factor de creixement que té un rol important promovent la diferenciació i la proliferació cel·lular i actuant com a factor de supervivència en limitar l’apoptosi en diferents tipus cel·lulars. Per tant, IGF2 pot tenir un doble rol beneficiós en la massa de cèl·lules beta, actuant com a mitogen i com a factor de supervivència per les cèl·lules beta.
La hipòtesi general del projecte és que el pronòstic del trasplantament d’illots pot millorar amb la utilització d’estratègies orientades a incrementar la supervivència i la replicació de les cèl·lules beta. L’objectiu general és determinar si la sobreexpressió d’IGF2 en els illots pancreàtics millora la supervivència i la regeneració de les cèl·lules beta pancreàtiques. L’objectiu de l’estudi in vitro fou caracteritzar l’efecte de la IL-1β sobre la replicació i supervivència de les cèl·lules beta i la potencial modulació per IGF2. L’objectiu de l’estudi in vivo fou determinar l’efecte de la sobreexpressió d’IGF2 sobre la massa beta trasplantada.
En l'estudi in vitro, illots de rata control no infectats i illots infectats amb l’adenovirus que codifica per l’IGF2 (Ad-IGF2) es van cultivar durant 48h a 5,5 o 22,2 mM de glucosa en presència o absència de 1, 10, 30, i 50 U/ml d'IL-1β. La proliferació de les cèl·lules beta es va veure dràsticament reduïda quan els illots es van exposar a 10 U/ml d’IL-1β i es va suprimir gairebé completament en els illots exposats a 30 i 50 U/ml d’IL-1β. Concentracions més elevades de la citocina van ser necessàries per augmentar l’apoptosi de les cèl·lules beta de manera significativa. Malgrat la sobreexpressió d’IGF2 té un fort efecte mitogènic sobre les cèl·lules beta, IGF2 va preservar la replicació de les cèl·lules beta només en els illots exposats a 10 U/ml d’IL-1β, i no va tenir efecte en els illots exposats a altes concentracions de la citocina (30 i 50 U/ml). En contrast, la sobreexpressió d’IGF2 va presentar una clara protecció contra l’apoptosi induïda per IL-1β, pel que van ser necessàries concentracions superiors de la citocina per induir un augment significatiu de l’apoptosi respecte els illots control. Aquests resultats indiquen que la replicació de les cèl·lules beta és altament sensible als efectes deleteris de la IL-1β, com s’observa per la inhibició de la replicació per concentracions d’IL-1β relativament baixes, i la supressió quasi completa de la replicació de les cèl·lules beta per altes concentracions de la citocina. A més, els efectes inhibitoris de la IL-1β sobre la replicació de les cèl·lules beta no es van modificar per la glucosa, i van ser només modestament evitats per la sobreexpressió d’IGF2, en contrast amb la protecció proporcionada per la glucosa i per la sobreexpressió d’IGF2 contra l'apoptosi induïda per la IL-1β.
En l'estudi in vivo, illots infectats amb l’adenovirus que codifica per l’IGF2 (grup Ad-IGF2), la luciferasa (grup control Ad-Luc), o amb illots no infectats (grup control) van ser trasplantats a rates Lewis diabètiques per estreptozotocina. Es van trasplantar 800 illots, que es una massa beta subcrítica, o 500 illots, que és una massa clarament insuficient per restaurar la normoglicèmia. Les rates trasplantades amb 800 illots que sobreexpressaven IGF2 van mostrar una millor evolució metabòlica respecte els grups control. Com era d'esperar, les rates trasplantades amb 500 illots que sobreexpressaven IGF2 o amb illots control van presentar una hiperglucèmia similar al llarg de tot l'estudi, assegurant condicions metabòliques comparables entre ambdós grups. La replicació de les cèl·lules beta va ser superior en el grup Ad-IGF2 vs el grup control els dies 3, 10, i 28 després del trasplantament. La massa beta es va reduir de manera similar el dia 3 després del trasplantament en el grup Ad-IGF2 i el grup control, es va incrementar el dia 10 i a dia 28 va ser superior en els empelts que sobreexpressaven IGF2. L'apoptosi es va incrementar de manera similar en ambdós grups, Ad-IGF2 i control, després del trasplantament. No es van trobar diferències en la secreció d'insulina entre els illots Ad-IGF2 i els illots control no infectats. En resum, la sobreexpressió de IGF2 en illots trasplantats va augmentar la replicació de cèl·lules beta, aquest increment de la replicació en els empelts d'illots que sobreexpressen IGF2 es va traduir en la regeneració de la massa beta trasplantada, fet que es reflectí en la millora del pronòstic del trasplantament.
En conjunt, aquests resultats suggereixen que estratègies dirigides a augmentar la proliferació beta poden ser útils per induir la regeneració de la massa beta pel tractament de la diabetis i en el trasplantament d’illots.
b
ES-BaCBU
cat
rda
ES-BaCBU
text
txt
rdacontent
informàtic
c
rdamedia
recurs en línia
cr
rdacarrier