Sinaliza

1
Sinalização intracelular na ilhota pancreática
materna durante o período perinatal
Silvana Bordin Depto. De Fisiologia e
Biofísica ICB - USP
2
Homeostase glicêmica
3
Alterações da secreção de insulina durante a
gravidez e lactação
Gravidez normal Demanda Nutricional
Hormônios Diabetogênicos Resistência periférica
secreção de insulina
Hiperinsulinemia e normo- ou hipoglicemia
4
Diabetes Mellitus Gestacional (GDM) Resistência
periférica sem compensação da resposta secretora
de insulina
Hiperglicemia materna Hiperinsulinemia fetal
5
Adaptações da ilhota pancreática na gestação
Histórico
Aumento da massa da ilhota (1930) (Akehi T. Apud
Hellman B, Acta Obstr Gynec Scandinav.39331-342,
1960)
Aumento da secreção de insulina (60) (Spellacy ,
1962 Malaisse 1969 Green Taylor, 1972)
Lactogênio Placentário Prolactina
(80) (Nielsen, 1982 Sorenson, 1985 Boschero,
1993)
Glut2, HK, cAMP, Ca2, K, CX, etc
6
Vias de sinalização da Prolactina
Bole-Feysot et al. Endocrine Reviews, 1998
7
J Endocrinol, 2004
8
Ativação das vias PI3K/AKT e MAPK pela PRL
9
Aumento da secreção de insulina na gestação é
dependente da ação da Prolactina
10
Mol Cell Endocrinol, 2004
11
Gestação
12

• ERK3
• Membro atípico da família das MAPKs
• Isoformas p97 e p63
• Localização nuclear e citoplasmática
• Função ? (ciclo celular)
• Ativação ? (PKC)
• MAPK Mitogen-Activated Protein Kinase
• Microtubule-Associated Protein Kinase

13
Mol Cell Endocrinol, 2006
ERK3 participa do processo de secreção de
insulina Mecanismo proposto ativação de
proteínas reguladoras do rearranjo de microtúbulos
14

• STAT3
• IL6 estimula proliferação e expressão da
  insulina
• Leptina inibe síntese e secreção de insulina
• KO-STAT3 (mamária) retarda a involução

15
A secreção de insulina volta aos valores normais
já no terceiro dia de lactação
Kawai and Kishi, 1999
16
Expressão e Fosforilação do STAT3 na gestação e
lactação
17
STAT3-insKO
BBRC, 2004
18
Supressão da 1ª fase da secreção na lactação
19
Primeira fase da secreção de insulina
20
Expressão diminuída de SERCA2 em ilhotas
pancreáticas está associada à diminuição da
oscilação de Ca2c, consumo de O2 e secreção de
insulina frente ao estímulo com glicose. Kulkarni
et al., 2004
SERCA2 (mas não SERCA3) está envolvida na
regulação do Ca2c de repouso das células b, o
que indica que SERCA2 é a principal Ca2-ATPase
do ER em condições fisiológicas. (Varadi
Rutter 2002).
21
Expressão de SERCA em ilhotas de ratas grávidas e
lactantes
22
STAT3-ASO reproduz os efeitos observados em
animais STAT3-insKO
23
STAT3-knockdown previne o aumento de expressão de
SERCA2 e IP3R induzido por PRL
24
Níveis circulantes de PRL permanecem altos em
ratas no início da lactação
Kawai and Kishi, 1999
25
Dexametasona diminui os efeitos da PRL sobre a
secreção de insulina em ilhotas pancreáticas de
ratas
Weinhaus et al., 2000
26
Dexametasona modula negativamente a fosforilação
em serina induzida por PRL do STAT3 em células
RINm5F
27
Dexametasona modula negativamente o efeito da PRL
sobre a expressão de SERCA2 em ilhotas
pancreáticas
28
Conclusões

• A fosforilação em serina do STAT3 e a expressão
  de SERCA dois aumentam no fim da gestação e
  retomam valores normais já no 3º dia de lactação.
• O efeito positivo da PRL sobre a expressão de
  SERCA2 é dependente do STAT3.
• A DEX regula negativamente a ação da PRL sobre a
  fosforilação em serina do STAT3 e expressão de
  SERCA2

STAT3-regulated SERCA2 expression by prolactin
and glucocorticoids is involved in the adaptation
of insulin secretory response during the
peripartum period. Anhê GF, Nogueira TCA,
Nicoletti-Carvalho JE, Lellis-Santos C,
Cipolla-Neto J, Bosqueiro JR, Boschero AC, Bordin
S. J. Endocrinol (submetido)
29
Expressão e fosforilação de proteínas da via da
AKT em ilhotas pancreáticas de ratas grávidas e
lactantes
30
Expressão e fosforilação das ERKs 1 e 2 em
ilhotas pancreáticas de ratas grávidas e lactantes
31
Dexametasona contrapõe o efeito da PRL sobre a
fosforilação de ERK1/2
32
Expressão de fosfatases reguladoras das vias da
AKT e ERK 1/2 em ilhotas de ratas lactantes
33
Expressão de fosfatases reguladoras das vias da
AKT e ERK 1/2 em células RINm5F tratadas com DEX
34
Conclusão
Os glicocorticóides estimulam a expressão da
fosfatase MKP-1 e consequentemente regulam
negativamente a fosforilação das ERK 1/2. Este
mecanismo deve estar envolvido na regressão ao
estado basal de ilhotas de ratas grávidas, que
ocorre no início da lactação.
35
Laboratório de Biologia Molecular Silvana
Bordin Gabriel F. Anhê José Edgar N.
Carvalho Camilo de Lellis Santos Tatiane C. de
Araújo Nogueira Luciana C. Caperuto Rui Curi José
Cipolla Neto Carla R. O. Carvalho Andrea S.
Torrão Angelo R. Carpinelli A. C. Boschero M.
Esméria. C. Amaral José Roberto Bosqueiro Licio
A. Velloso
(11)3091-7961 sbordin_at_icb.usp.br