Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Hiperligação directa entre a insulina e a temperatura corporal do núcleo descobertas

Os resultados sugerem a nova perspectiva no controle do diabetes, do metabolismo e de peso

Uma equipe conduzida por cientistas no The Scripps Research Institute descobriu uma hiperligação directa entre a hormona da insulina-um associada por muito tempo com o metabolismo e desordens metabólicas como diabetes-e temperatura corporal do núcleo. Quando muita pesquisa for conduzida sobre a insulina desde sua descoberta nos anos 20, esta é a primeira vez que a hormona foi conectada ao processo fundamental de regulamento de temperatura.

O papel foi publicado recentemente em um avanço, introdução em linha do diabetes do jornal, um jornal da associação americana do diabetes, e aparecerá na edição da cópia de janeiro da publicação.

Os cientistas encontraram que quando a insulina foi injectada directamente em uma área específica do cérebro nos roedores, a temperatura corporal do núcleo aumentou, metabolismo aumentado, e o tecido (gordo) adiposo marrom foi activado para liberar o calor. A equipa de investigação igualmente encontrou que estes efeitos eram dose-dependentes-acima a um ponto, mais insulina, mais estas medidas metabólicas aumentou.

Os “cientistas souberam por muitos anos que a insulina está envolvida no regulamento da glicose nos tecidos fora do cérebro,” disseram o neurobiólogo Manuel Sánchez-Alavez da pesquisa de Scripps, que era primeiro autor do papel novo com os colegas Iustin V. Tabarean e Olivia Osborn do laboratório de Bartfai (agora no University of California, San Diego). “A conexão ao regulamento de temperatura no cérebro é nova.”

Além do que a sugestão de uma perspectiva fresca nas doenças tais como o diabetes que envolvem o rompimento de caminhos da insulina, o estudo adiciona a nossa compreensão da temperatura da temperatura- do corpo do núcleo daquelas partes do corpo que contem os órgãos vitais, a saber o tronco e a cabeça. Normalmente, a temperatura corporal do núcleo fica dentro de uma escala estreita de modo que as reacções enzimáticos chaves possam ocorrer. Quando a temperatura corporal do núcleo vai fora desta escala para período-mais alto prolongado como na febre, ou abaixa como no resultado da hipotermia- é o dano ao corpo.

Umas variações mais modestas na temperatura corporal do núcleo são associadas com nosso ciclo de 24 horas diário da sono-vigília, o ciclo hormonal mensal fêmea, e, intrigantemente, os efeitos da limitação severa da caloria.

“Nosso papel destaca a possibilidade que as diferenças na temperatura de núcleo podem jogar um papel na obesidade e podem representar uma área terapêutica no projecto futuro da droga,” Osborn adicionado.

Um achado surpreendente

O laboratório de Tamas Bartfai, que é cadeira do departamento das neurociência moleculars e Integrative, director do instituto de investigação neurológico de Harold Dorris, e de um membro do instituto de Skaggs da biologia química na pesquisa de Scripps, tem investigado a biologia do regulamento de temperatura por quase uma década. A ideia para o estudo novo veio aproximadamente de algumas experiências recentes em seu laboratório que explora as propriedades das pilhas chamadas “os neurônios morno-sensíveis.” Estas pilhas existem somente na área preoptic do cérebro, que é sabido para regular a temperatura corporal do núcleo.

No trabalho coordenado por Osborn para caracterizar estes neurônios e seu transcriptome (todas as moléculas do RNA de mensageiro em uma pilha, que reflectem os genes que estão sendo expressados), a equipe observou algo RNA de mensageiro inesperado-um para um receptor da insulina.

“Nós fomos surpreendidos encontrar o receptor da insulina,” disse Tabarean. “O receptor da insulina é muito bom documentado no pâncreas e em outros tecidos periféricos. Mas no cérebro, não era claro e nós definida não soubemos sobre sua existência nos neurônios morno-sensíveis.”

Supor que a insulina estava actuando no regulamento da temperatura corporal do núcleo devido a sua presença nos neurônios morno-sensíveis, os cientistas expor para investigar. Para fazer assim, usaram uma combinação rara de técnicas que incluem a biologia molecular no nível da único-pilha, na electrofisiologia, nas técnicas de imagem lactente, e nos estudos in vivo metabólicos.

Primeiramente, Tabarean conduziu o trabalho da único-pilha, examinando o efeito da insulina nos neurônios morno-sensíveis individuais, que despedem mais freqüentemente quando a temperatura aumenta. Os resultados mostraram que a insulina era poderoso em reduzir a taxa de despedimento dos neurônios.

Em seguida, os membros do laboratório de Bartfai projectaram diversos estudos animais inteiros confirmar estes resultados e examinar os caminhos no corpo que pôde ser afetado.

Iluminação acima belamente

Os cientistas suspeitaram que a insulina no cérebro pôde trabalhar para aquecer o corpo com um caminho específico que envolve os sinais que viajaram da área preoptic do cérebro, abaixo da medula espinal, aos neurônios que tecido adiposo marrom directo para gastar a energia para produzir o calor.

O tecido adiposo de Brown, igualmente conhecido como a gordura marrom, é distinto da gordura branca que queima calorias um pouco do que armazenando as. Quando nos anos perto, a gordura do marrom estêve pensada para existir nos seres humanos somente quando são infantes, os estudos recentes mostraram que os depósitos gordos do marrom estão encontrados igualmente em adultos saudáveis, especialmente em torno de seus clavículas e pescoços. Interessante, uns povos mais idosos têm a gordura menos marrom do que jovens, e os indivíduos obesos têm indivíduos menos do que magros.

Para considerar se a gordura marrom foi activada pela insulina no cérebro, o grupo de Bartfai colaborou com os membros das soluções médicas de Seimens, que são peritos em técnicas de imagem lactente. Especificamente, os cientistas examinaram o efeito de injecções da insulina na área preoptic dos ratos no tecido adiposo marrom usando varreduras do tomografia (CT) automatizado e o tomografia de emissão de positrão (PET) faz a varredura. Os roedores possuem o tecido adiposo marrom em duas grandes massas em suas partes traseiras entre as omoplatas.

Quando a actividade da gordura marrom foi capturada visualmente, os dados confirmaram as projecções dos cientistas.

“Após a injecção da insulina na área preoptic, o tecido adiposo marrom ilumina-se acima muito belamente,” disse Sánchez-Alavez.

Em seguida, Sánchez-Alavez conduziu estudos que examina os efeitos da insulina no metabolismo, especificamente medindo o efeito de injecções da insulina na área preoptic dos ratos no consumo do oxigênio e na produção do dióxido de carbono. Além disso, os resultados mostraram que a taxa metabólica aumentou com um aumento na insulina.

“Toda a varredura de techniques-PET/CT, estudos metabólicos, trabalho-apoio que telemetric o efeito hyperthermic da insulina no roedor modela,” Sánchez-Alavez resumiu.

Os autores notam que quando seu papel novo iluminar uma parte chave do enigma dos processos metabólicos do corpo, igualmente levanta muitas perguntas intrigantes: Como a insulina obtem ao cérebro preoptic área-ele cruza a barreira do sangue-cérebro ou é produzida localmente? São os diabéticos, que são insensíveis à insulina nos tecidos periféricos, ainda sensíveis à insulina no cérebro; em caso afirmativo, podia esta dicotomia ser usada na revelação de uma terapia nova? Poderiam os cientistas encontrar uma maneira de usar estas introspecções novas para aumentar a despesa de energia com a finalidade da perda de peso?

“Este é um projecto muito longo,” disse Sánchez-Alavez. “Eu espero que nós conseguimos o financiamento continuar esta pesquisa.”