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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Comparação entre estreptozotocina e aloxana como indutores de diabetes experimental para estudos dos mecanismos envolvidos na neuropatia diabética
Alternate title (s): Comparison between streptozotocin and alloxan as inducers of experimental diabetes for studies of the mechanisms involved in diabetic neuropathy
Author: Rodrigues, Paulla Vieira
First Advisor: Lotufo, Celina Monteiro da Cruz
First member of the Committee: Balbi, Ana Paula Coelho
Second member of the Committee: Cunha, Joice Maria da
Summary: O diabetes melito é uma doença de alta prevalência no mundo todo. Os modelos animais de diabetes experimental desempenham um papel fundamental na elucidação da patogênese do diabetes em humanos e de suas complicações, incluindo a neuropatia diabética. As drogas mais utilizadas para a indução do diabetes experimental são estreptozotocina e aloxana, com maior prevalência da primeira nos estudos em roedores. Entretanto, existem evidências de que a estreptozotocina pode alterar a sensibilidade de animais tratados com essa droga independente de sua condição glicêmica. O objetivo desse trabalho foi comparar os efeitos da estreptozotocina e aloxana como indutores de diabetes experimental para estudos dos mecanismos envolvidos na neuropatia diabética em ratos. Foram utilizados ratos Wistar para avaliar os efeitos sistêmicos das duas drogas avaliando-se as sensibilidades mecânicas e térmicas dos animais durante 5 semanas em animais tratados com duas doses de aloxana (30 e 15 mg/kg) e estreptozotocina (35 e 17,5 mg/kg). Ambas as drogas induziram hiperglicemia de forma similar em parte dos animais, enquanto que a outra parte permaneceu normoglicêmica. Não foram observadas variações na sensibilidade térmica em nenhum dos tempos e tratamentos testados. O tratamento com estreptozotocina mostrou alterações mais evidentes no limiar de sensibilidade mecânica, inclusive naqueles animais que permaneceram normoglicêmicos. O tratamento com aloxana induziu alteração na sensibilidade mecânica apenas na quinta semana de tratamento. Administração intraplantar das duas drogas causou hiperalgesia e inflamação, evidenciada por edema de pata. A administração direta no gânglio da raiz dorsal (L5) promoveu hiperalgesia no tratamento com estreptozotocina, mas não com aloxana. Experimento in vitro, utilizando culturas primárias de gânglio da raiz dorsal, sugere um efeito direto apenas da estreptozotocina sobre os níveis intracelulares de cálcio em neurônios nociceptivos. Os resultados sugerem que ambas as drogas têm potencial semelhante na indução de diabetes, mas a estreptozotocina parece ter um efeito direto nos neurônios nociceptivos e este efeito pode dificultar estudos utilizando esta droga como indutor de diabetes em modelo de neuropatia diabética. Conclui-se que a aloxana parece ser uma melhor alternativa no estudo dessa complicação.
Abstract: Diabetes mellitus is a disease with high worldwide prevalence. Animal models of experimental diabetes play a key role in elucidating the pathogenesis of diabetes in humans and its complications, including diabetic neuropathy. The most used drugs for the induction of experimental diabetes are streptozotocin and alloxan, with a higher prevalence of the first in studies in rodents. However, there is evidence that streptozotocin may alter the sensitivity of animals treated with this drug regardless of its glycemic condition. The aim of this study was to compare the effects of streptozotocin and alloxan as inducers of experimental diabetes for studies of the mechanisms involved in diabetic neuropathy in rats. Wistar rats were used to evaluate the systemic effects of the two drugs by evaluating the mechanical and thermal sensitivities of the animals for 5 weeks in animals treated with two doses of aloxane (30 or 15 mg/kg) and streptozotocin (35 or 17.5 mg/kg). Both drugs induced similar hyperglycemia in part of the animals, while the other part remained normoglycemic. No variations in thermal sensitivity were observed at any of the times and treatments tested. Treatment with streptozotocin induced evident alterations at the mechanical sensitivity threshold, including in those animals that remained normoglycemic. Aloxane treatment induced changes in mechanical sensitivity only in the fifth week of treatment. Intraplant administration of the two drugs caused hyperalgesia and inflammation, evidenced by paw edema. Direct administration at the dorsal root ganglion (L5) promoted hyperalgesia in animals treated with streptozotocin, but not with alloxan. In vitro experiments using dorsal root ganglia primary cultures suggested a direct effect only for streptozotocin on intracellular levels of calcium in nociceptive neurons. The results suggest that both drugs have similar potential in inducing diabetes, but streptozotocin appears to have a direct effect on nociceptive neurons and this effect may hinder studies using this drug as a diabetes inducer as model for diabetic neuropathy studies. We conclude that alloxan seems to be a better alternative in the study of this complication.
Keywords: Aloxana
Citologia
Diabetes experimental
Estreptozotocina
Gânglio da raiz dorsal
Neuropatia diabética
Diabetes
Aloxano
Estreptozocina
Alloxan
Experimental diabetes
Streptozotocin
Dorsal root ganglion
Diabetic neuropathy
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Biologia Celular e Estrutural Aplicadas
Quote: RODRIGUES, Paulla Vieira. Comparação entre estreptozotocina e aloxana como indutores de diabetes experimental para estudos dos mecanismos envolvidos na neuropatia diabética. 2018. 78 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Celular Estrutural e Aplicadas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.1259
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.1259
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/24804
Date of defense: 4-Oct-2018
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