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Insulin signalling depends on the endocannabinoid system in the brain
| Summary: | A insulina e o sistema endocanabinóide (eCB) exercem funções muito importantes no organismo, tanto na periferia como no cérebro. Algumas destas funções são desempenhadas em comum, uma vez que as vias de sinalização intracelular destes dois sistemas se sobrepõem. Além disso, o recetor de canabinóides do tipo 1 (CB1R) tende a formar heterodímeros com recetores de tirosina cinase (RTKs). Recentemente, foi demonstrado através de experiências de voltage-clamp em whole-cell que a perfusão de insulina induz a libertação de eCBs nos corpos celulares dopaminérgicos da área tegmental ventral (VTA), revelando a existência de uma interação direta entre a insulina e o sistema endocanabinóide no sistema nervoso central (CNS). Assim, com o objetivo de caracterizar algumas das funções da insulina no cérebro e perceber como é que a sua ação depende do CB1R, foram realizadas experiências de electrofisiologia, para medição da transmissão sináptica, e de captação de glucose. Com este trabalho verificou-se que o efeito da insulina na transmissão sináptica basal é dependente do CB1R e das condições metabólicas do organismo (jejum ou diabetes induzida por streptozotocina (STZ)), em fatias de hipocampo de rato. Adicionalmente, o cálculo do paired-pulse ratio (PPR) demonstra que a ação da insulina também é pré-sináptica. A insulina diminuiu também a captação de glucose, em fatias de hipocampo e de córtex de rato, sendo este efeito dependente do CB1R. A deleção genética do CB1R diminuiu igualmente a captação de glucose. Finalmente, experiências preliminares de Western blot indicam que tanto o recetor de insulina (InR) como o CB1R estão localizados na zona pós-sináptica, no córtex de ratinhos e humanos. Assim, estes resultados sugerem uma interação entre o InR e o CB1R no cérebro, que poderá ser direta ou indireta. Experiências adicionais serão necessárias para perceber se estes dois recetores formam um heterodímero ou interagem indiretamente. |
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| Main Authors: | Santos, Carla Sofia da Silva |
| Subject: | Insulina Endocanabinóides Captação de glucose Transmissão sináptica |
| Year: | 2013 |
| Country: | Portugal |
| Document type: | master thesis |
| Access type: | open access |
| Associated institution: | Universidade de Coimbra |
| Language: | English |
| Origin: | Estudo Geral - Universidade de Coimbra |
| Summary: | A insulina e o sistema endocanabinóide (eCB) exercem funções muito importantes no organismo, tanto na periferia como no cérebro. Algumas destas funções são desempenhadas em comum, uma vez que as vias de sinalização intracelular destes dois sistemas se sobrepõem. Além disso, o recetor de canabinóides do tipo 1 (CB1R) tende a formar heterodímeros com recetores de tirosina cinase (RTKs). Recentemente, foi demonstrado através de experiências de voltage-clamp em whole-cell que a perfusão de insulina induz a libertação de eCBs nos corpos celulares dopaminérgicos da área tegmental ventral (VTA), revelando a existência de uma interação direta entre a insulina e o sistema endocanabinóide no sistema nervoso central (CNS). Assim, com o objetivo de caracterizar algumas das funções da insulina no cérebro e perceber como é que a sua ação depende do CB1R, foram realizadas experiências de electrofisiologia, para medição da transmissão sináptica, e de captação de glucose. Com este trabalho verificou-se que o efeito da insulina na transmissão sináptica basal é dependente do CB1R e das condições metabólicas do organismo (jejum ou diabetes induzida por streptozotocina (STZ)), em fatias de hipocampo de rato. Adicionalmente, o cálculo do paired-pulse ratio (PPR) demonstra que a ação da insulina também é pré-sináptica. A insulina diminuiu também a captação de glucose, em fatias de hipocampo e de córtex de rato, sendo este efeito dependente do CB1R. A deleção genética do CB1R diminuiu igualmente a captação de glucose. Finalmente, experiências preliminares de Western blot indicam que tanto o recetor de insulina (InR) como o CB1R estão localizados na zona pós-sináptica, no córtex de ratinhos e humanos. Assim, estes resultados sugerem uma interação entre o InR e o CB1R no cérebro, que poderá ser direta ou indireta. Experiências adicionais serão necessárias para perceber se estes dois recetores formam um heterodímero ou interagem indiretamente. |
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