Regulação das junções comunicantes (GAP junctions) em cultura de ilhotas pancreaticas de ratos recem-nascidos

Orientadores : Carla Beatriz Collares-Buzato, Antonio Carlos Boschero Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: As junções comunicantes (JCs) ou gap junctions são canais intercelulares formados pela união de dois hemicanais ou conexons, os quais são formados por proteínas integrais pertencentes à família das conexinas (Cx). Estudos em ilhotas pancreáticas têm demonstrado que a comunicação intercelular, via junções comunicantes, é fundamental para adequada biossíntese, estoque e liberação de insulina pelas células b pancreáticas. Condições que promovem a formação de JCs aumentam a secreção e biossíntese deste hormônio. Por outro lado, o bloqueio dos canais ou ruptura das JCs na célula 13 resultam em comprometimento do processo secretório. Ilhotas pancreáticas de fetos e recém-nascidos de ratos exibem uma resposta secretória de insulina reduzida em comparação às ilhotas de animais adultos. Cultivo prolongado de ilhotas pancreáticas, bem como o tratamento in vitro com hormônios somatotróficos, como a prolactina, induzem maturação deste processo de acoplamento estímulo-secreção. Esta tese teve como objetivo investigar os possíveis mecanismos intracelulares de regulação das JCs pela cultura prolongada e pelo tratamento in vitro com prolactina em ilhotas pancreáticas de ratos recém-nascidos. Para tal, foi avaliada a localização, o grau de expressão gênica e o conteúdo celular das proteínas integrantes das JCs, as conexinas 43 e 36, bem como o grau de adesão celular pela expressão da b -catenina nas ilhotas nestas condições experimentais. Foram executados os seguintes protocolos: 1) tratamento in vitro com prolactina (2mg/mL/dia) durante 7 dias, 2) cultivo das ilhotas por períodos variando de 1 a 7 dias e 3) cultivo por 3 dias em concentrações variáveis de glicose no meio de cultura. Foi detectado um aumento significativo da secreção de insulina após o tratamento com prolactina, tempo prolongado de cultivo e concentração crescente de glicose no meio. Este resultado indica que tais condições experimentais induzem maturação do processo de secreção de insulina em ilhotas pancreáticas de ratos recém-nascidos. O tratamento crônico com prolactina também induziu um aumento na expressão de Cx43 e b -catenina, como demonstrado por Westem Blot. Ambas proteínas juncionais foram detectadas por imunocitoquímica na região de contato intercelular nas células das ilhotas. Quanto ao efeito da cultura per se, foi observada uma correlação entre o tempo de cultivo e o aumento na expressão celular de Cx43, Cx36 e b -catenina. No caso das conexinas, a cultura prolongada também resultou em aumento da transcrição gênica, como detectado pelo método de RT-PCR. Quando foram analisadas as variações de expressão das conexinas em resposta à glicose, somente a Cx36 pareceu ser regulada por concentrações crescentes deste secretagogo no meio de cultura. Esses resultados, tomados em conjunto, sugerem que a regulação das conexinas nas ilhotas pancreáticas pela prolactina, glicose e outros fatores contidos no meio de cultura podem ser importantes no processo de maturação das células 13 em condições de cultivo Mestrado Fisiologia Mestre em Biologia Funcional e Molecular