Efeitos da interleucina 6 sobre a neoglicogênese, ação supressiva da insulina na glicogenólise e sensibilidade periférica à insulina
Data
2022-04-29
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Universidade Estadual de Londrina
Resumo
Resumo: A interleucina 6 (IL6) é uma citocina que, além da sua função imunomoduladora, está envolvida com diversas respostas biológicas em vários tecidos, desempenhando importantes funções homeostáticas. Esta citocina exerce uma variedade de efeitos metabólicos, desempenhando importante função na regulação do metabolismo de lipídeos, proteínas e carboidratos, especialmente na homeostase da glicose. No entanto, o aumento crônico de IL6, como ocorre em doenças inflamatórias (diabetes tipo 2 e câncer), tem sido associado a vários distúrbios metabólicos, incluindo anormalidades no metabolismo da glicose. Embora alguns efeitos metabólicos da IL6 estão bem estabelecidos, seu efeito na neoglicogênese é controverso e sobre a ação da insulina no catabolismo do glicogênio estimulado pela adenosina monofosfato cíclica (AMPc) é desconhecido. Os objetivos principais deste estudo foram investigar os efeitos da IL6 sobre a neoglicogênese hepática a partir de vários precursores de glicose (alanina, piruvato e glutamina) e sobre a ação supressiva da insulina na glicogenólise hepática estimulada pelo AMPc em ratos. Os efeitos da IL6 na sensibilidade periférica à insulina também foram avaliados. Para estes propósitos, a IL6 foi administrada endovenosamente nos ratos. Uma (1) hora depois foram avaliadas a neoglicogênese e a glicogenólise, em perfusão de fígado in situ, e a sensibilidade periférica à insulina, por meio do teste de tolerância à insulina (ITT). A injeção endovenosa de IL6 aumentou a produção hepática de glicose a partir da alanina, sem alterar a produção de piruvato, lactato e ureia. A injeção de IL6 também aumentou a produção hepática de glicose a partir do piruvato e da glutamina. Além disso, a IL6 diminuiu o efeito inibitório da insulina na produção hepática de glicose e glicogenólise estimuladas pelo AMPc. Adicionalmente, a IL6 reduziu a constante de desaparecimento da glicose (kITT) no plasma, durante o ITT. Em conclusão, a IL6 agudamente (1 hora) aumentou a neoglicogênese a partir de vários precursores de glicose (alanina, piruvato e glutamina) e diminuiu o efeito supressivo da insulina na glicogenólise estimulada pelo AMPc e a sensibilidade periférica à insulina. Os resultados sugerem um papel importante da IL6 na patogênese da resistência hepática e periférica à insulina e no aumento da liberação hepática de glicose (neoglicogênese e glicogenólise) em doenças inflamatórias, tais como o diabetes tipo 2 e câncer.
Abstract: Interleukin 6 (IL6) is a cytokine that, in addition to its immunomodulatory function, is involved in several biological responses in various tissues, performing important homeostatic functions. This cytokine exerts a variety of metabolic effects, playing an important role in the regulation of lipid, protein and carbohydrate metabolism, especially in glucose homeostasis. However, the chronic increase of IL6, as occurs in inflammatory diseases (type 2 diabetes and cancer), has been associated with several metabolic disorders, including abnormalities in glucose metabolism. Although some metabolic effects of IL6 are well established, its effect on gluconeogenesis is controversial and on the action of insulin on glycogen catabolism stimulated by cyclic adenosine monophosphate (cAMP) is unknown. The main objectives of this study were to investigate the IL6 effects on hepatic gluconeogenesis from various glucose precursors (alanine, pyruvate and glutamine) and on insulin suppressive action in the cAMP-stimulated hepatic glycogenolysis in rats. The IL6 effects on peripheral insulin sensitivity were also evaluated. For these purposes, IL6 was administered intravenously to the rats. One (1) hour later, gluconeogenesis and glycogenolysis were evaluated in in situ liver perfusion, and peripheral insulin sensitivity using the insulin tolerance test (ITT). Intravenous injection of IL6 increased hepatic glucose production from alanine, without changing pyruvate, lactate and urea production. IL6 injection also increased hepatic glucose production from pyruvate and glutamine. Furthermore, IL6 decreased the insulin inhibitory effect on hepatic glucose production and glycogenolysis stimulated by cAMP. Additionally, IL6 reduced the plasma glucose disappearance constant (kITT) during ITT. In conclusion, IL6 acutely (1 hour) increased gluconeogenesis from several glucose precursors (alanine, pyruvate, and glutamine) and decreased the insulin suppressive effect on cAMP-stimulated glycogenolysis and peripheral insulin sensitivity. The results suggest an important role for IL6 in the pathogenesis of hepatic and peripheral insulin resistance and in the enhancement of hepatic glucose release (gluconeogenesis and glycogenolysis) in inflammatory diseases such as type 2 diabetes and cancer.
Descrição
Palavras-chave
Citocina, AMPc, Resistência à insulina, Perfusão de fígado