EFECTO DEL TRATAMIENTO PREDIABÉTICO CON EXENDINA-4 SOBRE LA MASA BETA EN UN MODELO MURINO DE DIABETES TIPO 1

Cebada-Aleu A., Quintana L., Segundo C. & Aguilar-Diosdado M.Unidad de Investigación y Servicio de Endocrinología y Nutrición, Hospital Universitario Puerta del Mar, Cádiz, España

MATERIALES Y MÉTODOSSe usaron ratas BioBreeding hembra de 5 semanas de vida a las que se les administró diariamente 1 nmol Exendina-4/kg vía intraperitoneal. Los animales fueron sacrificados a las 7 y 10 semanas para extraer sus páncreas y fijarlas con solución de Bouin y formalina.

Para el estudio de la masa beta, área y numero de islotes se realizó una inmunohistoquímica con un anticuerpo anti-insulina y se reveló con diaminobenzidina. Se usó la tinción eosina-hematoxilina para cuantificar el infiltrado pancreático.

Además se realizó un seguimiento semanal de glucemia tomada al azar y tests de tolerancia a la glucosa a las 5, 7 y 10 semanas de vida.

Los grupos experimentales se compararon mediante una t-student considerando diferencias significativas los valores con p<0,05.

RESULTADOS

La Exendina-4 mejora la tolerancia a la glucosa

Fig. 1: (A) No se observó ninguna diferencia en el peso de los animales control y tratados con Exendina-4 durante las 5 semanas de tratamiento. (B) La glucemia tomada al azar aumenta a partir de la 9 semana si bien este aumento tiende a ser menos acusado en los animales tratados. (C, D y E) Los tests de tolerancia a la glucosa muestran un estado de intolerancia a la glucosa que se hace evidente a la semana 10 en los animales control. Sin embargo este efecto no se observa en los animales tratados con Exendina-4. La insulina medida a los tiempos 0 y 15 min del test de tolerancia realizado en la semana 7 muestra una tendencia a la disminución de la insulina secretada en respuesta a la sobrecarga intraperitoneal (F). p<0,01 vs control.★★

INTRODUCCIÓNLa Diabetes Mellitus de tipo 1 (DM1) es una patología autoinmune que provoca la destrucción selectiva de las células beta pancreáticas. Previa a la aparición de la dolencia existe una etapa llamada prediabetes donde la masa de células beta es aún suficiente para mantener la tolerancia a la glucosa a niveles normales pero a medida que avanza la enfermedad esta capacidad disminuye. Una de las vías que se estudia para tratar la Diabetes Mellitus de tipo 1 es incrementar la masa beta mediante fármacos.

La Exendina-4 (Ex-4) es un análogo de la incretina Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) usada como tratamiento en Diabetes Mellitus de tipo 2 que mejora la secreción de insulina, aumenta la proliferación y disminuye la apoptosis de la célula beta. Actualmente existen pocos estudios sobre la acción de la Exendina-4 en DM1.

El objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto del tratamiento prediabético

con Exendina-4 sobre la masa beta.

CONCLUSIONES1. El tratamiento con Exendina-4 durante la etapa de prediabetes mejora la respuesta a la

glucosa en animales diabéticos.

2. El tratamiento en las condiciones experimentales expuestas, no induce cambios en la

evolución de la masa de células beta a lo largo del periodo de prediabetes.

3. El infiltrado inflamatorio de los islotes pancráticos tiende a un estado de menor

agresividad en respuesta al tratamiento con Exendina-4.

A B

C D

E

A B

CFig. 2: La masa de células beta (A) así como el area relativa de los islotes (B) y su número (C) fueron calculadas a las 7 y 10 semanas de vida en animales control y tratados con Exendina-4. No se observaron cambios en ninguna de las variables estudiadas entre los controles y los animales tratados.

Fig 3: Se realizó el estudio del infiltrado en cada una de las condiciones experimentales expresándose éste como score total (A) y distribución de cada una de las puntuaciones (0- Ausencia de infiltrado, 1-Infiltrado polar, 2-Infiltrado periinsular, 3-Infiltrado invasivo y 4-Infiltración total). El tratamiento con Exendina induce una disminución, aunque no significativa) de la puntuación total del infiltrado que se confirma cuando se compara la distribución de las distintas puntuaciones del mismo en las condiciones experimentales estudiadas tanto en la cabeza como en la cola del páncreas

El tratamiento con Exendina-4 induce protección de los islotes pancreáticos frente al infiltrado inflamatorio

La masa de células beta no experimenta variación en respuesta al tratamiento con Exendina-4

Cola

7 Semanas 10 Semanas

COND

Exend-4Control

Mea

n V

AL

100

80

60

40

20

0

STACK

4,00

3,00

2,00

1,00

,00

COND

Exend-4Control

Mea

n V

AL

100

80

60

40

20

0

STACK

4,00

3,00

2,00

1,00

,00

COND

Exend-4Control

Mea

n V

AL

100

80

60

40

20

0

STACK

4,00

3,00

2,00

1,00

,00

COND

Exend-4Control

Mea

n V

AL

100

80

60

40

20

0

STACK

4,00

3,00

2,00

1,00

,00

199

1516

4540

21

31

Cabeza

7 Semanas 10 Semanas

Control Exend-4

cond

Error Bars show Mean +/- 1,0 SE

Bars show Means

7 semanas 10 semanastiempo

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

val

A

B