Función vascular α1-adrenérgica durante la diabetes mellitus experimental

Abstract

Diabetes Mellitus (DM) is a disease characterized by hyperglycemia that leads to metabolic dysregulation and pathophysiologic complications, like diabetic nephropathy, blindness, liver and vascular dysfunction. The aim of this work was to determine the effect of the diabetic state on vascular α1-adrenoceptors function. Methods: Male Wistar rats were injected with streptozotocin (50 mg/kg) at 6 weeks of age, DM was present for 6 more weeks (440 mg glucose/dl); control rats had 12 weeks of age. Carotid, mesenteric and caudal arteries were obtained from 5 diabetic and 5 control rats. Phenylephrineinduced contraction was measured by standard procedures in isolated arterial rings. In order to identify the receptors involved in contraction, 5-methylurapidil and RS100329 (α1A-adrenoceptor antagonists) and BMY7378 (α1D-adrenoceptor antagonist) were used. Results show that carotid and aorta artery from DM rats express α1D-adrenoceptors, caudal artery α1A- and mesenteric artery may express α1A/L-adrenoceptors. Was important determine mRNA and protein of those receptors to relate the function with the expression and if the DM state modifies them. α1A RNAm expression to decrease 63%, whereas, increase α1D, α1B in diabetic rats. The protein quantification to be connected with prior result, to decrease α1A, increases the protein expression α1D and α1B. We conclude than in diabetic rats, smooth muscle reactivity is increase because subtype α1D adrenergic and probability α1B over expression in artery aorta. Increased glucose and decrease insulin may play a crucial role in alteration of vascular function for adrenergic receptor family α1.

Los receptores adrenérgicos se localizan en diversos tejidos en el organismo. Los subtipos de receptoresαintervienen en la regulación de la función vascular, esta función puede estar alterada en padecimientos crónicos que implican daño vascular, como la diabetes mellitus (DM); por tanto, el objetivo de este trabajo fue ver si los receptores α1 que están implicados en la disfunción vascular durante la DM experimental en ratas Wistar. Se usaron dos grupos de ratas Wistar machos, a un grupo se indujo diabetes (estreptozotocina, 55 mg/kg) y otro grupo se usó como control (citrato 7 mM). De cada grupo se disecaron las arterias aorta, carótida, mesentérica y caudal, se hicieron curvas concentración-respuesta a fenilefrina usando antagonistas selectivos: BMY7378, 5-metil-urapidil y RS100329. Por otro lado, se cuantificó el RNAm por RT-PCR en tiempo real y la expresión proteica por Western Blot. Se encontró que en ratas diabéticas aumentó el efecto máximo y la sensibilidad a fenilefrina respecto al control de arterias aortas, carótida y caudal (pD2 8.0, 7.3 y 6.6), mientras que en arteria mesentérica no hubo diferencia entre diabéticas y control. Usando los antagonistas encontramos que el receptor que participa en la respuesta contráctil, inducida por fenilefrina, es el α1D en arterias aorta y carótida, obteniendo valores de pKB altos, en arteria mesentérica los valores de afinidad nos hablan de una mezcla de los tres subtipos y en la arteria caudal, solo en ratas controles parece estar participando el subtipo α1A y en diabéticas una mezcla de los tres subtipos. El RNAm de los subtipos α1B, α1D en arteria aorta es ~₌ doble de la expresión que en ratas controles, y el subtipo α1A disminuyó 47% que en el grupo control. La misma relación de expresión de mensajero se presentó al cuantificar el receptor, los α1B y α1D aumentaron y el α1A disminuyó.