Topi transgenici sovraesprimenti la variante G972R di IRS-1 umano presentano una ridotta azione e secrezione insulinica
Creators: name: TORNEI, FEDERICA
Publisher: name: Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
Year: 2009
Subjects: subject: segnale insulinico; variante genica; insulino-resistenza; intolleranza al glucosio; obesità; modello animale
subject: segnale insulinico
subject: variante genica
subject: insulino-resistenza
subject: intolleranza al glucosio
subject: obesità
subject: modello animale

description: 21. ciclo
description: 1. L’omeostasi del glucosio - 1.1 Azione e trasduzione del segnale insulinico - 1.1.1 La secrezione insulinica - 1.1.2 Il recettore dell’insulina - 1.1.3 Le proteine substrato del recettore insulinico (IRS) - 1.1.4 L’associazione della PI-3K con le proteine IRS e l’attivazione di Akt/PKB - 1.1.5 Il trasporto del glucosio - 1.1.6 Azione mitogena dell’insulina - 1.2 L’insulino-resistenza e la sua relazione con l’obesità - 1.2.1 L’insulino-resistenza, la disfunzione β-cellulare ela patogenesi del Diabete di Tipo 2 - 1.2.2 La Sindrome Metabolica. - 2. Modelli murini di insulino-resistenza - 2.1 Manipolazione del genoma murino - 2.1.1 I topi Knock-out - Gene-targeting condizionato - 2.1.2 I topi transgenici - Generazione di topi transgenici - Il sistema Tetraciclina-Inducibile - Il sistema Cre-Lox - 2.2Modelli di topi Knock-out per gli intermedi del segnale insulinico - 2.2.1 Topi Knock-out per il recettore insulinico - 2.2.2 Topi knock-out per le proteine IRSs - 2.2.3 Topi knock-out per altri intermedi della via di trasmissione del segnale insulinico. Topi deficitari di Akt - Topi deficitari della proteina Glut4. - 3.IL POLIMORFISMO IRS-1 G972R E LA PATOGENESI DEL DIABETE DI TIPO 2 - 3.1 I principali polimorfismi di IRS-1 - 3.2 Il polimorfismo G972R IRS-1 - 3.3 Meccanismi molecolari tramite i quali il polimorfismo G972R di IRS-1 altera l’azione insulinica - 3.3.1 Ridotta associazione di p85 con IRS-1 dopo stimolo in vitro con insulina - 3.3.2 Il polimorfismo G972R compromette l’azione dell’insulina, in modo specifico per i diversi tipi cellulari - Riduzione in vitro del trasporto del glucosio nelle cellule muscolari - Riduzione in vitro della secrezione insulinica e della sopravvivenza nelle β-cellule - Riduzione in vitro dell’attività insulino-dipendente di eNOS nelle cellule endoteliali umane - 3.3.3 La riduzione dell’azione dell’insulina da parte di G972R IRS- 1 comincia dal recettore insulinico. - 4. Scopo dello studio . - 5. Materiali e metodi - 5.1 Il modello animale G972R - 5.1.1 Generazione di topi sovraesprimenti G972R-IRS-1 umano - 5.1.2 Estrazione di DNA genomico dalla coda dei topi - 5.1.3 Genotipizzazione mediante Reazione a Catena della Polimerasi (PCR) - 5.1.4 Procedure analitiche - Diete utilizzate - Misura della glicemia e dell’insulinemia - IPGTT ed ITT - 5.2 Stimolazione in vivo con insulina - 5.3 Preparazione degli estratti proteici tissutali, degli immunoprecipitati e analisi Western Blot - 5.4 Estrazione dell’RNA totale e analisi quantitativa dell’espressione genica mediante Real-Time PCR - 5.5 Purificazione delle isole pancreatiche e valutazione della secrezione insulinica - 5.6 Analisi istologica del pancreas - 5.7 Valutazione del contenuto di insulina - 5.8 Trasporto del glucosio in vivo durante un IPGTT - 5.9 Incorporazione del 2-DOG in glicogeno epatico durante un IPGTT - 5.10 Analisi statistica. - 6.Risultati - 6.1 La variante G972R di IRS-1 umano è sovraespressa ubiquitariamente nei topi transgenici Tg972 - 6.2 Caratterizzazione metabolica dei topi Tg972 a 3 e 6 mesi di età - 6.3 Le possibili cause del fenotipo riscontrato nei topi Tg972 a sei mesi di età: insulino-resistenza periferica o ridotta secrezione insulinica? - 6.3.1 Analisi della morfologia del pancreas - 6.3.2 Valutazione del contenuto totale di insulina nel pancreas - 6.3.3 Valutazione della secrezione insulinica in vitro - 6.3.4 Valutazione dell’insulino-resistenza periferica - 6.4 Effetto della variante G972R sui meccanismi molecolari alla base del fenotipo riscontrato nei tessuti target dell’insulina - 6.4.1 Valutazione in vivo della fosforilazione di IRS-1 a livello dei residui di tirosina 941 e 989 - 6.4.2 Valutazione in vivo dell’associazione di p85 con IRS-1 - 6.4.3 Valutazione dell’eventuale sovraespressione compensatoria di IRS-2 nei Tg972 - 6.4.4 Valutazione della fosforilazione in vivo di Akt nei tessuti bersaglio dell’insulina - Muscolo e tessuto adiposo - Fegato - 6.4.5 Valutazione in vivo della ridotta attivazione di GSK-3 a livello epatico - 6.5 Interazione tra il polimorfismo G972R e l’obesità nella patogenesi dell’insulino-resistenza - 6.5.1 Caratterizzazione metabolica dei topi Tg972 HFD a 3 e 6 mesi di età - 6.5.2 Livelli di espressione dei geni legati all’obesità nei due genotipi. - 7.Discussione e conclusioni. - 8.Bibliografia