La suplementación con N-acetilcisteína remodela las vías bioquímicas relacionadas con el tiol hacia una oxidación disminuida en las glândulas submandibulares diabéticas
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i3.13169Palabras clave:
Diabetes Mellitus; Glándula submandibular; Estrés oxidativo; N-acetilcisteína.Resumen
Los trastornos secundarios que resultan de la diabetes implican el desarrollo de diversas enfermedades en la cavidad bucal, como periodontitis, xerostomía, infección por diversos patógenos y disfunciones en la secreción salival. Estos cambios ocurren parcialmente, debido al estrés oxidativo causado por la hiperglucemia, y son importantes en pacientes que no están diagnosticados o tienen fallas en el proceso terapéutico. El objetivo de este trabajo fue evaluar las alteraciones bioquímicas de las glándulas submandibulares en respuesta al estrés oxidativo durante la diabetes mellitus, y verificar la combinación farmacológica de la suplementación con N-acetilcisteína en ratas diabéticas, especialmente en la regulación de cambios relacionados con el glutatión. y proteínas de tiol. Para ello, se evaluaron los niveles de algunos marcadores de estrés oxidativo y la ocurrencia del evento de S-glutatilación postraduccional. También se midieron la desgranulación de la a-amilasa por las células acinares aisladas y el peso relativo de la glándula para cada grupo experimental. El compuesto fue capaz de disminuir la lipoperoxidación y oxidación proteica observada en la glándula submandibular de ratas diabéticas, evitando la reducción del poder reductor tisular y aumentando la ocurrencia del proceso postraduccional de S-glutatilación. La condición diabética aumenta la desgranulación de a-amilasa y el peso glandular, pero la suplementación con N-acetilcisteína no afectó estos eventos. Juntos, estos hallazgos pueden ayudar a dilucidar el estado de estrés oxidativo en las glándulas salivales y sugerir nuevas estrategias terapéuticas que utilizan antioxidantes de bajo peso molecular para prevenir los trastornos orales y sistémicos relacionados con la diabetes.
Citas
Anderson, L. C., Suleiman, A. H., & Garrett, J. R. (1994). Morphological effects of diabetes on the granular ducts and acini of the rat submandibular gland. Microscopy research and technique, 27(1), 61-70.
Anderson, L. C., Yang, S. C., Xie, H., & Lamont, R. J. (1994). The effects of streptozotocin diabetes on salivary-mediated bacterial aggregation and adherence. Archives of oral biology, 39(4), 261-269.
Aruoma, O. I., Halliwell, B., Hoey, B. M., & Butler, J. (1989). The antioxidant action of N-acetylcysteine: its reaction with hydrogen peroxide, hydroxyl radical, superoxide, and hypochlorous acid. Free Radical Biology and Medicine, 6(6), 593-597.
Atli, T., Keven, K., Avci, A., Kutlay, S., Turkcapar, N., Varli, M., …& Canbolat, O. (2004). Oxidative stress and antioxidant status in elderly diabetes mellitus and glucose intolerance patients. Archives of gerontology and geriatrics, 39(3), 269-275.
Bradford, M.M. (1976). A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical biochemistry, 72(7), 248-54.
Brigagão, M. R. P. L. (2004). Estudo do processo de S-glutationação protéica no BURST respiratório de leucócitos: modulação pela lactona sesquiterpênica licnofolido (Doctoral dissertation, Universidade de São Paulo).
Caylak, E., Aytekin, M., & Halifeoglu, I. (2008). Antioxidant effects of methionine, α-lipoic acid, N-acetylcysteine and homocysteine on lead-induced oxidative stress to erythrocytes in rats. Experimental and Toxicologic Pathology, 60(4-5), 289-294.
Choi, S. W., Benzie, I. F., Ma, S. W., Strain, J. J., & Hannigan, B. M. (2008). Acute hyperglycemia and oxidative stress: direct cause and effect?. Free Radical Biology and Medicine, 44(7), 1217-1231.
Dohi, T., Kawamura, K., Morita, K., Okamoto, H., & Tsujimoto, A. (1988). Alterations of the plasma selenium concentrations and the activities of tissue peroxide metabolism enzymes in streptozotocin-induced diabetic rats. Hormone and metabolic research, 20(11), 671-675.
Dominguez, A., Ramos-Morales, F., Romero, F., Rios, R. M., Dreyfus, F., Tortolero, M., & Pintor-Toro, J. A. (1998). hpttg, a human homologue of rat pttg, is overexpressed in hematopoietic neoplasms.
Evidence for a transcriptional activation function of hPTTG. Oncogene, 17(17), 2187-2193.
Ercal, N., Aykin-Burns, N., Gurer-Orhan, H., & McDonald, J. D. (2002). Oxidative stress in a phenylketonuria animal model. Free Radical Biology and Medicine, 32(9), 906-911.
Esterbauer, H., & Cheeseman, K. H. (1990). Determination of aldehydic lipid peroxidation products: malonaldehyde and 4-hydroxynonenal. Methods in enzymology, 186, 407-421.
Ezeriņa, D., Takano, Y., Hanaoka, K., Urano, Y., & Dick, T. P. (2018). N-acetyl cysteine functions as a fast-acting antioxidant by triggering intracellular H2S and sulfane sulfur production. Cell chemical biology, 25(4), 447-459.
Feillet-Coudray, C., Rock, E., Coudray, C., Grzelkowska, K., Azais-Braesco, V., Dardevet, D., & Mazur, A. (1999). Lipid peroxidation and antioxidant status in experimental diabetes. Clinica Chimica Acta, 284(1), 31-43.
Godin, D. V., Wohaieb, S. A., Garnett, M. E., & Goumeniouk, A. D. (1988). Antioxidant enzyme alterations in experimental and clinical diabetes. Molecular and cellular biochemistry, 84(2), 223-231.
Heydari, I., Radi, V., Razmjou, S., & Amiri, A. (2010). Chronic complications of diabetes mellitus in newly diagnosed patients. International Journal of Diabetes Mellitus, 2(1), 61-63.
Kakkar, R., Kalra, J., Mantha, S. V., & Prasad, K. (1995). Lipid peroxidation and activity of antioxidant enzymes in diabetic rats. Molecular and cellular biochemistry, 151(2), 113-119.
Klatt, P., & Lamas, S. (2000). Regulation of protein function by S‐glutathiolation in response to oxidative and nitrosative stress. European journal of biochemistry, 267(16), 4928-4944.
Lii, C. K., Chai, Y. C., Zhao, W., Thomas, J. A., & Hendrich, S. (1994). S-thiolation and irreversible oxidation of sulfhydryls on carbonic anhydrase III during oxidative stress: a method for studying protein modification in intact cells and tissues. Archives of biochemistry and biophysics, 308(1), 231-239.
Limaye, P. V., Raghuram, N., & Sivakami, S. (2003). Oxidative stress and gene expression of antioxidant enzymes in the renal cortex of streptozotocin-induced diabetic rats. Molecular and cellular biochemistry, 243(1), 147-152.
Liu, Y., Zhang, H., Zhang, L., Zhou, Q., Wang, X., Long, J., ... & Zhao, W. (2007). Antioxidant N-acetylcysteine attenuates the acute liver injury caused by X-ray in mice. European journal of pharmacology, 575(1-3), 142-148.
Mills, B. J., & Lang, C. A. (1996). Differential distribution of free and bound glutathione and cyst (e) ine in human blood. Biochemical pharmacology, 52(3), 401-406.
Miranda Filho, A. E. de F., Silva, A. B. ., Apolicauto , Érica ., Lopes, G. D. S.., Rodrigues, P. R. ., Neves, T. V. B. ., Veloso, R. B. ., Garcia, J. A. D. ., Salles, B. C. C. ., & Santos, G. B. . (2021). Atividade do extrato hidroetanólico das folhas de Raphanus Sativus em glândulas submandibulares de ratos com diabetes mellitus. Research, Society and Development, 10(2), e21610212447. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12447
Nogueira, F. N., dos Santos, M. F., & Nicolau, J. (2005). Influence of streptozotocin-induced diabetes on hexokinase activity of rat salivary glands. Journal of physiology and biochemistry, 61(3), 421.
Pasupathi, P., Chandrasekar, V., & Kumar, U. S. (2009). Evaluation of oxidative stress, enzymatic and non-enzymatic antioxidants and metabolic thyroid hormone status in patients with diabetes mellitus. Diabetes & Metabolic Syndrome: Clinical Research & Reviews, 3(3), 160-165.
Pedraza-Chaverrí, J., Barrera, D., Medina-Campos, O. N., Carvajal, R. C., Hernández-Pando, R., Macías-Ruvalcaba, N. A., ... & Ibarra-Rubio, M. E. (2005). Time course study of oxidative and nitrosative stress and antioxidant enzymes in K 2 Cr 2 O 7-induced nephrotoxicity. BMC nephrology, 6(1), 1-12.
Pereira A.S. et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [eBook]. Santa Maria. Ed. UAB / NTE / UFSM.
Pocernich, C. B., La Fontaine, M., & Butterfield, D. A. (2000). In-vivo glutathione elevation protects against hydroxyl free radical-induced protein oxidation in rat brain. Neurochemistry international, 36(3), 185-191.
Qujeq, D., Aliakbarpour, H. R., & Kalavi, K. (2004). Relationship between malondialdehyde level and glutathione peroxidase activity in diabetic rats. Clinica Chimica Acta, 340(1-2), 79-83.
Rahman, S., Rahman, T., Ismail, A. A. S., & Rashid, A. R. A. (2007). Diabetes‐associated macrovasculopathy: pathophysiology and pathogenesis. Diabetes, Obesity and Metabolism, 9(6), 767-780.
Reznick, A. Z., Shehadeh, N., Shafir, Y., & Nagler, R. M. (2006). Free radicals related effects and antioxidants in saliva and serum of adolescents with Type 1 diabetes mellitus. Archives of oral biology, 51(8), 640-648.
Sampathkumar, R., Balasubramanyam, M., Sudarslal, S., Rema, M., Mohan, V., & Balaram, P. (2005). Increased glutathionylated hemoglobin (HbSSG) in type 2 diabetes subjects with microangiopathy. Clinical biochemistry, 38(10), 892-899.
Sandberg, G. E., Sundberg, H. E., Fjellstrom, C. A., & Wikblad, K. F. (2000). Type 2 diabetes and oral health: a comparison between diabetic and non-diabetic subjects. Diabetes research and clinical practice, 50(1), 27-34.
Saxena, A. K., Srivastava, P., Kale, R. K., & Baquer, N. Z. (1993). Impaired antioxidant status in diabetic rat liver: effect of vanadate. Biochemical pharmacology, 45(3), 539-542.
Seghrouchni, I., Drai, J., Bannier, E., Rivière, J., Calmard, P., Garcia, I., ... & Revol, A. (2002). Oxidative stress parameters in type I, type II and insulin-treated type 2 diabetes mellitus; insulin treatment efficiency. Clinica Chimica Acta, 321(1-2), 89-96.
Soell, M., Hassan, M., Miliauskaite, A., Haikel, Y., & Selimovic, D. (2007). The oral cavity of elderly patients in diabetes. Diabetes & metabolism, 33, S10-S18.
Wohaieb, S. A., & Godin, D. V. (1987). Alterations in free radical tissue-defense mechanisms in streptozocin-induced diabetes in rat: effects of insulin treatment. Diabetes, 36(9), 1014-1018.
Yuen, H. K., Wolf, B. J., Bandyopadhyay, D., Magruder, K. M., Salinas, C. F., & London, S. D. (2009). Oral health knowledge and behavior among adults with diabetes. Diabetes research and clinical practice, 86(3), 239-246.
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