Papel do TLR4 na hiperatividade do eixo Hipotálamo-Hipófise-Adrenal em indivíduos diabéticos

Abstract

A hiperatividade do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA) na diabetes é pouco compreendida. Mostramos anteriormente que o aumento da atividade do eixo HPA estava relacionado à regulação negativa do receptor ativado por proliferação de peroxissoma (PPAR) \03B3 nas glândulas hipófise e adrenal de ratos diabéticos. Por outro lado, a relação funcional antagônica entre o PPAR\03B3 e o receptor Toll-like 4 (TLR4) é conhecida. O objetivo deste trabalho foi avaliar o papel do TLR4 na hiperatividade do eixo HPA observada em animais diabéticos. A diabetes foi induzido por injeção intravenosa de aloxana em animais em jejum. O agonista do PPAR\03B3, rosiglitazona, foi administrado diariamente durante 18 dias consecutivos, com início 3 dias após a indução da diabetes. O antagonista de TLR4, TAK-242, e o coquetel de antibióticos (Metronidazol, Ampicilina e Neomecina) foram administrados diariamente por 14 dias consecutivos, começando 7 dias após a indução da diabetes. Nossos dados mostraram que a expressão de TLR4 foi aumentada na hipófise e adrenal de ratos diabéticos em comparação a ratos não-diabéticos. Além disso, a rosiglitazona diminuiu a expressão de TLR4 de animais diabéticos em ambas as glândulas. A fim de compreender a importância do TLR4 na hiperatividade do eixo HPA sob condições diabéticas, usamos camundongos mutantes para sinalização de TLR4 (C3H.HeJ) ou camundongos diabéticos tratados com TAK-242 Ambos os camundongos diabéticos C3H.HeJ e camundungos diabéticos tratados com TAK-242 não apresentaram aumento dos níveis plasmáticos de corticosterona em comparação a animais diabéticos não-tratados. Além disso, estimulamos ratos diabéticos com lipopolissacarídeo (LPS) e analisamos os níveis de corticosterona após diferentes tempos. Apesar dos ratos diabéticos não-estimulados apresentarem hipercorticoidismo, o LPS foi capaz de aumentar os níveis de glicocorticóides 1 hora após a estimulação com LPS, no entanto o LPS não aumentou os níveis plasmáticos de glicocorticóides nos animais não-diabéticos neste tempo. Além disso, observamos que ambos os ácidos oléico e esteárico, avaliados por HPLC, estavam aumentados no plasma de ratos diabéticos em comparação com ratos não diabéticos. Camundongos diabéticos foram tratados com um coquetel de antibióticos para estabelecer um modelo de camundongos germ free \201Clike\201D . Camundongos diabéticos aumentaram a permeabilidade intestinal e este processo foi revertido com o tratamento com coquetel antibiótico. O tratamento com antibióticos também diminuiu os níveis plasmáticos de corticosterona em camundongos diabéticos. Em conclusão, nossos achados revelaram que o TLR4 parece ser importante para a hiperatividade do eixo HPA observada em animais diabéticos.