ABSTRACT
RESUMEN El término diabetes mellitus define alteraciones metabólicas de múltiples etiologías caracterizadas por hiperglucemia crónica y trastornos en el metabolismo de los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas, resultado de defectos en la secreción de insulina, en la acción de ella o en ambas. Cuando la insulina se une a su receptor, este desencadena múltiples vías de señalización molecular, que median sus acciones biológicas. Las alteraciones en el receptor o en las moléculas efectoras río abajo, provocan niveles aumentados de glucosa en sangre. En el cuerpo humano se producen espontáneamente fenómenos de glicosilación no enzimática, que favorecen la formación de radicales libres. En la presente revisión se expone una actualización sobre la relación entre las bases moleculares de las acciones de la insulina y los mecanismos involucrados en regular sus efectos con los procesos de glicosilación no enzimática y el estrés oxidativo concomitante. El estudio de estas interrelaciones y sus vínculos metabólicos permitirá una mayor comprensión de cuáles son las causas asociadas a las complicaciones de esta entidad.
ABSTRACT The term diabetes mellitus defines metabolic alterations of multiple etiologies characterized by chronic hyperglycemia and disorders in the metabolism of carbohydrates, fats, and proteins, resulting from defects in insulin secretion, insulin action, or both. When insulin binds to its receptor, it triggers multiple molecular signaling pathways, which mediate its biological actions. Alterations in the receptor or downstream effect or molecules cause increased levels of glucose in the blood. Non-enzymatic glycosylation phenomena occur spontaneously in the human body, favoring the formation of free radicals. This review presents an update on the relationship between the molecular bases of insulin actions and the mechanisms involved in regulating its effects with non-enzymatic glycosylation processes and concomitant oxidative stress. The study of these interrelationships and their metabolic links will allow a better understanding of the causes associated with the complications of this entity.
ABSTRACT
Abstract Background: The increased use of body reserves observed during peripartum leads to higher needs of L-carnitine by cows, which is restrictive under the production conditions of Colombian high tropics. Objective: To evaluate the lipotropic potential of L-carnitine in Holstein dairy cows during the transition period to lactation. Methods: Twenty-one Holstein cows were fed 0, 100, or 200 g/d L-carnitine fumarate from d 260 of gestation to d 20 postpartum. Hepatic triacylglycerides concentration, total carnitine, free carnitine, acylcarnitine, and serum levels of non-esterified fatty acids (NEFA), β-hydroxybutyrate (β-HB) and urea were determined by spectrophotometry. Repeated measures analysis was used to determine the effects of dose, measurement period, and their interactions. Results: Hepatic triglycerides and the different forms of carnitine showed no difference between sampling periods (p>0.05). Hepatic triglycerides concentration was low and decreased in response to 200 g/d L-carnitine fumarate supplementation (p<0.05). This decrease in hepatic triglycerides could be due to increased fatty acid oxidation. L-carnitine supplementation significantly increased (p<0.05) blood urea concentration, possibly through stimulation of the urea cycle, as previously described in other species. Conclusion: Supplementation with L-carnitine decreased the hepatic concentration of triglycerides, possibly due to increased liver oxidation of fatty acids.
Resumen Antecedentes: El incremento en la utilización de reservas corporales durante el periparto en vacas exige una alta disponibilidad de L-carnitina, la cual puede ser limitante bajo las condiciones propias de producción del trópico alto colombiano. Objetivo: Evaluar el potencial lipotrópico de la L-carnitina en vacas lecheras Holstein durante el periodo de transición a la lactancia. Métodos: Se suministraron dosis de 0, 100 y 200 g/d de fumarato de L-carnitina a 21 vacas Holstein a partir del d 260 de gestación y hasta el d 20 postparto. Se determinaron las concentraciones hepáticas de triacilglicéridos, carnitina total, carnitina libre y acil carnitina, y las concentraciones plasmáticas de ácidos grasos no esterificados (NEFA), β-hidroxibutirato (β-HB) y urea. Un análisis de medidas repetidas fue usado para determinar los efectos de la dosis, el periodo de medición, y sus interacciones. Resultados: Las concentraciones hepáticas de triglicéridos y de las diferentes formas de carnitina no difirieron significativamente (p>0,05) entre periodos de muestreo. La concentración hepática de triglicéridos fue baja, y mostró una disminución significativa (p<0,05) en respuesta a la suplementación con 200 g/d de fumarato de L-carnitina. La disminución en los triglicéridos hepáticos podría deberse a un aumento en la oxidación de ácidos grasos. La suplementación con L-carnitina aumentó significativamente (p<0,05) la concentración de urea en sangre, posiblemente a través de un mecanismo de estimulación del ciclo de la urea, descrito previamente en otras especies. Conclusión: La suplementación con L-carnitina disminuyó la concentración hepatica de trigliceridos, debido posiblemente a un aumento en la oxidación de ácidos grasos en hígado.
Resumo Antecedentes: O aumento do uso de reservas corporais durante o periparto requer alta disponibilidade de L-carnitina, que pode ser limitante nas condições de produção no trópico alto colombiano. Objetivo: Avaliar o potencial lipotrópico da L-carnitina em vacas leiteiras Holstein durante o período de transição para a lactação. Métodos: Quantidades de 0, 100 e 200 g/d de fumarato de L-carnitina foram administradas a 21 vacas holandesas durante o d 260 da gestação e até ao d 20 pós-parto. Foram determinadas as concentrações hepáticas de triacilglicerídeos, carnitina total, carnitina livre e acil carnitina e as concentrações plasmáticas de ácidos graxos não esterificados (NEFA), β-hidroxibutirato (β-HB) e ureia. Uma análise das medidas repetidas foi usada para determinar os efeitos da dose, período de medição e suas interações. Resultados: As concentrações hepáticas de triglicerídeos e as diferentes formas de carnitina não diferiram significativamente entre os períodos de amostragem (p>0,05). A concentração hepática de triglicerídeos foi baixa e mostrou diminuição significativa (p<0,05) em resposta à suplementação com 200 g/d de fumarato de L-carnitina. A diminuição dos triglicerídeos hepáticos pode ser devido a um aumento na oxidação de ácidos graxos. A suplementação com L-carnitina aumentou significativamente (p<0,05) a concentração de ureia no sangue, possivelmente através de um mecanismo de estimulação do ciclo da ureia previamente descrito em outras espécies. Conclusão: A suplementação com L-carnitina diminuiu a concentração hepática de triglicerídeos, possivelmente devido ao aumento da oxidação de ácidos graxos no fígado.
ABSTRACT
Abstract: The mechanisms of the metabolic disorders progression were analyzed in patients with concomitant course of arterial hypertension and diabetes mellitus type 2, of which the most significant are the insulin resistance state, disorders of carbohydrate metabolism, development of atherogenic dyslipidemia and systemic inflammation in correlation with the imbalance of adipocytokines, which contributes to high cardiovascular risk.
Resumen: Se analizaron los mecanismos de progresión de los trastornos metabólicos en pacientes con hipertensión arterial y diabetes mellitus tipo 2, de los cuales los más significativos son el estado de resistencia a la insulina, los trastornos del metabolismo de los carbohidratos, el desarrollo de dislipidemia aterogénica y la inflamación sistémica en correlación con el desequilibrio de las adipocitoquinas, lo que contribuye al alto riesgo cardiovascular.
ABSTRACT
Protease inhibitors (PIs), part of HAART (Highly Active Antiretroviral Therap) are selective, competitive inhibitors of protease, a crucial enzyme to viral maturation, infection and replication. A lipodystrophic syndrome has been reported in individuals treated with HAART, and associated to hyperglycemia, hypercholesterolemia, hypertrigliceridemia, hyperlipidemia, hypertension and hypreinsulinemia. The HAART-associated metabolic abnormalities were first associated with protease inhibitors, Ritonavir mostly, but the mechamisns that underlie these metabolic alterations are to date, not completely understood. Since PIs are candidate to be the drug of choice for other diseases treatment, such as the Hepatitis C, malaria and some types of cancer, it seems to be important to clarify the metabolic alterations associated to PIs. Wistar rats were treated twice a week with 30mg/kg Ritonavir for 4 and 8 weeks. Total cholesterol, HDL, LDL, VLDL, triglycerides and glycemic levels were measured by the end of each period of time selected. To avoid confunding effects of food intake, the animals were fasted 16 hours before. Our results showed rapid increase in serum triglycerides, total cholesterol, LDL-C and glycemic levels. No significant differences were observed for HDL-C or VLDL serum levels. Our study addresses the importance to observe the possible family history of dyslipidemia or diabetes, and control any other cardiovascular and diabetes risk factors when using protease inhibitors.
Los inhibidores de la proteasa (IP), que forman parte de la terapia HAART (terapia antirretroviral altamente activa), son inhibidores selectivos y competitivos de la proteasa, enzima crucial para la maduración, infección y replicación viral. Un síndrome lipodistrófico, asociado a hiperglucemia, hipercolesterolemia, hipertrigliceridemia, hiperlipidemia, hipertensión e hiperinsulinemia, ha sido relatado en pacientes tratados con HAART. Las anomalías metabólicas asociadas a la HAART fueron relacionadas, inicialmente, a los inhibidores de la proteasa, principalmente el Ritonavir, pero los mecanismos que relacionados a estas alteraciones metabólicas son poco comprendidos. Dado que los IP son posibles candidatos a fármacos de elección para tratamiento de otras enfermedades, como hepatitis C, malaria y algunos tipos de cáncer, es importante esclarecer las alteraciones metabólicas asociadas a los inhibidores de la proteasa. Ratas Wistar fueron tratadas dos veces por semana con 30 mg/kg de Ritonavir por 4 y 8 semanas. Fueron determinados los niveles de colesterol total, HDL, LDL, VLDL, triglicéridos y glucemia, al final de cada período considerado. Para evitar la interferencia de la ingestión de alimentos en las determinaciones de laboratorio, los animales fueron sometidos a un ayuno previo de 16 horas. Nuestros resultados mostraron un rápido aumento sérico de los niveles de triglicéridos, colesterol total, LDL-C y glucemia. No se observaron diferencias significativas para los niveles séricos de HDL-C o VLDL. Nuestro estudio apunta a la importancia de considerar los posibles antecedentes familiares de dislipidemia o diabetes, y controlar cualquier otro factor de riesgo cardiovascular y de diabetes cuando se utilizan los inhibidores de la proteasa.