17/β-Estradiol modulates effects of insulin-induced changes in vascular contractility / El 17/β-estradiol modula los efectos de los cambios de la contractilidad vascular producidos por la insulina

ABSTRACT

The protective role of estrogens against peripheral vascular and coronary disease in women is well documented; however, it is not present in diabetic women. Estrogens reduce tension development through non-genomic mechanisms that include changes in calcium concentrations in endothelial and smooth muscle cells, and regulation of nitric oxide synthase (NOS) in endothelial cells. Insulin increases endothelin-1 (ET-1) release from endothelial cells modulating smooth muscle calcium levels and elevating force generated by femoral and coronary arteries. This paper examines whether 17/β-estradiol (E2β) modulates changes in femoral and coronary artery contractility induced by insulin. Femoral and coronary arteries were obtained from male Wistar rats, placed in isolated tissue baths for in vitro studies, perfused with different solutions, and the contractile response to KCl 40 mmol/L was measured. Insulin increased arterial contraction induced by KCl. This increase was not present when the endothelium was removed. In the presence of E2β, we observed a dose dependent reduction in the tension developed and this effect disappeared when the endothelium was removed. The insulin-induced contraction was significantly reduced in presence of E2β. These data indicate that the effect of insulin on femoral and coronary vascular contractility is modulated by E2β.

RESUMEN

Los estrógenos protegen a la mujer contra enfermedades vasculares periféricas y centrales; sin embargo, su papel se pierde con la diabetes. Los estrógenos reducen la tensión en las arterias mediante cambios en el calcio intracelular en células endoteliales y musculares lisas y la regulación de la óxido nítrico sintasa en células endoteliales. La insulina incrementa la liberación de endotelina-1 (ET-1) en células endoteliales aumentando la fuerza generada por las arterias. En este estudio se examina si el 17/β-estradiol (E2β) modula los cambios en la contractilidad inducidos por insulina en las arterias femorales y coronarias. Las arterias se obtuvieron de ratas Wistar macho y se colocaron en cámaras para tejido aislado para perfundirse in vitro con distintas concentraciones de insulina y estrógenos estimulando la contracción con KCl 40 mmol/L. La insulina elevó la fuerza de la contracción inducida por KCl. Este incremento desapareció cuando se eliminó el endotelio. El E2β disminuyó la tensión desarrollada por las arterias conforme se aumentó la dosis y el efecto desapareció al quitar el endotelio. El incremento en la tensión por insulina disminuyó con E2β. En conclusión el efecto de la insulina sobre las arterias femorales y coronarias se encuentra modulado por el E2β.(Arch Cardiol Mex 2003; 73:254-260).