Efeito da melatonina na via insulínica de ratos com periodontite apical submetidos à inalação passiva de tabaco

Abstract

O diabetes mellitus do tipo 2 é uma alteração metabólica caracterizada pela resistência à insulina (RI) que pode ser exacerbada pela periodontite apical (PA) e pelo tabagismo. Estudos têm mostrado que a melatonina (MEL) diminui a RI e melhora o sinal insulínico no músculo gastrocnêmio (MG) em ratos com PA. Nesse contexto, hipotetizou-se que os danos causados pela associação do tabagismo e da PA possam exacerbar estas alterações sistêmicas e que o tratamento com MEL pode reverter e/ou atenuar as mesmas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da MEL na RI e no sinal insulínico no MG de ratos adultos com PA submetidos à inalação passiva da fumaça do cigarro. Para tanto, utilizou-se 128 ratos Wistar com 2 meses de idade que foram distribuídos em 8 grupos: controle (CN); ratos tabagistas (T); ratos com PA (PA); ratos tabagistas com PA (T+PA); controle tratados com MEL (ME); ratos tabagistas tratados com MEL (T+ME); ratos com PA tratados com MEL (PA+ME); ratos tabagistas com PA tratados com MEL (T+PA+ME). A inalação passiva da fumaça do cigarro ocorreu por 50 dias, sendo que no 20° dia foi induzida a PA em primeiros e segundos molares superiores e inferiores do lado direito. Além disso, iniciou-se o tratamento com MEL utilizando 5 mg/Kg via gavagem até o último dia de experimento. Ao final da manutenção dos animais foram analisados os seguintes parâmetros: 1) glicemia por meio do método de glicose oxidase; 2) insulinemia pelo método de ELISA; 3) RI por meio do cálculo de HOMA-IR; 4) grau de fosforilação em tirosina da pp185 (IRS1/IRS2) no MG pela técnica de Western Blotting. A normalidade dos dados foi avaliada pelo teste de Shapiro-Wilk, utilizando testes paramétricos a fim de comparar o índice glicêmico, a insulinemia, a RI e o grau de fosforilação em tirosina da pp185 no MG, com nível de significância de 5%. Os resultados demonstraram que não houve diferença estatística na massa corpórea e na ingestão alimentar entre os grupos. Os grupos PA, T e T+PA apresentaram aumento na RI quando comparados ao grupo CN. Salientamos que houve incremento na RI no grupo T+PA com relação aos grupos PA e T, avaliados de forma isolada. Ademais, foi verificado alteração no grau de fosforilação de pp185 no MG nos grupos PA, T e T+PA quando comparados ao grupo CN. A MEL promoveu melhora neste parâmetro somente no grupo com PA. Conclui-se que a associação das variáveis tabaco e PA exacerba a RI e piora o sinal insulínico no MG. A MEL foi capaz de melhorar a RI nos grupos T, PA e T+PA. Entretanto, em relação ao sinal insulínico, a MEL melhorou este parâmetro somente no grupo PA. Estes resultados mostram que a MEL pode ser utilizada como agente terapêutico e/ou preventivo nas alterações sistêmicas decorrentes da PA e do tabagismo.

Type 2 diabetes mellitus is a metabolic disorder characterized by insulin resistance (IR) that can be exacerbated by apical periodontitis (AP) and smoking. Studies have shown that melatonin (MEL) decreases IR and improves the insulin signal in the gastrocnemius muscle (GM) in rats with AP. In this context, we hypothesize that the damage caused by the association of smoking and AP can exacerbate these systemic changes and that treatment with MEL can reverse and/or attenuate them. The aims of this study was to evaluate the effects of MEL on IR and on the insulin signal in the GM of adult rats with AP submitted to passive inhalation of cigarette smoke. For this, 128 Wistar rats (2-month-old) were distributed into 8 groups: control (CN); smoking rats (T); rats with AP (AP); smoking rats with PA (T+AP); control treated with MEL (ME); smoking rats treated with MEL (T+ME); rats with AP treated with MEL (AP+ME); smoking rats with AP treated with MEL (T+AP+ME). Passive inhalation of cigarette smoke was carried out for 50 days, and on the 20th day AP was induced in the upper and lower first and second molars on the right side. In addition, treatment with MEL was started using 5 mg/Kg via gavage until the last day of the experiment. At the end of the animals' maintenance, the following parameters were analyzed: 1) blood glucose using the glucose oxidase method; 2) insulinemia by the ELISA method; 3) IR by calculating HOMA-IR; 4) phosphorylation status in tyrosine of pp185 in the GM by the Western Blotting technique. Data normality was assessed by Shapiro-Wilk test, using parametric tests to compare the glycemic index, insulinemia, IR and the phosphorylation status in tyrosine of pp185 in GM, with a significance level of 5%. The results showed that there was no statistical difference in body weight and food intake among the groups. The AP, T and T+AP groups showed an increase in IR when compared to the CN group. We emphasize that there was an increase in IR in the T+AP group in relation to the AP and T groups, evaluated separately. Furthermore, there was a alteration in the phosphorylation status in tyrosine of pp185 in the GM in the AP, T and T+AP groups when compared to the CN group. MEL promoted improvement in this parameter only in the group with AP. It is concluded that the association of tobacco and AP exacerbates IR and worsens the insulin signal in the GM. MEL was able to improve IR in the T, AP and T+AP groups. However, regarding the insulin signal, MEL improved this parameter only in the AP group. These results show that MEL can be used as a therapeutic and/or preventive agent in systemic alterations resulting from AP and smoking.