Resumo: o diabetes mellitus do tipo I resulta da destruição autoimune das células ~ da ilhota pancreática. O camundongo NOD desenvolve o diabetes tipo I espontaneamente sendo utilizado como modelo para a expressão auto-imune dessa doença em humanos. O processo inflamatório das ilhotas pancreáticas (insulite), que precede a destruição das células ~, tem início por volta da 4a semana de vida tanto em machos quanto em fêmeas. Nestes animais a incidência do diabetes é predominante em fêmeas (com início ao redor da lSa semana) variando entre 60-90% e 10-20% em machos até 30 semanas de vida. A infiltração das ilhotas pancreáticas por células do sistema imune, seguida pela perda das célul~s ~produtoras de insulina é o aspecto histológico característico do diabetes tipo 1. Este pode envolver o contato entre células efetoras (linfócitos T CD4+ e CD8+) e célulasalvo (ilhota) resultando na liberação de mediadores solúveis. Citocinas produzidas pelas células ativadas no infiltrado inflamatório são os prováveis agentes da perda de função e destruição das células da ilhota e do diabetes. Linfócitos Thl produzem citocinas próinflamatórias como IL-2, IFN-y TNF-a contribuindo para patogênese do diabetes tipo I. Além disso, a apoptose das células ~tem sido associada com a manifestação do diabetes tanto em modelos experimentais como em humanos. Vários estudos implicam Fas, Fas-L, perforinas e TNF-a como efetores da morte por apoptose das ilhotas. No presente trabalho analisamos a expressão gênica de citocinas e componentes apoptóticos em ilhotasisoladas,pâncreas, sangueperiféricoe baço de camundongosNODnão diabéticos com idades entre 2-28 semanas de vida e diabéticos. Camundongos da linhagem CBA/j foram usados como controle. A detecção de apoptose in situ foi realizada pelas técnicas de Feu1gene TUNEL, morfometria para análise dos graus de insulite e imunoistoquímica para identificação do infiltrado inflamatório. Os resultados confirmam a presença de citocinas pró-inflamatórias em ilhotas isoladas por todo período de vida do animal. Estes dados foram correlacionados com a presença de apoptose (detectada pelas técnicas de Feulgen e TUNEL), análise da extensão da insulite e fenotipagem do infiltrado com o avanço do processo inflamatório e envelhecimento do animal. Além disso, o aumento da expressão de Fas, Fas-L e Bc1-wnos animais com intenso processo inflamatório sugere a apoptose como ocorrência de mecanismos efetores que, associada à expressão de citocinas pró-inflamatórias, correlacionam-se com o avanço dos estágios do processo inflamatório na ilhota pancreática no camundongoNOD Ver menos

Abstract: Type 1 diabetes results from specific autoimmune destruction of beta cells in pancreatic islets. Non obese diabetic (NOD) mice develop type 1 diabetes spontaneously and is used as animal model for human insulin dependent diabetes mellitus. Inflammation of pancreatic islet (insulitis) that precedes beta cell destruction begins at about 4 weeks of age in both female and male NOD mice. However, there is a remarkable gender disparity in the cumulative incidence ofdiabetes: 60-90% offemales and only 10-20% ofmales by 30 weeks of age. Diabetes-prone female NOD mice develop diabetes from as early 15 weeks of age. Infiltration of pancreatic islet by immune/inflammatory cells (insulitis), followed by loss of the insulin producing beta cells is the histological feature of type 1 diabetes. This may involve direct contacts between infiltrating monocytic/lymphocytic cells (effectors), inc1udingCD4+ and CD8+ T cells and islet beta cells (targets) and/or may result from the release of soluble mediators from effector cells. Cytokines produced by infiltrating activated cells are candidate mediators of impaired function and destruction of islet beta cells. Thl cells produce interleukin 2 (IL-2), interferon y (IFN-y) and tumor necrosis factor a (TNF-a) contributing to the pathogenesis of type 1 diabetes. Moreover, p-cell apoptosis has been associated with diabetes onset in both animaIs models and recently diagnosed diabetic patients. Several apoptotic pathways have been implicated in islet destruction, inc1uding Fas, perforins, and TNF-a. Many studies have altematively considered Fas-ligand (Fas-L), perforins, or TNF- a as effectors of apoptotic islet cell death. Therefore, we anaIyzed by reverse transcriptase reaction (RT-PCR) whether the gene expression of these cytokines and apoptotic components is detectable in pancreatic islets of NOD mice aging 2 to 28 weeks (prediabetic), using isolated islet of CBA/j as a non related animal controI. Our results confirm the presence of TNF-a and IFN-y message in NOD islets at the very early stage of inflammation correIating the enhancement of their expression with destructive insulitis. Furthermore, Fas, Fas-L and Bc1-wgenes in islets ofNOD mice were detectable at 2 weeks of age and enhance oftheir gene expression was associated with increase of islet infiItrating cells. On the other hand, these apoptotic components were expressed at low levels in islet of CBA/j. These results suggest that expression of mRNA for Fas, Fas-L and Bc1-wcorrelates with the stages of the islet inflammation in NOD mice Ver menos