Avaliação da resposta à insulina e ao AMPc em ratos com tumor Walker-256

O câncer é considerado o maior problema de saúde pública em diversos países e a manifestação mais comum do avanço maligno da doença é a caquexia. A caquexia no câncer é caracterizada por acentuada perda de peso, decorrente do predomínio do catabolismo e anorexia, e por várias anormalidades metabólicas como a resistência à insulina. A resistência insulínica em pacientes com câncer poderia contribuir para a exacerbação dos processos catabólicos no tecido muscular, adiposo e hepático e consequentemente para o desenvolvimento da caquexia. Considerando que não há informações sobre a resistência à insulina em ratos com caquexia induzida por tumor Walker-256, particularmente ao longo do desenvolvimento tumoral, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar a resposta periférica e hepática a este hormônio. A resposta hepática a adenosina monofosfato cíclica (AMPc) e ao N6-monobutiril-AMPc (N6-MB-AMPc) também foi avaliada. Nos experimentos foram usados ratos Wistar portadores (WK) ou não (controle e controle pair fed) de tumor Walker-256. Para a implantação do tumor, 8x107 células Walker-256 foram inoculadas subcutaneamente no flanco direito traseiro dos animais. Ratos controles (alimentação à vontade) e controles pair fed (alimentação reduzida, semelhante a dos animais com tumor portadores de anorexia) foram inoculados com PBS (salina tamponada com fosfato) no mesmo local. A resposta periférica à insulina foi avaliada por meio do teste de tolerância à insulina em ratos no 2º (WK 2º), 5º (WK 5º), 8º (WK 8º) e 12º (WK 12º) dia de desenvolvimento tumoral e nos respectivos controles. Para tanto, foi feita a administração endovenosa de insulina (0,25 U/Kg), em ratos com 24 horas de privação alimentar, e avaliação da glicemia nos tempos 0, 5, 10, 15, 30, 45, 60 e 90 minutos após a injeção de insulina. A resposta hepática à insulina, ao AMPc e N6-MB-AMPc foi avaliada em perfusão de fígado in situ. A resposta hepática à insulina, no catabolismo do glicogênio estimulado pelo AMPc, foi avaliada no 2º e 5º dia de tumor e nos controles pair fed correspondentes. Nestes estudos os fígados foram submetidos à perfusão com AMPc (3 . M), na ausência ou presença de insulina (500 . U/mL). A resposta hepática ao AMPc (3 . M ou 9 . M) no catabolismo do glicogênio, foi avaliada em ratos no 5º e 8º dia de tumor, nos controles pair fed correspondentes e nos controles. A resposta hepática ao AMPc e ao N6-MB-AMPc no catabolismo da glicose, foi avaliada no 5º e/ou 12º dia de tumor e nos controles. Nestes experimentos fígados de animais, com 24 horas de privação alimentar, foram submetidos à perfusão com glicose (20 mM), na ausência ou presença de AMPc (6 . M) ou N6-MB-AMPc (1 . M). Em todos os experimentos de perfusão amostras do perfusado efluente do fígado foram coletadas para determinação da produção hepática de glicose, lactato e piruvato e das taxas de glicogenólise ou glicólise. Os resultados demonstraram menor (p<0,05) resposta periférica à insulina nos grupos WK 5º, WK 8º e WK 12º, mas não no WK 2º, em relação aos controles, sugerindo resistência periférica à insulina já no 5º dia de tumor. Quanto a resposta hepática à insulina no catabolismo do glicogênio, a insulina reduziu (p<0,05) a produção de glicose e glicogenólise estimulada pelo AMPc de modo similar nos animais portadores de tumor (WK 2º e WK 5º) e nos controles pair fed, sugerindo ausência de resistência hepática à insulina nestes estágios de desenvolvimento tumoral. Com relação a resposta hepática ao AMPc, no catabolismo do glicogênio, animais WK 5º e WK 8º apresentaram menor (p<0,05) resposta ao AMPc (3 . M e 9 . M) na estimulação da produção de glicose e glicogenólise em relação aos controles pair fed e controles. Os animais portadores de tumor também apresentaram menor (p<0,05) resposta ao AMPc (6 . M) (grupos WK 5º e WK 12º) e ao N6-MB-AMPc (1 . M) (grupo WK 5º) na inibição do catabolismo da glicose (glicólise) em comparação aos controles. A diminuição da resposta ao AMPc no catabolismo do glicogênio provavelmente não foi decorrente do menor conteúdo de glicogênio hepático, visto que também houve menor resposta ao AMPc no catabolismo da glicose quando os estoques de glicogênio do fígado foram depletados e nem do aumento da atuação da fosfodiesterase 3B (PDE3B), visto que o N6-MB-AMPc, um análogo do AMPc não degradado pela PDE3B, não teve efeito no catabolismo da glicose (glicólise). Em síntese, os resultados indicam que ratos portadores de tumor Walker-256 apresentam diminuição da resposta periférica, mas não hepática, à insulina e diminuição da resposta hepática ao AMPc já no 5º dia de desenvolvimento tumoral.Cancer is considered the largest public health problem in many countries and the most common manifestation of the progress of malignant disease is cachexia. Cachexia in cancer is characterized by severe weight loss, due to the predominance of catabolism and anorexia, and several metabolic abnormalities like insulin resistance. Insulin resistance in cancer patients could contribute to the exacerbation of catabolic processes in muscle, adipose and hepatic tissue and thus for the development of cachexia. Considering that no information on insulin resistance in mice with Walker-256 tumor-induced cachexia, particularly along the tumor development, the main goal of this study was to evaluate the peripheral and hepatic response to this hormone. The hepatic response to cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and N6-monobutiril-cAMP (N6-MB-cAMP) was also evaluated. In experiments were used Wistar rats bearing (WK) or not (control and control pair fed) Walker-256 tumor. For tumor implantation, 8x107 Walker-256 cells were subcutaneously inoculated in the right rear flank of the animals. Control rats (fed ad libitum) and pair fed controls (reduced fed, similar to tumor-bearing animals with anorexia) were inoculated with PBS (phosphate buffered saline) in the same place. The peripheral insulin response was evaluated using the insulin tolerance test in mice at 2th (WK 2th), 5th (WK 5th), 8th (WK 8th) and 12th (WK 12th) days of tumor development and in their controls. For this, was made intravenous administration of insulin (0.25 U/kg) in rats with 24 hours of food deprivation, and evaluation of blood glucose at 0, 5, 10, 15, 30, 45, 60 and 90 minutes after insulin injection. The hepatic response to insulin, cAMP and N6-MB-cAMP was evaluated in liver perfusion in situ. The hepatic response to insulin, in glycogen catabolism stimulated by cAMP, was evaluated at 2th and 5th days of tumor and corresponding pair fed controls. In these studies, the livers were submitted to perfusion with cAMP (3 . M) in the absence or presence of insulin (500 . U/mL). The hepatic response to cAMP (3 . M or 9 . M) on glycogen catabolism, was evaluated in rats at 5th and 8th days of tumor, at the corresponding pair fed controls and the controls. The hepatic response to cAMP and N6-MB-cAMP in glucose catabolism, was assessed at 5th and/or 12th days of tumor and controls. In these experiments livers of animals, with 24 hours of food deprivation, were submitted to perfusion with glucose (20 mM), in the absence or presence of cAMP (6 . M) or N6-MB-cAMP (1 . M). In all perfusion experiments samples of effluent perfusate of liver were collected to determine hepatic production of glucose, lactate and pyruvate and the rate of glycogenolysis or glycolysis. Results showed lower (p<0.05) peripheral insulin response in groups WK 5th, WK 8th and WK 12th, but not in the WK 2th, compared to controls, suggesting peripheral insulin resistance already in the 5th day of tumor. Concerning hepatic response to insulin in glycogen catabolism, insulin decreased (p<0.05) glucose production and glycogenolysis promoted by cAMP similarly in tumor-bearing animals (WK 2th and WK 5th) and pair fed controls, suggesting the absence of hepatic insulin resistance in these stages of tumor development. In relation the hepatic response to cAMP, on glycogen catabolism, animal WK 5th and WK 8th had lower (p<0.05) response to cAMP (3 . M and 9 . M) in the stimulation of glucose production and glycogenolysis compared to pair fed control and controls. Animals bearing tumors also had lower (p