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Title: Involvement of stanniocalcins in the deregulation of glycaemia in obese mice and type 2 diabetic patients
Authors: López Barba, José Javier
Jardín Polo, Isaac
Cantonero Chamorro, Carlos
Durán Luis, Manuel
Tarancon Rubio, María José
Reyes Panadero, María
Jiménez Escalona, Francisca
Montero Bardají, Rocio
González García, José María
Martinez, Manuel
Hernández García, María José
Brull Sabate, José María
Corbacho, Antonio Jesus
Delgado Casado, Elena
Granados Conejero, María Purificación
Gómez Gordo, Luis Jesús
Rosado, Juan A.
Redondo Liberal, Pedro Cosme
Universidad de Extremadura. Departamento de Fisiología
Universidad de Extremadura. Departamento de Medicina Animal
Keywords: DM2
STC1 y STC2
Glucemia desreglada
Glucagón
Deregulated glycaemia
Issue Date: 2018
Publisher: Willey
Abstract: Las estanniocalcinas se expresan en el tejido del páncreas, y se sugirió una correlación directa entre la insulina circulante y las concentraciones de STC2 en el ser humano. Aquí, mostramos una correlación significativa entre STC1 y tanto la glucemia como la hemoglobina glicosilada entre los pacientes con DM2, mientras que los pacientes con DM2 que presentan los mayores valores de hemoglobina glicosilada exhibieron la menor expresión de STC2. Sin embargo, el tratamiento de los pacientes con fármacos antiglicémicos no modifica significativamente la expresión de ambas STC. Por otra parte, los ratones STC2-/- que mostraron sobrepeso neonatal y adulto presentaron además una glucemia desregulada cuando fueron alimentados con una dieta hipercalórica (pellet de cría, BP). Esta alteración es más evidente en las primeras etapas de la vida animal. La glucemia desregulada en estos ratones se confirmó mediante una prueba oral de glucosa. Además, los ratones STC2-/- presentan un aumento del tamaño del páncreas; así, el análisis histológico revela que los ratones WT responden a la dieta BP aumentando el tamaño de los islotes pancreáticos a través de la inducción de la división celular, y los ratones STC2-/- carecen de este mecanismo compensatorio. Contrariamente, los ratones alimentados con STC2-/- muestran un mayor número de islotes pero de tamaño similar a los alimentados con el pellet regular. El análisis histopatológico demuestra la alteración de la estructura de los tejidos y las infiltraciones de eritrocitos en los ratones STC2-/-, posiblemente debido al estrés evocado por la dieta BP. Por último, se observó una mayor inmunotinción de glucagón en el islote de los ratones STC2-/-, y el ensayo ELISA de glucagón confirmó el aumento del glucagón circulante. En resumen, presentamos pruebas del papel de los STC, principalmente el STC2, como posible marcador temprano durante el desarrollo de la diabetes mellitus.
Stanniocalcins are expressed in the pancreas tissue, and it was suggested a direct correlation between circulating insulin and STC2 concentrations in human. Here, we show a significant correlation between STC1 and both glycaemia and glycosylated haemoglobin among DM2 patients, while DM2 patients who present the greatest glycosylated haemoglobin values exhibited the lowest STC2 expression. However, treatment of patients with antiglycaemic drugs does not significantly modify the expression of both STCs. On the other hand, STC2-/- mice that exhibited neonatal and adult overweight further presented deregulated glycaemia when they were feed with a hypercaloric diet (breeding pellet, BP). This alteration is more evident at the early stages of the animal life. Deregulated glycaemia in these mice was confirmed using glucose oral test. In addition, STC2-/- mice present enhanced pancreas size; thus, the histological analysis reveals that WT mice respond to BP diet by increasing the size of the pancreatic islets through inducing cell division, and STC2-/- mice lack this compensatory mechanism. Contrary, BP fed STC2-/- mice show enhanced number of islets but of similar size than those fed with regular pellet. Histopathological analysis demonstrates tissue structure disruption and erythrocytes infiltrations in STC2-/- mice, possibly due to the stress evoked by the BP diet. Finally, enhanced glucagon immunostaining was observed in the islet of STC2-/- mice, and the glucagon ELISA assay confirmed the increase in the circulating glucagon. Summarizing, we present evidence of the role of STCs, mainly STC2, as a possible early marker during development of diabetes mellitus.
URI: http://hdl.handle.net/10662/11423
ISSN: 1582-4934
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