Desarrollo de un modelo celular de resistencia a insulina: estudio preliminar

Abstract

La insulinoresistencia es una condición metabólica en la cual niveles fisiológicos de insulina son incapaces de producir una respuesta normal. Este trabajo representa la etapa inicial hacia el desarrollo de un nuevo modelo celular de resistencia a insulina. Se obtuvieron adipocitos tratando fibroblastos 3T3-L1 con un coctel de diferenciación (1-isobutil-3-metilxantiina 0.5mM, dexametasona 0,1uM, insulina 10 μg/ml (1.72 uM)) por 6-8 días. Primero se estableció un ensayo colorimétrico para medir glucosa en placas de micro-titulación; el ensayo mostró respuesta lineal en un amplio rango de concentraciones de glucosa (0-200 mg/dl; r2 = 0.9996). Este ensayo fue luego aplicado para valorar la glucosa en el medio de cultivo de los adipocitos 3T3-L1 bajo condiciones basales y estimuladas con insulina. A 200 mg/dl de glucosa inicial, insulina 10 nM (0-16 h) no indujo ningún cambio significativo en la glucosa del medio, y las células se comportaron similar al control; a concentraciones de insulina superiores, se observó una reducción dosis- y tiempo-dependiente (50% reducción a insulina 100 nM; 70% reducción a 1000 nM insulina; p0.001). Por otro lado, el tratamiento de los adipocitos con dexametasona (100 o 1000 nM; 48 horas) suprimió completamente el efecto de insulina, sugiriendo un fenotipo de resistencia a insulina inducido por el glucocorticoide. En conclusión, se llevó a cabo la parte preliminar de un trabajo tendiente al desarrollo de un modelo celular de resistencia a insulina usando células adiposas. En esta etapa, se estableció exitosamente un nuevo ensayo para medir consumo de glucosa del medio. / Abstract. Insulin resistance is a metabolic condition in which physiological levels of insulin are unable to produce a normal insulin response. This work represents the initial step towards the development of a new cellular model of insulin resistance. Adipocytes were obtained by treating 3T3-L1 fibroblasts with a differentiation cocktail (0.5mM 1-isobutyl-3-methylxanthine, 0,1uM dexamethasone, and 10 μg/ml (1.72 uM) Insulin) for 6-8 days. A glucose colorimetric assay was first established in a micro-titration plate; this assay showed response linearity in a wide range of glucose concentrations ranging from 0-200 mg/dl (r2 = 0.9996). This glucose assay was then applied to measure glucose in the culture medium of 3T3-L1 adipocytes under basal and insulin stimulated conditions. At 200 mg/dl initial glucose, 10 nM insulin ( 0-16 h) did not induced any significant change in media glucose, and cells behaved similar to control; At higher insulin concentrations, a dose and time-dependent reduction in media glucose was observed - maximum effect at 12 h (50% reduction at 100 nM insulin; 70% reduction at 1000 nM insulin; p0.001). On the other hand, treatment of 3T3-L1 adipocytes with dexamethasone (100 or 1000 nM for 48 hours), entirely abolished the insulin effect, suggesting a glucocorticoid-induced insulin resistance phenotype in this experimental model. In conclusion, the preliminary part of a work for the development of an insulin resistance cell model using mammalian adipose cells was carried out. In this step, a novel assay to measure glucose consumption from the media was successfully established.