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Título :	Effects of biotin supplementation in the diet on insulin secretion, islet gene expression, glucosehomeostasis and beta-cell proportion.
Creador:	Lazo de la Vega Monroy ML
Nivel de acceso:	Open access
Palabras clave :	Animales Biotina - sangre Biotina - farmacología Peso Corporal - efectos de drogas Suplementos Dietéticos Ingestión de Alimentos - efectos de drogas Regulación de la Expresión Génica Glucoquinasa - genética Glucosa - metabolismo Homeostasis - efectos de drogas Insulina - secreción Células Secretoras de Insulina - efectos de drogas Células Secretoras de Insulina - metabolismo Islotes Pancreáticos - citología Islotes Pancreáticos - efectos de drogas Islotes Pancreáticos - metabolismo Masculino Ratones Ratones Consanguíneos BALB C Piruvato Carboxilasa - genética Piruvato Carboxilasa - metabolismo Animals Biotin - blood Biotin - pharmacology Body Weight - drug effects Dietary Supplements Eating - drug effects Gene Expression Regulation - drug effects Glucokinase - genetics Glucose - metabolism Homeostasis - drug effects Insulin - secretion Insulin-Secreting Cells - drug effects Insulin-Secreting Cells - metabolism Islets of Langerhans - cytology Islets of Langerhans - drug effects Islets of Langerhans - metabolism Male Mice Mice, Inbred BALB C Pyruvate Carboxylase - genetics Pyruvate Carboxylase - metabolism Suplementación de la biotina Secreción de insulina Expresión génica de células beta Proporción de células beta Arquitectura de islote Biotin supplementation Insulin secretion Beta cell gene expression Beta-cell proportion Islet architecture
Descripción :	Además de su papel como un cofactor de la carboxilasa biotina tiene un amplio repertorio de efectos sobre la expresión génica, desarrollo y metabolismo. Las concentraciones farmacológicas de biotina mejoran la secreción de insulina y la expresión de los genes y vías de señalización que favorecen la función del islote in vitro. Sin embargo, los efectos in vivo de la suplementación con biotina en función de los islotes pancreáticos son en gran parte desconocidos. En el presente estudio, se investigaron si la suplementación de biotina en vivo en la dieta tiene efectos positivos en roedores islotes pancreáticos. Ratones machos BALB/cAnN Hsd fueron alimentados con un control o una dieta suplementada con biotina durante 8 semanas posdestete y probados para la homeostasis de la glucosa, la secreción de insulina, islote gene expresión y morfometría pancreático. La secreción de insulina mayor de los islotes de ratones suplementos de biotina, junto con la expresión de ARN mensajero (ARNm) de varios factores de transcripción que regulan la expresión de la insulina y la secreción, incluyendo forkhead cuadro A2, caja homeo pancreática y duodenal 1 y factor nuclear de hepatocito 4α. La abundancia de ARNm de glucokinase, Cacna1d, acetil-CoA carboxilasa e insulina también aumentó. De acuerdo con estos efectos, tolerancia a la glucosa mejoró, y niveles de insulina estimulada por glucosa del suero aumentaron en ratones suplementos de biotina, sin cambios en niveles de glucosa en ayunas o tolerancia de la insulina. Suplementación de biotina había aumentada la proporción de las células beta por agrandar el tamaño del islote y, inesperadamente, también aumentó el porcentaje de islotes con las células alfa en el centro del islote. la expresión del mRNA de la molécula de adhesión celular neural 1, una proteína de adhesión que participan en el mantenimiento de la arquitectura de la isla, disminuyó en islotes de suplementos de biotina. Estos resultados proporcionan, por primera vez, la penetración en cómo la suplementación de biotina ejerce sus efectos sobre la función y proporción de las células beta, lo que sugiere un papel para la biotina en la prevención y tratamiento de la diabetes. Besides its role as a carboxylase cofactor, biotin has a wide repertoire of effects on gene expression, development and metabolism. Pharmacological concentrations of biotin enhance insulin secretion and the expression of genes and signaling pathways that favor islet function in vitro. However, the in vivo effects of biotin supplementation on pancreatic islet function are largely unknown. In the present study, we investigated whether in vivo biotin supplementation in the diet has positive effects in rodent pancreatic islets. Male BALB/cAnN Hsd mice were fed a control or a biotin-supplemented diet over 8 weeks postweaning and tested for glucose homeostasis, insulin secretion, islet gene expression and pancreatic morphometry. Insulin secretion increased from the islets of biotin-supplemented mice, together with the messenger RNA (mRNA) expression of several transcription factors regulating insulin expression and secretion, including forkhead box A2, pancreatic and duodenal homeobox 1 and hepatocyte nuclear factor 4α. The mRNA abundance of glucokinase, Cacna1d, acetyl-CoA carboxylase, and insulin also increased. Consistent with these effects, glucose tolerance improved, and glucose-stimulated serum insulin levels increased in biotin-supplemented mice, without changes in fasting glucose levels or insulin tolerance. Biotin supplementation augmented the proportion of beta cells by enlarging islet size and, unexpectedly, also increased the percentage of islets with alpha cells at the islet core. mRNA expression of neural cell adhesion molecule 1, an adhesion protein participating in the maintenance of islet architecture, decreased in biotin-supplemented islets. These findings provide, for the first time, insight into how biotin supplementation exerts its effects on function and proportion of beta cells, suggesting a role for biotin in the prevention and treatment of diabetes.
Colaborador(es) u otros Autores:	Larrieta E German Ms Baez-Saldaña A Fernandez-Mejia C.
Fecha de publicación :	2013
Tipo de publicación:	Artículo
Identificador del Recurso :	10.1016/j.jnutbio.2012.03.020
Fuente:	J Nutr Biochem 24(1):169-77
URI :	http://repositorio.pediatria.gob.mx:8180/handle/20.500.12103/2382
Idioma:	eng
Aparece en las colecciones:	Artículos

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