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Título : Temporal development of genetic and metabolic effects of biotin deprivation. A search for the optimum time to study a vitamin deficiency
Creador: Hernández Vázquez A
Nivel de acceso: Open access
Palabras clave : Proteínas Quinasas Activadas por AMP - genética
Proteínas Quinasas Activadas por AMP - metabolismo
Adenosina Monofosfato - metabolismo
Adenosina Trifosfato - metabolismo
Animales
Biomarcadores - metabolismo
Biotina - metabolismo
Deficiencia de Biotinidasa - metabolismo
Deficiencia de Biotinidasa - patología
Glucemia - metabolismo
Carnitina O-Palmitoiltransferasa - genética
Carnitina O-Palmitoiltransferasa - metabolismo
Activación Enzimática
Fatty Acid Synthases - genética
Fatty Acid Synthases - metabolismo
Alimentos Formulados
Expresión Génica
Glucoquinasa - genética
Glucoquinasa - metabolismo
Transportador de Glucosa de Tipo 4 - genética
Transportador de Glucosa de Tipo 4 - metabolismo
Insulina - metabolismo
Glucógeno Hepático - metabolismo
Masculino
Fosfoenolpiruvato Carboxiquinasa (ATP) - genética
Fosfoenolpiruvato Carboxiquinasa (ATP) - metabolismo
ARN Mensajero - biosíntesis
Ratas
Ratas Wistar
Factores de Tiempo
AMP-Activated Protein Kinases - genetics
AMP-Activated Protein Kinases - metabolism
Adenosine Monophosphate - metabolism
Adenosine Triphosphate - metabolism
Animals
Biomarkers - metabolism
Biotin - metabolism
Biotinidase Deficiency - metabolism
Biotinidase Deficiency - pathology
Blood Glucose - metabolism
Carnitine O-Palmitoyltransferase - genetics
Carnitine O Palmitoyltransferase - metabolism
Enzyme Activation
Fatty Acid Synthases - genetics
Fatty Acid Synthases - metabolism
Food, Formulated
Gene Expression
Glucokinase - genetics
Glucokinase - metabolism
Glucose Transporter Type 4 - genetics
Glucose Transporter Type 4 - metabolism Insulin - metabolism
Liver Glycogen - metabolism
Male
Phosphoenolpyruvate Carboxykinase (ATP) - genetics
Phosphoenolpyruvate Carboxykinase (ATP) - metabolism
RNA, Messenger - biosynthesis
Rats
Rats, Wistar
Time Factors
Deficiencia de biotina
Estado de energía
Cinasa de AMP (AMPK)
Glucokinase hígado
Insulina
Glucosa
Biotin deficiency
Energy status
AMP kinase (AMPK)
Liver glucokinase
Insulin
Glucose
Descripción : "La deficiencia de biotina (Bt-D) se suele estudiar en el momento en que el modelo animal muestra los signos de síntomas de deficiencia total, en ratas, esto ocurre típicamente a las 6-8 semanas de la alimentación de una dieta deficiente.Para diferenciar la deficiencia específica Efectos de los de la desnutrición, la biotina suficiente y las ratas deficientes se estudiaron a las 2, 3, 4 y 5 semanas en la dieta de deficiencia, antes de la aparición de pérdida de peso y signos de deficiencia.El estado de deficiencia fue confirmada por análisis bioquímicos y moleculares. Y los metabolitos del hígado y western blots de las proteínas de señalización, y los estudios de expresión de genes qRT-PCR.Los principales efectos de Bt-D ya estaban bien establecidos por la cuarta semana en la dieta, por lo que consideramos la cuarta semana como el mejor momento Para estudiar las consecuencias del agotamiento de la biotina.Los efectos tempranos, que ya eran evidentes a la semana 2, incluyeron déficit de energía celular (según se evaluó mediante el aumento de la relación AMP - ATP), la activación del sensor de energía AMPK, y chang Es de transcritos de genes del metabolismo de carbono (por ejemplo, fosfoenolpiruvato carboxianinasa, carnitina palmitoil transferasa 1, glucocinasa hepática y sintetasa de ácidos grasos). Se observaron también concentraciones sanguíneas post-prandiales reducidas de glucosa precozmente; Especulamos que estos son atribuibles a la sensibilidad aumentada a la insulina y el aumento de la utilización de la glucosa, un efecto probable de la inducción de AMPK de translocación del transportador de glucosa GLUT4 a las membranas celulares y el aumento de la expresión de hexoquinasa. Otros cambios de aparición tardía (semana 4) incluyeron concentraciones séricas aumentadas de lactato y ácidos grasos libres y disminución del glucógeno hepático y concentraciones séricas de triglicéridos y colesterol total. La identificación de las alteraciones moleculares y metabólicas específicas tempranas de la deficiencia de biotina podría ser útil en la identificación de individuos con deficiencia marginal de esta vitamina, que parece ser común en el embarazo humano normal. El estudio del tiempo-curso de otras deficiencias de la vitamina, como ésta, podría ayudar a entender mejor y hacer frente a sus efectos. Copyright © 2012 Elsevier Inc. Todos los derechos reservados "
Biotin deficiency (Bt-D) is usually studied at the point at which the animal model exhibits the signs of full-blown deficiency symptoms; in rats, this typically occurs at 6-8. weeks of feeding a deficient diet. To differentiate specific deficiency effects from those of undernutrition, biotin sufficient and deficient rats were studied at 2, 3, 4, and 5. weeks on the deficiency diet, before the onset of weight loss and deficiency signs. The deficiency state was confirmed by biochemical and molecular analyses. Blood and liver metabolites were determined and western blots of signaling proteins, and qRT-PCR gene expression studies. The main effects of Bt-D were already well established by the fourth week on the diet; thus, we consider the fourth week as the optimum time to study the consequences of biotin depletion. Early effects, which were already apparent at week 2, included cellular energy deficit (as assessed by increased AMP/ATP ratio), activation of the AMPK energy sensor, and changes of carbon metabolism gene transcripts (e.g., phosphoenolpyruvate carboxykinase, carnitine palmitoyl transferase 1, liver glucokinase and fatty acid synthetase). Reduced post-prandial blood concentrations of glucose were also observed early; we speculate that these are attributable to augmented sensitivity to insulin and increased glucose utilization, a likely effect of AMPK induction of translocation of glucose transporter GLUT4 to the cell membranes and increased hexokinase expression. Other late-onset changes (week 4) included increased serum concentrations of lactate and free fatty acids and decreased liver glycogen and serum concentrations of triglycerides and total cholesterol. The identification of the early specific molecular and metabolic disturbances of biotin deficiency might be useful in identifying individuals with marginal deficiency of this vitamin, which appears to be common in normal human pregnancy. The study of time-course of other vitamin deficiencies, such as this one, might help to better understand and cope with their effects. © 2012 Elsevier Inc.
Colaborador(es) u otros Autores: Ochoa-Ruiz E
Ibarra-González I
Ortega-Cuellar D
Salvador-Adriano A
Velázquez-Arellano A
Fecha de publicación : 2012
Tipo de publicación: Artículo
Formato: pdf
Identificador del Recurso : 10.1016/j.ymgme.2012.09.005
Fuente: Molecular Genetics and Metabolism 107(3):345 - 351
URI : http://repositorio.pediatria.gob.mx:8180/handle/20.500.12103/2862
Idioma: eng
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