Expresión de IRS2 en ratones afectados con ataxia de Friedreich

Abstract

[ES] La ataxia de Friedreich (FRDA) es una enfermedad neurodegenerativa causada por una expansión en el trinucleótido GAA del primer intrón del gen FXN que codifica la frataxina, una proteína mitocondrial, lo que deriva en una disminución de la transcripción del mRNA y los niveles de frataxina en los tejidos. La FRDA se ha relacionado con una disminución de la actividad mitocondrial debido al incremento de especies reactivas de oxígeno y una disminución de la producción de ATP. Se ha observado que un porcentaje de pacientes con FRDA desarrolla diabetes de tipo 2 con el transcurso de la enfermedad. Esto es debido a defectos en las células ß del páncreas que deriva en su deficiencia y en la consecuente reducción de la producción de insulina que, junto con la resistencia a insulina, son factores desencadenantes de la diabetes tipo 2. Por otro lado, en los procesos de diabetes tipo 2 y resistencia a insulina también están envueltos los sustratos receptores de insulina (IRS) tipo 1 y 2 de los cuales, la disfunción de IRS2 contribuye a la fisiopatología de la diabetes tipo 2. Es por esto por lo que en los tejidos afectados con FRDA puede existir una menor expresión de IRS2 que, junto con una disminución de producción de insulina, puede contribuir a un mayor riesgo de padecer diabetes tipo 2 en pacientes afectados por FRDA. En definitiva, se ha realizado un análisis genético mediante RT-PCR y PCR cuantitativa de los componentes principales de la vía de señalización de la insulina (Irs1, Irs2, Igf1, InsR, Igf1R) en distintos tejidos (cerebro, cerebelo, músculo, hígado y páncreas) de ratones afectados con FRDA, para estudiar la relación entre la FRDA y la alteración de la vía de la insulina que deriva a estados diabéticos. También se añadió al estudio genético el gen mitocondrial Ucp2 debido a su implicación en procesos de diabetes tipo 2 y FRDA. Los resultados mostraron una relación entre la FRDA y la vía de la insulina en algunos de los tejidos estudiados.

[EN] Friedreich's ataxia (FRDA) is a neurodegenerative disease caused by an expansion in the GAA trinucleotide of the first intron of the FXN gene encoding frataxin, a mitochondrial protein, resulting in a decrease in mRNA transcription and frataxin levels in tissues. FRDA has been associated with a decrease in mitochondrial activity due to an increase in reactive oxygen species and a decrease in ATP production. It has been observed that a percentage of patients with FRDA may develop diabetes over the course of the disease. This is due to defects in the cells of the pancreas ß which leads to their deficiency and the consequent reduction of insulin production which, together with insulin resistance, are triggering factors of type 2 diabetes. The processes of type 2 diabetes and insulin resistance also involve insulin receptor substrates (IRS) type 1 and 2 of which IRS2 dysfunction contributes to the pathophysiology of type 2 diabetes. Therefore, in tissues affected by FRDA there may be a lower expression of IRS2 which, together with the above, may contribute to an increased risk of type 2 diabetes in patients affected by FRDA. In short, a genetic analysis using RT-PCR and quantitative PCR of the main components of the insulin signaling pathway (Irs1, Irs2, Igf1, InsR, Igf1R) in different tissues (brain, cerebellum, muscle, liver and pancreas) of mice affected with FRDA has been carried out in order to study the relationship between FRDA and the alteration of the insulin pathway that leads to diabetic states. Finally, the mitochondrial Ucp2 gene was also added to the genetic study due to its potential involvement in diabetes processes and mitochondrial affectation in FRDA pathogenesis. The results showed a relationship between FRDA and the insulin pathway in some of the tissues studied.