Publicado por: sosortomolecular | 20 de Março de 2015

A IMPORTÂNCIA DO ZINCO NA DIABETES

Zinco e diabetes mellitus: a deficiência de zinco estaria envolvida na etiopatogênese e nas complicações do diabetes mellitus

Resumo

O Zn é considerado um mineral essencial devido às suas funções catalíticas, estruturais e reguladoras. Dentre as suas principais funções, destacam-se a participação na síntese e degradação dos carboidratos, lipídeos e proteínas, na manutenção do crescimento e do desenvolvimento hormonais, no funcionamento adequado do sistema imunológico, na defesa antioxidante, na função neurosensorial e também na transcrição e tradução de polinucleotídeos. Vários estudos clínicos e epidemiológicos sugerem uma associação entre a redução dos níveis de zinco (Zn) no organismo e DM, intolerância a glicose, resistência insulínica, aterosclerose e doença arterial coronariana (DAC). A relação do Zn com o DM pode basear-se no fato de que este mineral desempenha inúmeras funções orgânicas, que se encontram normalmente alteradas neste grupo de pessoas, tais como crescimento, maturação sexual, cicatrização, capacidade visual e função imune. Dessa forma, o presente artigo cujo delineamento adotado foi o levantamento bibliográfico objetivou apresentar as principais funções metabólicas do Zn, enfatizar as conseqüências da sua deficiência e avaliar seu possível uso farmacológico nos pacientes diabéticos.

  1. Introdução

O Diabetes Mellitus (DM) não é uma única doença, mas um grupo heterogêneo de distúrbios metabólicos que apresentam em comum à hiperglicemia. Essa hiperglicemia é o resultado de defeitos na ação da insulina, na secreção de insulina ou em ambos (1).

A hiperglicemia crônica do DM está associada com danos em longo prazo, disfunções e falha de vários órgãos, especialmente olhos, rins, nervos, coração e vasos sangüíneos (2).

Em 1985 estimava-se que existissem 30 milhões de adultos com DM no mundo; esse número cresceu para 135 milhões em 1995, atingindo 173 milhões em 2002, com projeção de chegar a 300 milhões no ano 2030.

Desse total, o Diabetes Mellitus tipo 2 (DM2) é a forma presente em 90-95% dos casos e caracteriza-se por defeitos na ação e na secreção da insulina (1).O risco de desenvolver DM2 aumenta com a idade, obesidade, e falta de atividade física. Relacionado a isso, a resistência à insulina é um aspecto fundamental da etiologia do DM2.

O DM2 é cerca de 8 a 10 vezes mais comum que o tipo 1 e pode responder ao tratamento com dieta e exercício físico. Outras vezes, vai necessitar de medicamentos orais e, por fim, a combinação destes com a insulina. O Diabetes Mellitus tipo 1 (DM1), forma presente em 5-10% dos casos, é o resultado de uma destruição das células β pancreáticas com conseqüente deficiência de insulina. Na maioria dos casos essa destruição é mediada por auto-imunidade, porém existem casos em que não há evidências de processo auto-imune, sendo, portanto, referida como forma idiopática do DM1 (1). Os pacientes com DM1 necessitam de tratamento de manutenção em longo prazo com administrações diárias de insulina (3).

O pâncreas humano secreta aproximadamente 40-50 unidades de insulina/dia em adultos sadios. A glicose é o mais potente estímulo para a secreção da insulina. Quando as concentrações de glicose são mantidas altas resultam numa dessensibilização reversível das células β à glicose, mas não a outros estímulos (6).

Vários estudos clínicos e epidemiológicos sugerem uma associação entre a redução dos níveis de zinco (Zn) no organismo e DM (2,3,4), intolerância a glicose, resistência insulínica, aterosclerose e doença arterial coronariana (DAC) (7).

A relação do Zn com o DM pode basear-se no fato de que este mineral desempenha inúmeras funções orgânicas, que se encontram normalmente alteradas neste grupo de pessoas, tais como crescimento, maturação sexual, cicatrização, capacidade visual e função imune (8).

O Zn é considerado um mineral essencial devido às suas funções catalíticas, estruturais e reguladoras (9). Dentre as principais funções do Zn, destacam-se a participação na síntese e degradação dos carboidratos, lipídeos e proteínas, na manutenção do crescimento e do desenvolvimento hormonais, no funcionamento adequado do sistema imunológico, na defesa antioxidante, na função neurosensorial e também na transcrição e tradução de polinucleotídeos (2).

O Zn é encontrado em altas concentrações no pâncreas endócrino de muitas espécies onde modula a síntese, secreção e degradação da insulina, assim como a formação dos seus hexâmeros. Esse mineral ainda regula a sensibilidade à insulina nos tecidos periféricos (2,6,11).

O Zn tem sido relacionado com a interação entre hormônios e seus receptores e com melhoras no estímulo pós-receptor. Estudos in vitro apontam que a insulina pode se complexar com o Zn, melhorando a solubilidade e estocagem deste hormônio nas células β do pâncreas (2,9,12). Além disso, o Zn pode aumentar a capacidade de ligação da insulina a seu receptor (9,11).

Tudo indica que o complexo zinco-insulina seja necessário para a ação hormonal. Além do mais, tem sido reportado que a remoção do Zn da molécula da insulina altera a estrutura terciária da insulina e, por conta disto, pode reduzir a atividade imunológica deste hormônio (6,13,14).

Em pacientes com DM tem-se evidenciado o risco aumentado para a deficiência sérica de Zn, atribuída, geralmente, às perdas do mineral na urina, diminuição na capacidade intestinal de absorção de Zn, além da baixa ingestão dietética (14). Tem sido reportado hiperzincúria em todos os pacientes diabéticos, tanto do tipo1 como 2, e até o momento sem uma explicação plausível. O mau controle metabólico verificado nos pacientes com DM pode estar associado à depleção intracelular de Zn, predispondo a alterações no estado nutricional deste mineral (6,12).

No DM complicações têm sido relatado pela exposição prolongada a altas concentrações de glicose nos tecidos (glicosilação protéica) e a baixas concentrações periféricas de Zn, possivelmente como resultado da hiperzincúria. A conseqüência para essa hipótese seria um aumento nas espécies reativas do oxigênio (ROS) associadas com neuropatia, nefropatia e retinopatia (11). Os danos oxidativos das ROS estão associados com doenças vasculares em pessoas com DM1 e DM2 (15). O aumento das ROS também estaria relacionado a um maior risco de desenvolvimento de DAC (7).

Nesse sentido, merece destaque, o papel do Zn na proteção dos grupos sulfidrila das lipoproteínas de membrana contra a oxidação, inibindo a produção de ROS por metais de transição pró-oxidantes, provavelmente pela competição com o ferro e cobre nos sítios de ligação de algumas lipoproteínas das membranas celulares. Este último mecanismo explica o fato do Zn estar envolvido na prevenção e/ou retardo do surgimento das complicações do DM em longo prazo (8,16).

Este trabalho tem como objetivo fazer uma revisão bibliográfica a respeito da relação entre o Zn e o DM. A deficiência do Zn no organismo estaria ligada a fisiopatogênese e complicações do DM? Assim, esperamos apresentar as principais funções metabólicas do Zn, enfatizando as conseqüências da sua deficiência e avaliar seu possível uso farmacológico nos pacientes diabéticos.

  1. Resultados e discussões

Ainda não se sabe se o DM, uma vez instalado, altera o metabolismo do Zn ou se a alteração primária do metabolismo do Zn desencadeia e deteriora o quadro clínico e laboratorial do DM. Acredita-se que existam vários eventos que se interligam nesse processo (6).

  1. Pâncreas

O pâncreas endócrino é o órgão responsável pela síntese, armazenamento e secreção da insulina, e o Zn está envolvido em cada um desses processos (13). No pâncreas encontramos as ilhotas de Langerhans que contêm quatro tipos principais de células: as células β, que secretam insulina; as células α, que secretam glucagon; as células δ, que secretam somatostatina; e as células PP, que secretam um polipeptídio pancreático (cuja função permanece desconhecida). O cerne de cada ilhota é constituído principalmente por células β predominantes, circundadas por um manto de células α intercaladas com células δ ou células PP (3,5). As células β contêm as maiores concentrações de Zn do nosso corpo (10).

  1. Relação entre zinco, insulina e captação de glicose

A insulina é uma pequena proteína com peso molecular de 5.808 nos seres humanos. Contém 51 aminoácidos dispostos em duas cadeias, a cadeia α contendo 21 resíduos de aminoácidos e a cadeia β com 30 resíduos. As cadeias são conectadas por duas pontes dissulfetos (4). Em adição, há também outra ponte dissulfeto que liga as posições 6 e 11 da cadeia α. Na posição 10 da cadeia β, onde se localiza o aminoácido histidina, é que se dá a ligação do átomo de Zn no processo de formação dos cristais hexâmeros (6).

O Zn se liga a insulina formando uma estrutura hexâmera cristalina que fica estocada nos grânulos secretórios no interior das células β (13). Esses cristais se constituem de dois átomos de Zn e seis moléculas de insulina (3). Essa estrutura hexâmera se organiza na forma de três dímeros de insulina arranjados em volta de um eixo com três entrelaçamentos que passam através de dois átomos de Zn (6). A captação do Zn pelas células β depende da concentração deste íon na circulação periférica. Diante de uma concentração elevada de Zn predomina o processo ativo, o qual requer gasto energético. Sob baixa concentração predomina o processo passivo (6). Estudos recentes mostraram que alterações nestes transportadores podem aumentar a susceptibilidade para o DM2 (10,13,17). Por outro lado foi demonstrado que o Zn tem a propriedade de estimular o transporte intracelular de glicose tanto em células do tecido adiposo como muscular (6,9).

Os mecanismos regulatórios da expressão gênica da insulina são primordialmente estimulados pela glicose e adenosina monofosfato cíclica (AMPc). A maneira direta como a glicose e o AMPc estimulam a biossíntese da insulina é mediante o controle da transcrição e degradação do RNAm da insulina. A falência de um destes mecanismos de tradução pode causar o DM (5,6).

O efeito da insulina em estimular a captação de glicose pelas células do músculo e tecido adiposo constitui o ponto central do seu papel fisiológico. A insulina não estimula a captação de glicose pelo fígado e outros tecidos, a despeito da sensibilidade de outros processos que este hormônio exerce sobre estas células. Isto é consistente com o fato de que existem diversos tipos de transportadores de glicose que diferem quanto à sua regulação molecular (6).

De uma maneira geral, dependendo do tecido, a insulina age mais sobre a captação de glicose do que sobre a translocação do transportador de glicose.

  1. Relação entre zinco, receptores de insulina e degradação da insulina

Muitas células do nosso corpo têm receptores específicos para insulina. Como exemplos, podemos mencionar as células hepáticas, adiposas, musculares, placentárias e sangüíneas, onde são nítidos os efeitos biológicos em resposta à insulina. Estes receptores se ligam rapidamente à insulina, possuem especificidade e afinidade altas o bastante para se ligarem em concentrações da ordem de picomolar. Esta ligação tecidual específica da insulina aos seus receptores é estimulada pelo Zn (9,11).

Os conhecimentos atuais possibilitam afirmar que a insulina é estocada e liberada das células β como um complexo zinco-insulina, e como o Zn ainda efetiva a ligação deste hormônio aos seus receptores celulares é presumível admitir que este íon aja como modulador fisiológico da insulina (9,10,11).

Estudos têm demonstrado que a enzima tirosina fosfatase 1B, um regulador fundamental do estado de fosforilação do receptor de insulina, é particularmente sensível ao Zn. Além do mais, há indícios que este íon também esteja relacionado com a própria síntese do receptor de insulina. Mas por outro lado, alguns estudos levantaram a possibilidade de o Zn proteger o receptor de insulina devido a sua ação antioxidante, impedindo a peroxidação lipídica da membrana plasmática celular (6,9,13).

O mecanismo molecular pelo qual o Zn altera o metabolismo da insulina não é bem conhecido. Segundo Silva (6), possibilidade de que o Zn possa ter efeito direto sobre a membrana plasmática e alterar a ligação e a degradação da insulina por mecanismos que incluem o rearranjo molecular deve ser seriamente considerado.

A interação da insulina com seu receptor inicia uma variabilidade de funções bioquímicas na membrana plasmática, incluindo catálises e/ou interações com outros componentes celulares que levam a várias respostas metabólicas e anabólicas, assim como a endocitose da insulina e sua degradação ou transporte transcelular (4,5).

O principal sítio de degradação da insulina é o fígado, embora outros órgãos, como os rins, músculos, placenta e células sangüíneas tenham também este papel. Cinqüenta por cento da insulina que chega ao fígado é extraído por este órgão numa primeira passagem. Este metabolismo hepático está intimamente relacionado com a ligação da insulina ao seu receptor, cujo complexo insulina-receptor é internalizado para a sua degradação (5). A conformação como a insulina circula na corrente sangüínea periférica e retorna ao fígado é incerta. Sugere-se que o Zn seja capaz de inibir a degradação hepática da insulina e assim reduzir a resistência à insulina (11).

As enzimas postuladas como degradadoras de insulina tem recebido o nome de metalo-endoproteinases, pertencentes a família das proteinases III. Estas proteinases podem ou não degradar a molécula inteira da insulina, e suas ações variam em função dos tecidos em que se encontram localizadas. Esta proteinase, inicialmente chamada de protease insulino específicas são endopeptidase zinco-dependente, localizada predominantemente no citosol de hepatócitos (5,6). O Zn faz parte da estrutura molecular e da função das proteases. A remoção do Zn das proteases resulta na perda da atividade enzimática (9).

O Zn inibe a autofosforilação do receptor de insulina, isto é, a reação de autofosforilação responsável pela conversão do receptor de insulina na proteína tirosina cinase ativa. Além do bloqueio da autofosforilação do receptor de insulina, o Zn também inibe a atividade da proteína fosfotirosilfosfatase responsável pela desfosforilação do receptor autofosforilado. Assumindo que autofosforilação promovida pela insulina sobre o seu receptor é determinante para a transmissão da sua sinalização intracelular, é importante considerar porque o Zn, um inibidor da autofosforilação do receptor, seja secretado com a insulina (6).

  1. Relação entre zinco, resistência à insulina e mimetização da insulina

A resistência à insulina ocorre quando a secreção normal deste hormônio não consegue produzir os efeitos fisiológicos que dele se espera, ou seja, baixar os níveis da glicemia sangüínea. Esta “ineficiência” da insulina leva à hiperglicemia, hipertrigliceridemia e elevações das frações do colesterol. Todos estes fatores conduzem ao aparecimento de diabetes, hipertensão e doenças cardiovasculares (1).

Tem sido relatada resistência insulínica como conseqüência da depleção de Zn. Estes resultados são indicadores de que a deficiência do Zn tenha participação na patogênese da resistência à insulina (2,6,8,10,). Alguns mecanismos tentam explicar o efeito da deficiência do Zn na origem da resistência à insulina:

Primeiro mecanismo: a deficiência do Zn reduz a secreção de insulina pelo pâncreas, uma vez que o Zn é requerido em várias etapas do processo de secreção (6,11).

Segundo mecanismo: a deficiência do Zn diminui a ligação da insulina aos seus receptores de membrana, uma vez que o Zn tem importante papel na estimulação dessa ligação (6,9,11).

Terceiro mecanismo: a deficiência do Zn diminui a síntese do receptor de insulina, uma vez que há indícios de que o Zn esteja relacionado com a síntese do receptor de insulina (6,9,11,13).

Quarto mecanismo: a deficiência do Zn afeta os eventos pós receptores, alterando a translocação dos transportadores de glicose no interior das células-alvo ou modificando a estrutura molecular destes transportadores (6,11).

Quinto mecanismo: a deficiência do Zn diminui a atividade da enzima superóxido dismutase (SOD) e a síntese da metalotioneína (MT). A SOD está ligada à ação antioxidante e sua atividade encontra-se diminuída nos pacientes com DM, com conseqüente aumento da peroxidação lipídica (7,11). Este aumento da peroxidação poderia afetar tanto a síntese da insulina como a do seu receptor ou a função dos transportadores de glicose, pelo efeito direto sobre as proteínas ou indireto sobre a fluidez da membrana. Por outro lado, a MT também tem efeito antioxidante. Esta proteína intracelular é regulada pelo Zn e o complexo zinco-metalotioneína protege as ilhotas de Langerhans contra os efeitos de radicais livres, principalmente daqueles provocados pelas citocinas (6,9,13).

Tem-se mostrado que a deficiência do Zn provoca modificações dos níveis sangüíneos da insulina, atribuindo esta intolerância à glicose ao aumento da resistência periférica a ação insulínica. Por outro lado, a correção do metabolismo do Zn causa elevação dos níveis sangüíneos de insulina, com conseqüente melhor utilização da glicose e aminoácidos (8,14). A privação do Zn deprime a proliferação das células β e a conseqüente diminuição da secreção da insulina (6).

Quando o Zn é administrado oralmente a pessoas sadias, em doses fisiológicas, observa-se uma melhora da tolerância à glicose, como resultado do efeito semelhante à insulina apresentado pelo Zn. O fato do Zn agir na ausência da insulina, sugere que este íon pode também interagir com o receptor de insulina ou com o sistema de enzimas pós-receptor. Sabe-se que o Zn modifica a atividade de muitas enzimas, ligando-se aos grupos sulfidrílicos localizados nos sítios catalíticos ou próximos deles. É de considerável interesse ressaltar que o envolvimento dos grupos sulfidrílicos é parte vital do mecanismo de interação insulina-receptor (6,9). Por outro lado, o Zn tem sido usado para manter a integridade funcional da membrana celular e a atividade enzimática durante procedimentos de isolamento destas membranas. Este efeito protetor do Zn pode estar relacionado à inibição da peroxidação lipídica da membrana. Estes resultados são de grande importância biológica, farmacológica e clínica, uma vez que o Zn é apontado como um agente insulinomimético (6,16,15).

  1. Relação entre zinco e diabetes mellitus tipo 1 e 2 (DM1 e DM2)

O DM1 é o modelo mais interessante para ilustrar o efeito do Zn sobre sua etiopatogenia (6). Esse tipo de DM é resultante, principalmente, de uma agressão auto-imune sobre as células β com a subseqüente destruição das mesmas (1,2,4). Um dos mecanismos propostos para explicar este dano envolve a ação de agentes oxidantes intracelulares como as citocinas, dentre elas a interleucina-1 (IL-1); o interferon gama (IFNα); o fator de necrose tumoral (TNF); os agentes oxidantes oxil (O2-), alcoxil (RO-) e peroxil (ROO-); o peróxido de hidrogênio (H2O2); os peróxidos lipídicos (LOOH); o óxido nítrico (NO) e peróxido de nitrito (ONOO-). Esses agentes ao agredirem as células β provocam a destruição das mesmas (6,10,11).

Sendo o Zn essencial para a estrutura e ação de mais de 300 tipos diferentes de enzimas, entre as quais as denominadas antioxidantes, em situação de deficiência de Zn estas enzimas teriam suas atividades diminuídas e conseqüentemente desprotegeriam as células β das agressões provocadas por estes agentes oxidantes (6,11,14,16).

As citocinas são mediadoras da resposta imune e nestas condições, elas seriam potenciais mediadores da destruição celular durante o ataque auto-imune sobre essas células, causando o DM1 (10). Por outro lado, sabe-se que a MT é uma proteína intracelular que se liga ao Zn formada o complexo zinco-metalotinoína que tem a propriedade de proteger a células β contra os agentes oxidantes mediados pelas citocinas. Quanto menos Zn intracelular, maior a chance de dano celular (6,10,13,18).

No DM2 não há evidências de que o estresse oxidativo seja o responsável pelas lesões das ilhotas de Langerhans e a deficiência de insulina. Todavia está ligado à elevada secreção de insulina no estágio inicial da patologia. Grandes secreções de insulina causam depleção celular de Zn, uma vez que este íon é liberado juntamente com a insulina. Teoricamente, o Zn secretado acaba sendo excretado pelos rins tornando-se mais difícil a sua recaptação pelas células β. Com o tempo, a perda gradativa de Zn intracelular implicaria numa menor produção de insulina para um dado nível sangüíneo de glicose. E assim, as células β se tornariam vulneráveis aos danos expostos no modelo DM1 (6,10,13).

Hipozincemia, hiperzincúria e má absorção do Zn. Esta seria a tríade perfeita para caracterizar os efeitos do DM sobre o metabolismo do Zn. Assim, levantou-se a hipótese que todo diabético tivesse hipozincemia, facilmente explicada pela hiperzincúria e diminuição da absorção intestinal de Zn. Todavia à medida que as investigações foram surgindo, os pesquisadores desta área começaram a constatar que esta hipótese era falha (6,8,14).

O único evento incontestável nos pacientes diabéticos (tipo 1 e 2) é a hiperzincúria, muito embora, até o momento, não se conheça com precisão os mecanismos intrínsecos destes fenômenos biológicos (8). Sabe-se que ela está predominantemente ligada à hiperglicemia, embora sem nenhuma relação com o volume urinário, glicosúria, glicemia de jejum, taxa de filtração glomerular ou a diurese osmótica. A diminuição ou a falta absoluta da insulina parece contribuir com a perda urinária deste íon, pois este hormônio age preservando a reabsorção tubular de Zn. A proteinúria é outro agente que aumenta a perda renal de zinco. A partir do momento que se instala a insuficiência renal, a albumina por ser a proteína que mais se liga ao Zn progressivamente aumenta a excreção e a depuração renal deste íon, agravando assim a hiperzincúria. A hiperzincúria possivelmente indica uma anormalidade na produção ou interrupção das metaloenzimas ou complexos enzimáticos dependentes de Zn (6,8,19).

Os níveis plasmáticos de Zn nos pacientes diabéticos são contraditórios, pois são encontrados diminuídos, elevados ou normais (6,8,14). Em relação à absorção intestinal os relatos da literatura também são contraditórios, havendo diminuição, elevação e normalidade quanto à absorção de Zn. (6,14,20).

  1. Relação entre zinco e complicações do diabetes mellitus

Além dos efeitos do Zn sobre as células β, a sua deficiência está intimamente ligada às mais variadas formas de complicações do DM. Elevados níveis séricos de lipoperóxidos, por exemplo, têm sido reportados em pacientes diabéticos e a excessiva peroxidação lipídica contribui potencialmente com lesões bioquímicas, as quais estão associadas com o desenvolvimento da angiopatia diabética, incluindo a retinopatia, nefropatia, coronariopatia e arteriosclerose (6,12,16).

A deficiência deste micronutriente é responsável pela queda imunológica, uma vez que o Zn está envolvido na tradução, transporte e replicação do DNA durante o processo de mitose das células do sistema imune, sendo que estas células apresentam altas taxas de proliferação (11,14). Neste sentido a população diabética, sobretudo de idosos, é mais susceptível a todos os tipos de doenças infecciosas e parasitárias (6). Além do mais, o Zn tem ainda a propriedade de melhorar, com mais rapidez, a cicatrização de feridas, o que é relevante para os pacientes diabéticos (9). O Zn tem também a capacidade de acelerar a recuperação de fraturas, prevenir e melhorar a osteoporose (6) e ainda melhorar o crescimento e desenvolvimento de crianças diabéticas (14).

Estes achados mostram os mecanismos pelos quais a deficiência do Zn pode afetar a progressão do DM. Todavia, ainda hoje atribui-se à hiperglicemia o aparecimento das complicações microvasculares, entre as quais a retinopatia, nefropatia, neuropatia, as oclusões de pequenos e grandes vasos (14), assim como, as malformações fetais e a macrossomia (6,8).

É sabido que altas concentrações de glicose podem contribuir para elevar os níveis plasmáticos de peróxidos em pacientes diabéticos. Embora participe ativamente sobre estes processos degenerativos, a hiperglicemia não é a única a contribuir para o desenvolvimento destas complicações. E a deficiência do Zn deve ser também lembrada como agente causador, mesmo em pessoas idosas não diabéticas (6,8,15). O processo de dano celular que ocorre nestes casos é mediado por citocinas que induzem agentes intracelulares de oxidação, particularmente os radicais livres. Pelo fato do Zn ser necessário como cofator em uma variedade de enzimas antioxidantes, alterações no metabolismo deste mineral podem favorecer ao dano celular observado em pacientes com DM (8).

Por outro lado, alterações nos metabolismos do Zn pode ser o resultado das alterações endócrinas ocorridas no DM (6,16,19). Tem-se demonstrado que a deficiência insulínica crônica resulta em modificações significantes no transporte e metabolismo do Zn. A administração de insulina faz diminuir a hiperzincúria, sem qualquer modificação plasmática do Zn (6,8).

Acrescenta-se ainda que o Zn seja um potente inibidor da apoptose e que a deficiência pancreática deste íon possa contribuir para a morte prematura das células β (16). Quando agentes quelantes do Zn são administrados ocorrem danos irreversíveis às células β e que o conteúdo de Zn intracelular é necessário para a integridade estrutural e funcional do pâncreas endócrino. Observou-se também que uma dieta rica em Zn promove a recuperação de um pâncreas 80% removido cirurgicamente. Houve uma precoce recuperação das células remanescentes, com aumento da concentração pancreática do Zn e recuperação da função endócrina e exócrina. Portanto, a hipótese de que a depleção do Zn nas células β leve a instalação do DM é muito forte (6,10,13).

Vale ressaltar que os cuidados com uma dieta rica em Zn, ou a sua suplementação, contribuirá enormemente para a prevenção (6,11,14) e diminuição das complicações do DM, uma vez que vários estudos demostram um potencial antioxidante do Zn, levando a uma diminuição da peroxidação lipídica (6,10,13,16), possivelmente pelo aumento dos níveis da SOD, MT (11,13,15) e glutationa peroxidase (14,15).

Alguns estudos demonstraram: uma melhora na filtração glomerular (21); um melhor controle glicêmico (14,22,23); e uma diminuição na severidade da neuropatia periférica (23) e da nefropatia (20) em pacientes diabéticos que receberam suplementação dietética de Zn.

Um estudo realizado por Singh et al (7) avaliou 3.575 pacientes e estabeleceu que um baixo consumo dietético de Zn e baixos níveis séricos de Zn estão associados não somente ao DM, mas também a hipertensão, doença arterial coronária e hipertrigliceridemia. Outros estudos demonstraram que baixos níveis séricos de Zn está associado a níveis elevados de triglicerídeos, colesterol total e lipoproteína de baixa densidade (LDL-C) (24,25).

III.     Metodologia

Para a realização desta revisão a respeito da inter-relação do Zn e do DM foi realizada uma pesquisa exploratória cujo delineamento adotado foi o levantamento bibliográfico. Foram utilizadas como fontes bibliográficas as publicações periódicas, como revisões sistemáticas, resumos de revisões e ensaios controlados. Também foram usados documentos nacionais como as Diretrizes da Sociedade Brasileira de Diabetes (SBA) de 2006, livros didáticos, teses e uma dissertação.

As buscas em todas as bases totalizaram 259 referências, sendo que foram adotados como critérios para seleção e inclusão nesta revisão:

Período de publicação: trabalhos publicados no período de 1997 a 2008, tendo em vista as produções científicas mais atuais sobre o assunto abordado;

Estudos clínicos: aqueles estudos que se baseavam primariamente em seres humanos;

Análise dos resumos: aqueles resumos cuja análise (leitura exploratória) apresentou correlação entre o conteúdo do artigo com o objetivo do trabalho.

Sendo assim, foram selecionadas 21 referências, sendo que 04 artigos e a dissertação estavam disponíveis de maneira completa pela Internet.

De posse dos trabalhos selecionados, realizamos a leitura dos mesmos para identificar as informações relevantes, estabelecer relações e analisar a consistência das informações e dados apresentados pelos autores a respeito da inter-relação entre o Zn e o DM.

  1. Conclusão

A literatura consultada na presente revisão bibliográfica sugere a existência de uma relação direta entre o Zn e o DM. Concluímos que a deficiência do Zn pode está envolvida com o DM e suas complicações, uma vez que os estudos científicos apontam para:

Uma redução da secreção de insulina;

Uma diminuição da ligação da insulina ao seu receptor;

Uma diminuição da síntese do receptor de insulina;

Uma alteração na translocação dos receptores de glicose ou à modificação de sua estrutura;

Uma diminuição das atividades das enzimas SOD e glutationa peroxidase e à síntese da MT, desprotegendo as ilhotas de Langerhans dos efeitos dos radicais livres e aceleração da apoptose das células β.

O papel do Zn sobre o pâncreas endócrino precisa ser mais bem compreendido e mais estudos referentes a seres humanos precisam ser realizados. A grande perspectiva de novos conhecimentos advirá das pesquisas envolvendo a biologia molecular, principalmente no tocante aos efeitos do Zn sobre os mecanismos pós-receptores da insulina, e das pesquisas envolvendo a suplementação do Zn para fins terapêuticos em pacientes com DM e outras doenças.

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