El tratamiento con testosterona regula positivamente los niveles de proteína y ARNm de la enzima superóxido dismutasa dependiente de Mn en los islotes pancreáticos de ratas macho (Rattus norvegicus)

The androgenic hormone testosterone protects against pharmacological-induced damage to pancreatic islets in rodent models of diabetes. The increased production of reactive oxygen species damage the pancreatic islets through oxidative stress and apoptosis. The precise protective mechanism of testosterone has yet to be determined. The aim of this study was to evaluate the effect of post-gonadectomy testosterone substitution on the expression of two key antioxidant enzymes, Mn-dependent superoxide dismutase and catalase. The protein expression of the enzymes was examined by immunohistochemistry in male rats: intact, gonadectomized, and gonadectomized followed by testosterone substitution. mRNA expression was analyzed by reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction on pancreatic islets cultured with testosterone, dihydrotestosterone (DHT) or the vehicle. Testosterone increased the protein level of MnSOD in pancreatic tissue and its mRNA expression in cultured pancreatic islets. DHT (a non-aromatizing androgen) had similar effects. For catalase, only the mRNA expression increased by testosterone treatment. Testosterone induced overexpression of MnSOD protein and mRNA in pancreatic islets through a mechanism unrelated to androgen aromatization, most likely involving androgen receptors, demonstrating the implications of testosterone in preventing damage to insulin-producing cells by oxidative stress.
El aumento de la producción de especies reactivas de oxígeno daña a los islotes pancreáticos por estrés oxidativo y apoptosis en algunos modelos de diabetes en roedores. Se ha observado que la testosterona los protege contra este daño, sin embargo, no se conoce el mecanismo por el cual esta hormona ejerce su protección. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la administración de testosterona a ratas macho gonadectomizadas sobre la expresión de las enzimas antioxidantes, superóxido dismutasa dependiente de Mn (MnSOD) y catalasa. La expresión de las enzimas a nivel de la proteína, se estudió por inmunohistoquímica en ratas macho intactas, gonadectomizadas y gonadectomizadas tratadas con testosterona. La expresión del ARNm se analizó por retrotranscripción y reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real, en islotes pancreáticos cultivados con testosterona, dihidrotestosterona (DHT) o vehículo. En el caso de la catalasa, el tratamiento con testosterona solamente aumentó la expresión del ARNm. La testosterona indujo la sobreexpresión de la proteína de MnSOD y del ARNm en los islotes pancreáticos a través de un mecanismo no relacionado con la aromatización androgénica, en el que muy probablemente intervienen los receptores de andrógenos, lo que demuestra la participación de la testosterona en la prevención de los daños causados por el estrés oxidativo en las células productoras de insulina.