Le facteur de nécrose tumorale-α et l'interféron-γ inhibent la sécrétion d'insuline et provoquent des dommages à l'ADN dans les îlots de rats non sevrés : Étendue de l'implication de l'oxyde nitrique

L'oxyde nitrique a été impliqué comme un médiateur possible de l'inhibition de la sécrétion d'insuline induite par l'interleukine-1β (IL-1) et des dommages aux cellules des îlots. L'objectif de cette étude était de définir les effets du facteur de nécrose tumorale-α (TNF) et de l'interféron-γ (IFN) sur la production d'oxyde nitrique, la sécrétion d'insuline et les dommages à l'ADN dans les îlots de rats non sevrés. Le traitement des îlots avec 0,5 à 500 U/ml de TNF ou d'IFN a inhibé la sécrétion d'insuline stimulée par le glucose de manière dépendante de la dose (dose efficace minimale 5 U/ml). En combinaison, les cytokines ont exercé un effet inhibiteur synergiques prononcé sur la sécrétion et étaient équipotentes à provoquer une augmentation significative et dépendante de la concentration des niveaux de nitrite dans le milieu de culture, de la formation de l'AMPc des îlots, et des dommages à l'ADN. Utilisés seuls ou en combinaison, le TNF et l'IFN ont significativement augmenté l'activité de la synthase inductible de l'oxyde nitrique, comme déterminé par la mesure de la conversion de l'arginine marquée au 14C en citrulline marquée au 14C et en oxyde nitrique. L'utilisation d'un milieu sans arginine, avec ou sans NG-monométhyl-L-arginine, a entraîné une inhibition de la formation de nitrite par 5 à 1 000 U/ml d'IFN + TNF et une restauration partielle de la réponse sécrétoire d'insuline au glucose. Le traitement des îlots de rats avec des doses croissantes de TNF + IFN (5, 50 et 500 U/ml) a entraîné une augmentation progressive des dommages à l'ADN, comme le montre le test du comet, qui détecte les cassures des brins d'ADN dans des cellules individuelles des îlots. Les dommages à l'ADN causés par une concentration intermédiaire (50 U/ml) de TNF + IFN étaient comparables à ceux générés par l'IL-1 lorsqu'il était utilisé à 20 U/ml. Nous concluons que le TNF et l'IFN induisent la formation d'oxyde nitrique, qui inhibe partiellement la sécrétion d'insuline induite par le glucose et provoque des cassures significatives des brins d'ADN, mais qu'à mesure que les concentrations de cytokines augmentent, les événements non médiés par l'oxyde nitrique prédominent.