O diabetes mellitus (DM) é uma doença metabólica crônica, caracterizada principalmente pelo aumento de glicemia sanguínea e disfunção da insulina. Em resposta ao estado hiperglicêmico sistêmico persistente inúmeras complicações metabólicas e fisiológicas já foram bem caracterizadas. Entretanto, sua relação com a fragilidade óssea, déficits cognitivos e risco aumentado de demência ainda precisa ser melhor compreendido. Utilizando modelo de indução de hiperglicemia crônica em ratos Wistar pela administração de dose única i.p. de estreptozotocina (STZ - 55 mg/kg), o impacto da hiperglicemia crônica no acoplamento endócrino osso-cérebro, análises histológicas, histomorfométricas e ultraestruturais foram realizadas no tecido ósseo. Assim como, a PCR em tempo real (qPCR) para determinação da expressão gênica e o estado de metilação dos genes codificadores das osteocinas (Fgf23, Ocn e Lcn2) e seus receptores (Fgfr1, Gpr6A, Gpr158 e Slc22a17) nos tecidos ósseo e encefálico. Os resultados obtidos neste estudo demonstraram que, a hiperglicemia crônica impacta negativamente na biologia óssea e compromete o equilíbrio do eixo endócrino osso-cérebro. No tecido ósseo, a desorganização ultraestrutural e a destruição do tecido de sustentação do incisivo mandibular foram acompanhadas pela hipometilação global do DNA e alterações na expressão gênica das enzimas modificadoras do DNA que foram acompanhadas por alterações no estado de metilação da região promotora das osteocinas Ocn e Lcn2 no fêmur. Adicionalmente, no encéfalo o estado hiperglicêmico crônico foi acompanhado pela modulação da expressão gênica das osteocinas Fgf23, Ocn e Lcn2 nas diferentes regiões avaliadas. Contudo, regulação transcricional mediada pela metilação do DNA foi observada apenas para os receptores das osteocinas, Fgfr1 no estriado e do Gpr158 no hipocampo. Cientificamente, este estudo é pioneiro em demonstrar que o estado hiperglicêmico crônico compromete o crosstalk entre o tecido ósseo e o cérebro, afetando principalmente o hipocampo, pelo silenciamento transcricional do receptor da Ocn, Gpr158.
