Introduction: The liver plays a critical role in glucose and lipid homeostasis. Insulin resistance (IR) has been increasingly recognized as a primary etiological factor in metabolic disorders. Hepatic insulin resistance (HIR) is a specific manifestation of IR characterized by the liver's reduced responsiveness to insulin despite elevated circulating insulin levels. Objective: This review aims to elucidate the role of HIR in the pathogenesis of metabolic disorders, focusing on its relationship with metabolic dysfunction-associated fatty liver disease (MAFLD) and type 2 diabetes mellitus (T2DM). Methods: A comprehensive literature search was conducted to explore the underlying mechanisms of HIR, its clinical implications, and its association with MAFLD and T2DM. Results: HIR is characterized by impaired insulin-mediated glucose uptake and increased hepatic glucose output. This metabolic dysfunction contributes to the development of hepatic steatosis, dyslipidemia, and insulin resistance in peripheral tissues. The interplay between HIR and lipogenesis is important in the progression of MAFLD and its association with T2DM, and could be described as a hepatic equivalent of T2DM. Conclusion: The understanding of a T2DM-like condition in the liver is decisive for developing more targeted and effective treatments.

Introdução: O fígado desempenha um papel crítico na homeostase da glicose e lipídios. A resistência à insulina (RI) tem sido cada vez mais reconhecida como um fator etiológico primário em distúrbios metabólicos. A resistência à insulina hepática (RIH) é uma manifestação específica da RI caracterizada pela redução da resposta hepática à insulina, apesar dos níveis elevados de insulina circulante. Objetivo: Este manuscrito visa avaliar o papel da RIH na patogênese dos distúrbios metabólicos, com foco em sua relação com a doença hepática gordurosa associada à disfunção metabólica (DHGDM) e o diabetes mellitus tipo 2 (DMT2). Métodos: Foi realizada uma busca abrangente na literatura para explorar os mecanismos subjacentes da RIH, suas implicações clínicas e sua associação com a DHGDM e o DMT2. Resultados: A RIH é caracterizada pela redução da captação de glicose mediada pela insulina e pelo aumento da produção hepática de glicose. Essa disfunção metabólica contribui para o desenvolvimento de esteatose hepática, dislipidemia e RI em tecidos periféricos. A interação entre RIH e lipogênese é importante na progressão da DHGDM e sua associação com o DMT2, podendo ser descrita como um equivalente hepático do DMT2. Conclusão: A compreensão de uma condição semelhante ao DMT2 no fígado é decisiva para o desenvolvimento de tratamentos mais direcionados e eficazes.

RESUMO. A incapacidade das células de reagir à insulina, ocasionando intolerância à glicose e hiperglicemia, é chamada de resistência à insulina. Essa condição clínica, que tem sido bem pesquisada em órgãos como tecido adiposo, músculo e fígado, tem sido associada às doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer (DA) quando ocorre no cérebro. Objetivo: O objetivo dos autores foi reunir os dados da literatura atual sobre a resistência insulínica cerebral (RIC) e sua provável repercussão em doenças neurodegenerativas, mais especificamente na DA, por meio de uma revisão sistemática da literatura. Métodos: Foi realizada uma pesquisa abrangente em vários bancos de dados médicos, incluindo o Cochrane Central Register of Controlled Trials, EMBASE, Medical Literature Analysis and Retrieval System Online (Medline) e PubMed, empregando os descritores: “resistência à insulina”, “resistência insulínica cerebral”, “doença de Alzheimer”, “neurodegeneração” e “cognição”. Os autores concentraram sua busca em estudos no idioma inglês publicados entre 2000 e 2023 que investigaram a influência da RIC em distúrbios neurodegenerativos ou ofereceram insights sobre os mecanismos subjacentes da RIC. Dezessete estudos que atenderam aos critérios de inclusão foram selecionados. Resultados: Os resultados demonstram que a RIC é um fenômeno observado em uma variedade de doenças neurodegenerativas, incluindo a DA. Estudos sugerem que a utilização e captação prejudicadas de glicose, a produção reduzida de trifosfato de adenosina (ATP) e as alterações na plasticidade sinápticas causadas pela RIC estão ligadas a problemas cognitivos. No entanto, foram observados resultados conflitantes com relação à associação entre DA e RIC, com alguns estudos sugerindo nenhuma associação. Conclusão: Com base nos estudos avaliados, pode-se concluir que a associação entre DA e RIC ainda é inconclusiva, e pesquisas adicionais são necessárias para elucidar essa relação. RESUMO insulina hiperglicemia clínica adiposo fígado (DA cérebro Objetivo (RIC Métodos médicos Trials EMBASE Medline (Medline PubMed descritores , insulina” cerebral, cerebral” Alzheimer, Alzheimer” neurodegeneração “neurodegeneração cognição. cognição . “cognição” 200 202 selecionados Resultados ATP (ATP cognitivos entanto Conclusão avaliados podese pode se inconclusiva “cognição 20 2

ABSTRACT. The disability of cells to react to insulin, causing glucose intolerance and hyperglycemia, is referred to as insulin resistance. This clinical condition, which has been well-researched in organs such as adipose tissue, muscle, and liver, has been linked to neurodegenerative diseases like Alzheimer’s disease (AD) when it occurs in the brain. Objective: The authors aimed to gather data from the current literature on brain insulin resistance (BIR) and its likely repercussions on neurodegenerative disorders, more specifically AD, through a systematic review. Methods: A comprehensive search was conducted in multiple medical databases, including the Cochrane Central Register of Controlled Trials, EMBASE, Medical Literature Analysis and Retrieval System Online (Medline), and PubMed®, employing the descriptors: “insulin resistance”, “brain insulin resistance”, “Alzheimer’s disease”, “neurodegeneration”, and “cognition”. The authors focused their search on English-language studies published between 2000 and 2023 that investigated the influence of BIR on neurodegenerative disorders or offered insights into BIR’s underlying mechanisms. Seventeen studies that met the inclusion criteria were selected. Results: The results indicate that BIR is a phenomenon observed in a variety of neurodegenerative disorders, including AD. Studies suggest that impaired glucose utilization and uptake, reduced adenosine triphosphate (ATP) production, and synaptic plasticity changes caused by BIR are linked to cognitive problems. However, conflicting results were observed regarding the association between AD and BIR, with some studies suggesting no association. Conclusion: Based on the evaluated studies, it can be concluded that the association between AD and BIR remains inconclusive, and additional research is needed to elucidate this relationship. ABSTRACT hyperglycemia condition wellresearched well researched tissue muscle liver Alzheimers Alzheimer s (AD Objective (BIR review Methods databases Trials EMBASE Medline, Medline , (Medline) PubMed PubMed® descriptors resistance, resistance” disease, disease” neurodegeneration, neurodegeneration “neurodegeneration” cognition. cognition . “cognition” Englishlanguage English language 200 202 BIRs mechanisms selected Results uptake ATP (ATP production problems However Conclusion inconclusive relationship (Medline “neurodegeneration “cognition 20 2

ABSTRACT Objective To analyze in silico the evidence of molecular mimicry between human beta-cell autoantigens and cow’s milk proteins as a potential type 1 diabetes mellitus (T1DM) trigger. Materials and methods The in silico analysis was performed using bioinformatics tools to compare the amino acid sequences of cow’s milk proteins (bovine serum albumin [BSA] and beta-lactoglobulin [BLG]) and human beta-cell autoantigens (glutamic acid decarboxylase-65 [GAD-65], insulin, and zinc transporter 8 [ZnT8]). The structural and functional characteristics of the proteins were analyzed to identify potential molecular mimicry mechanisms. Results The results of the in silico analysis showed significant sequence similarity between BSA/BLG and GAD-65/human insulin/ZnT8, ranging from 19.64% to 27.27%. The cow’s milk proteins evaluated shared structural features with the beta-cell antigens selected for comparison, indicating a potential for molecular mimicry between these proteins. Conclusion The findings of this study provide further evidence for a potential role of cow’s milk proteins in triggering T1DM. The in silico analysis suggests that molecular mimicry mechanisms between cow’s milk proteins and human beta-cell antigens may contribute to the autoimmune response leading to T1DM. betacell beta cell cows cow s T1DM TDM T DM (T1DM trigger bovine BSA [BSA betalactoglobulin lactoglobulin BLG [BLG] glutamic decarboxylase65 decarboxylase 65 decarboxylase-6 GAD65, GAD65 GAD , [GAD-65] insulin ZnT8. ZnT8 ZnT . [ZnT8]) BSABLG GAD65/human GAD65human GADhuman 65/human insulinZnT8 insulinZnT insulin/ZnT8 1964 19 64 19.64 2727 27 27.27% comparison [BLG decarboxylase6 6 decarboxylase- GAD6 [GAD-65 [ZnT8] 65human insulin/ZnT 196 19.6 272 2 27.27 [GAD-6 [ZnT8 19. 27.2 [GAD- [ZnT 27. [GAD

Contact with viruses which have an aminoacid (AA) sequence simile to that of the auto-antigens can lead to autoimmune diseases in genetically susceptible individuals. SARS-CoV-2 has been implied as a possible causer of new-onset type 1 diabetes mellitus (DM1), however, no consistent evidence yet that SARS-CoV-2 take to DM1 on your own initiative. Objective: Evaluate the possible similarity between the AA sequences of human insulin and human glutamic acid decarboxylase-65 (GAD65) with SARS-CoV-2/COVID proteins, to explain the possible trigger of DM1. Methods: AA sequences of the human insulin (4F0N), GAD65 (2OKK), and SARS-CoV-2 (SARS-Cov2 S protein at open state (7DDN), SARS-Cov2 S protein at close state (7DDD), SARS CoV-2 Spike protein (6ZB5), Crystal structure of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein N-terminal RNA binding domain (6M3M), Crystal structure of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein C-terminal RNA binding domain (7DE1), Crystal Structure of NSP1 from SARS-CoV-2 (7K3N), and SARS-CoV-2 S trimer (7DK3)) available in the Protein Data Bank were compared using the Pairwise Structure Alignment. Results: Sequence identity percentage (SI%) and sequence similarity percentage (SS%) were found among the 4F0N, 2OKK and SARS-CoV-2. The SI% between the 4F0N and SARS-CoV-2 ranged from 4.76% to 14.29% and SS% ranged from 5.00% to 45.45%, distributed like this: 4F0N and 7DDN = SI% 4.76 and SS% 28.57; 4F0N and 7DDD = SI% 14.39 and SS% 23.81; 4F0N and 6ZB5 = SI% 4.76 and SS% 28.57; 4F0N and 6M3M = SI% 5.00 and SS% 5;00; 4F0N and 7DE1 = SI% 4.76 and SS% 9.21; 4F0N and 7K3N = SI% 9.09 and SS% 45.45; 4F0N and 7DK3 = SI% 4.76 and SS% 28.57. The SI% between the between the 2OKK and SARS-CoV-2 ranged from 3.19% to 6,70% and SS% ranged from 10.45 % to 22.22%, distributed like this: 2OKK and 7DDN = SI% 6.70 and SS% 15.64; 2OKK and 7DDD = SI% 7.53 and SS% 18.84; 2OKK and 6ZB5 = SI% 6.68 and SS% 17.38; 2OKK and 6M3M = SI% 4.48 and SS% 10.45; 2OKK and 7DE1 = SI% 6.67 and SS% 22.22; 2OKK and 7K3N = SI% 3.19 and SS% 15.97; 2OKK and 7DK3 = SI% 3.95 and 17.98. Conclusion: Immunoinformatics data suggest a potential pathogenic link between DM1 and SARS-CoV-2/COVID. Thus, by means of molecular mimicking we check that sequences similarity among SARS-CoV-2/COVID and human insulin and human glutamic acid decarboxylase-65 may lead to production of an immune cross-response to self-antigens, with breakage of self-tolerance that can trigger DM1.

O contato com vírus que têm uma sequência de aminoácidos (AA) semelhante à dos autoantígenos podem desencadear doenças autoimunes em indivíduos geneticamente suscetíveis. SARS-CoV-2 foi sugerido como um possível causador de diabetes mellitus tipo 1 de início recente (DM1), no entanto, não há evidências consistentes de que o SARS-CoV-2 possa desencadear DM1. Objetivo: Avaliar a possível semelhança entre as sequências AA da insulina humana e da descarboxilase-65 do ácido glutâmico humano (GAD65) com as proteínas SARS-CoV-2 / COVID, para explicar o possível desencadeamento do DM1. Métodos: Sequências de AA da insulina humana (4F0N), GAD65 (2OKK) e SARS-CoV-2 SARS-Cov2 S protein at open state (7DDN), SARS-Cov2 S protein at close state (7DDD), SARS CoV-2 Spike protein (6ZB5), Crystal structure of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein N-terminal RNA binding domain (6M3M), Crystal structure of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein C-terminal RNA binding domain (7DE1), Crystal Structure of NSP1 from SARS-CoV-2 (7K3N), and SARS-CoV-2 S trimer (7DK3)) nbsp;disponíveis no Protein Data Bank foram comparadas utilizando o Pairwise Structure Alignment. Resultados: O percentual de identidade de sequências (SI%) e o percentual de similaridade de sequências (SS%) foram encontrados entre o 4F0N, 2OKK e o SARS-CoV-2. O SI% entre o 4F0N e o SARS-CoV-2 variou de 4,76% a 14,29% e o SS% variou de 5,00% a 45,45%, assim distribuídos: 4F0N e 7DDN = SI% 4,76 e SS% 28,57; 4F0N e 7DDD = SI% 14,39 e SS% 23,81; 4F0N e 6ZB5 = SI% 4,76 e SS% 28,57; 4F0N e 6M3M = SI% 5,00 e SS% 5; 00; 4F0N e 7DE1 = SI% 4,76 e SS% 9,21; 4F0N e 7K3N = SI% 9,09 e SS% 45,45; 4F0N e 7DK3 = SI% 4,76 e SS% 28,57. O SI% entre o 2OKK e o SARS-CoV-2 variou de 3,19% a 6,70% e o SS% variou de 10,45% a 22,22%, assim distribuídos: 2OKK e 7DDN = SI% 6,70 e SS% 15,64; 2OKK e 7DDD = SI% 7,53 e SS% 18,84; 2OKK e 6ZB5 = SI% 6,68 e SS% 17,38; 2OKK e 6M3M = SI% 4,48 e SS% 10,45; 2OKK e 7DE1 = SI% 6,67 e SS% 22,22; 2OKK e 7K3N = SI% 3,19 e SS% 15,97; 2OKK e 7DK3 = SI% 3,95 e 17,98. Conclusão: Os dados de imunoinformática sugerem uma potencial ligação patogênica entre SARS-CoV-2 / COVID e o DM1. Assim, por meio de mimetização molecular, verificamos que a similaridade das sequências de AA entre SARS-CoV-2 / COVID e insulina humana e a descarboxilase-65 do ácido glutâmico humano pode levar à produção de uma resposta cruzada imunológica para autoantígenos, com quebra de auto-tolerância, podendo desencadear o DM1.