Niveles de perilipinas, ACOX-1 y PPARS en la esteatosis hepática : cambios asociados a la administración de aceite de rosa mosqueta en ratones con dieta alta en grasa

Abstract

La enfermedad por hígado graso no alcohólico (EHGNA), se caracteriza por una acumulación excesiva de triacilglicéridos, asociado principalmente a un desbalance metabólico inducido por la obesidad, resistencia a la insulina y por el síndrome metabólico. En dicha acumulación, participan las perilipinas (PLIN), necesarias para la formación de las gotas lipídicas, entre ellas, las PLIN 2 y 5, la primera, promueve el proceso de esteatosis y la segunda, facilita la degradación de la gota de lípidos. La expresión de ambas PLIN, es regulada por los receptores activados por proliferadores peroxisomales (PPAR)-γ y PPAR-α respectivamente, los cuales son reguladores del metabolismo de los ácidos grasos. Una propuesta de tratamiento para la EHGNA, es la administración de los ácidos grasos omega 3 [ácido eicosapentaenoico (EPA) y ácido docosahexaenoico (DHA)] de origen marino y una segunda opción, estudiada en esta tesis, es el aceite de rosa mosqueta (RM), rico en ácido α-linolénico, precursor de EPA y DHA, y antioxidantes. Estudios publicados de nuestro laboratorio, indican que la administración crónica de aceite de RM por vía oral, previene significativamente la esteatosis inducida por una dieta alta en grasa. Para entender mejor este proceso, se evaluó si hay cambios en los niveles de mRNA y/o de las PLIN 2 y 5, de la Acil-Coenzima Oxidasa 1 (ACOX-1) y en PPAR-γ y PPAR-α. Para ello, se utilizaron muestras de hígado de ratones de la cepa C57BL/6J (n=6-9), alimentados durante 12 semanas con: i) DC: Dieta estándar (10% de lípidos), ii) DC+RM: Dieta estándar más aceite de RM, iii) DAG: Dieta alta en grasa (60% en lípidos) y iv) DAG+RM: Dieta alta en grasa más aceite de RM. Se determinó el grado de esteatosis por histología hepática [tinción hematoxilina eosina (HE)], los niveles de perilipinas 2 y 5 (inmunofluorescencia indirecta (IFI) y PCR en tiempo real (qPCR), niveles de PPAR-γ (qPCR), niveles de PPAR-α [inmunohistoquímica (IHQ)] y niveles de ACOX-1 por Western blot (WB). En los ratones alimentados con DAG+RM respecto a aquellos alimentados sólo con DAG, se encontró: i) menor grado de esteatosis hepática y menores niveles de mRNA y de PLIN2 (p<0,05); ii) mayores niveles en PPAR-α y ACOX-1 (p<0,05); iii) que PPAR-γ y los niveles de PLIN5 no mostraron diferencias. El mecanismo de prevención de la esteatosis hepática, asociada a la suplementación con aceite de RM, podría estar relacionado, con la restauración de los niveles de PPAR-α y ACOX-1, ésta última, proteína relacionada con la degradación de los ácidos grasos.

Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD), it is characterized by an excessive accumulation of triglycerides, mainly associated to a metabolic imbalance induced by obesity, insulin resistance and metabolic syndrome. The perilipins (PLIN) are necessary for the formation of lipid droplets, being the PLIN 2 and 5 involved. PLIN 2 initiates the process of steatosis, and PLIN 5 helps in the degradation of the lipids droplet. Expression of both PLIN is regulated by the peroxisome proliferator activated receptor (PPAR)-γ and PPAR-α respectively, those factors are regulators of the metabolism of fatty acids. One of the treatments proposed for NAFLD, is the administration of omega-3 fatty acids [eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA)] of marine origin and a second option studied on this thesis is Rosa Mosqueta oil (RM, Rosa rubignosa), high in α linolenic acid, which is the precursor of EPA, DHA, and antioxidants. Already published studies from our laboratory indicate that chronic oral administration of RM, significantly prevents steatosis induced by a high-in-fat diet. To better understand this process, the levels for mRNA and/or of PLIN 2 and 5, of Acyl-Coenzyme Oxidase 1 (ACOX-1) and PPAR-γ and PPAR-α were evaluated. To this end, liver samples from mice of the strain C57BL/6J (n=6-9) were used, the animals were fed for 12 weeks with: i) CD: Control diet (10% fat), ii) CD+RM: Control diet plus Rosa Mosqueta oil, iii) HFD: High fat diet (60% lipid) and iv) HFD+RM: High fat diet plus Rosa Mosqueta oil. The degree of steatosis was determined by liver histology [Hematoxylin and eosin stain (HE)], perilipins levels 2 and 5 (indirect immunofluorescence (IIF) and Real-time PCR (qPCR), levels of PPAR-γ (qPCR) , levels of PPAR-α [immunohistochemistry (IHC)] and ACOX-1 levels by Western blot. In the mice fed with HFD+RM respect to those mice fed only HFD, it was found: i) lower degree of hepatic steatosis and lower levels of mRNA and PLIN2 (p<0,05); ii ) higher levels of PPAR-α and ACOX-1 (p<0.05) and iii) PPAR-γ and PLIN5 levels showed no differences. The mechanism of preventing of hepatic steatosis, associated supplementation with RM, could be linked, with the restoration of the levels of PPAR-α and ACOX-1, the latter related protein degradation acids fatty.