Role of extracellular vesicles in hypoxia-induced hepatic injury in non-alcoholic fatty liver disease.
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2020
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Abstract
Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.Antecedentes: El hígado graso no alcohólico (HGNA) es actualmente la enfermedad hepática más
prevalente en todo el mundo. Los mecanismos que subyacen a la transición de la esteatosis a la
esteatohepatitis no alcohólica (EHNA) no está del todo comprendida. Observaciones clínicas en
pacientes con el síndrome de la apnea obstructiva del sueño (SAOS), caracterizada por la presencia
de hipoxia intermitente (HI), sugieren que esta condición contribuye al desarrollo de EHNA. Recientemente, el rol de las vesículas extracelulares (EV) desde hepatocitos esteatóticos ha sido estudiado en la progresión del daño en el HGNA. Objetivo general: Investigar si modelos experimentales de EHNA son más susceptibles a los efectos de hipoxia, y si tal condición promueve el
aumento de EVs que señalizan a células no parenquimatosas. Métodos: Cultivo primario de
hepatocitos y una línea celular HepG2 fueron tratados con ácidos grasos libres (FFA) y sometidos a hipoxia inducida químicamente (CH) usando cloruro de cobalto (CoCl2). Se evaluó el contenido de triglicéridos (TG), el estrés oxidativo, muerte celular, la expression génica de citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas, y de los componentes del inflamasoma, incluída la caspasa-1 escindida.
Las células de Kupffer (KC) y las células estrelladas humanas (LX-2) se trataron con medio condicionado (CM) y con EVs aisladas de hepatocitos. El modelo de ratones alimentados con Laminoácido definido con deficiencia de colina (CDAA) se usó para evaluar los efectos de IH en HGNA experimental. Resultados: Los hepatocitos expuestos a FFA y CoCl2 exhibieron un mayor contenido de TG, muerte celular, estrés oxidativo y un aumento en los niveles de la expression génica de
citoquinas proinflamatorias, pro-fibróticas y de los componentes de inflamasoma en comparación con los hepatocitos no tratados. Los niveles de caspasa-1 escindida aumentaron en los hepatocitos expuestos a CH, así como en las EVs de los hepatocitos hipóxicos y estetaóticos. El CM y el mayor número de EVs de las células hepáticas hipóxicas tratadas con FFA promovieron un fenotipo proinflamatorio y pro fibrótico en las KC y LX-2 respectivamente. Los hígados de ratones alimentados con CDAA expuestos a IH mostraron un aumento en la esteatosis, en la inflamación y fibrosis que se correlacionó con un aumento de las EVs circulantes con cargo de caspasa-1. Conclusión: Nuestros
hallazgos indican que los modelos experimentales de GNA son más susceptibles a los efectos de la hipoxia que se correlacionan con el aumento de las EVs. La hipoxia promovió señales inflamatorias y fibróticas, incluida la activación del inflamasoma/caspasa-1 en hepatocitos cargados de grasa y en nuestro modelo in vivo de EHNA, contribuyendo a la diafonía celular con células no parenquimatosas por EVs-caspasa-1. Estos resultados proponen a las EVs, y su contenido (caspasa-1), como un nuevo biomarcador potencial en HGNA y SAOS.
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Tesis (Doctor en Ciencias Médicas)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2020