Efeitos do resveratrol sobre as células estreladas hepáticas

Abstract

As células estreladas hepáticas (HSC) são pericitos específicos do fígado, são células armazenadoras de gordura e produzem componentes de matriz extracelular. As HSCs ao serem ativadas, proliferam, perdem as gotas lipídicas e aumentam a secreção de matriz extracelular. O controle da modulação fenotípica e da proliferação das HSCs é de suma importância para entendermos a fibrose hepática. Esta pesquisa foi realizada com a linhagem celular GRX (representativa das HSCs murinas) obtida a partir de reações fibrogranulomatosas inflamatórias. Estudos anteriores, em nosso laboratório, pesquisaram a ação de diferentes drogas sobre a modulação destas células, tais como: retinol, pentoxifilina, indometacina e insulina. Tem sido relatado que o resveratrol (3,4,5 trihidroxiestilbeno) (RSV) tem ação antioxidante, antiinflamatória, antiproliferativa bem como tem capacidade de ativar ou inibir a transcrição de enzimas envolvidas na regulação de vários eventos celulares, por exemplo metabolismo de lipídeos. Por isso, procuramos utilizar o RSV, um polifenol natural presente na casca das uvas e conseqüentemente em grande quantidade de vinhos tintos, neste modelo celular. As células GRX foram cultivadas (12, 24 e 120 h) em meio DMEM com 5% SFB acrescido ou não de RSV (100 nM, 1µM ou 100 µM) e retinol (RHO) (5µM). Nossos estudos demonstraram que tratamento por 120 h com RSV (100nM e 1µM) inibiu a proliferação das células GRX diminuindo em 35% o número de células. Analisando o efeito de 1µM de RSV sobre o ciclo celular e a apoptose, verificamos que após 120 h de tratamento houve um aumento das células na fase S e Sub-G1. Constatou-se condensação e fragmentação nuclear, sugerindo um possível efeito pró-apoptótico do RSV sobre a célula GRX. Observou-se que o tratamento com RSV (100 nM) por 5 dias não induziu a formação de gotas lipídicas nas células GRX. Porém ao acrescentar RSV+RHO, constatou-se que o RSV não interferiu na síntese e acúmulo de lipídios, provocado pelo RHO (5µM). Propondo que a lipogênese neste modelo de tratamento possa estar associada com a ação da sirtuina (deacetilase NAD-dependente) e do PPARy (receptores ativados por proliferadores de peroxissomos), determinou-se a expressão do mRNA destas duas proteínas. Observou-se que o RSV (100 nM) aumenta a expressão do mRNA da sirtuina 1 (SIRT1) e diminui a expressão de PPARy. Porém, o tratamento com RSV+RHO provocou uma redução na expressão da SIRT1, alterando a relação PPARy/SIRT1, promovendo a síntese de lipídios. Nossos dados mostraram que após 24h de tratamento, o RSV não alterou a incorporação de acetato [C14] em triacilglicerídios (TG), enquanto que, o RHO ou RSV+RHO aumentaram a incorporação do marcador nestes lipídios. O depósito de TG permaneceu constante, porém a síntese diminuiu com o tempo de tratamento. Acredita-se que estes compostos atuam por mecanismos moleculares diferentes modulando o metabolismo de lipídios. Sugerimos, de acordo dados da literatura, que o RHO atua via receptor nuclear LXR formando um heterodímero com PPARy, favorecendo a lipogênese. Por outro lado, o RSV ativa a SIRT1, que reprime o PGC1α (coativador do PPARy). Logo, a inibição do PPARy pelo RSV inibe consequentemente a lipogênese. Concluímos que o resveratrol apresenta um efeito anti-proliferativo, pró-apoptótico sem induzir o fenótipo lipocítico nas células GRX. Desta forma, se mantém em equilíbrio, no espaço de Disse, as células mesenquimais quiescentes e ativadas, contribuindo para restabelecer a homeostase hepática.

The hepatic stellate cells (HSC) are liver-specific pericytes, as well as fat-storing cells and they are also responsible for the extracellular matrix components production. When activated, HSCs lose lipid droplets and increase extracellular matrix secretion. The phenotypical modulation and the HSCs proliferation control have paramount importance to understand the hepatic fibrosis. This research has been carried out with the GRX cell line (HSCs murine representative) which was obtained from inflammatory fibrogranulomatous reactions. Previous studies in our laboratory investigated the action of different drugs on the modulation of these cells, such as: retinol, pentoxifilin, indomethacin and insulin. Resveratrol (RSV) has been referred to as having antioxidant, antiinflammatory and antiproliferative action (3,4,5 trihidroxiestilbeno), as well as the capacity to activate or inhibit the transcription of enzymes involved in the regulation of several cell events, as, for example, lipid metabolism Therefore, we used RSV, which is a natural polyphenol found in the grapes skin and, consequently, in large amounts of red wine, in this cell model. The GRX cells were cultivated (12, 24 and 120 h) in medium DMEM with 5% SFB added RSV or not (100 nM, 1µM or 100 µM) and retinol (RHO) (5µM). Our studies demonstrated that a 120 h treatment with RSV (beginning with 100 nM) inhibited GRX cells proliferation, thus decreasing the cell number in 35%. Assessing the effect of 1µM RSV on the cell cycle and the apoptosis, we found that, after this treatment period, there was an increase of cells in phases S and Sub-G1. Nuclear condensation and fragmentation were observed, which suggested a probable pro-apoptotic RSV effect on the GRX cell. The RSV (100 nM) 120 h treatment did not induce lipid droplets formation in the GRX cells. However, RSV did not interfere in the synthesis or accumulation of lipids caused by RHO (5µM), when RSV+RHO were added. Considering that the lipogenesis in this treatment model might be associated with sirtuin action (deacetilase NAD-dependent) and PPARy (receptors activated by peroxisome proliferators), the mRNA expression of these two proteins was determined. RSV (100 nM) proved to increase sirtuin mRNA expression 1 (SIRT1) and decrease PPARy.expression. However, the treatment with the RSV+RHO caused a reduction in the SIRT1 expression thus alterating the relation PPARy/SIRT1, which promoted the lypid synthesis. Our data showed that after the 24-hour treatment RSV did not change acetate incorporation [C14] in triacylglicerides (TG), whilst RHO or RSV+RHO increased the marker incorporation in these lipids. The TG deposit remained constant, but the synthesis diminished during the treatment period. It appears that these compounds act through different molecular mechanisms when modulating lipids metabolism. According to literature data, we suggest that RHO acts via LXR nuclear receptor, thus forming an heterodímer with PPARy, which favors lypogenesis. On the other hand, RSV activates SIRT1, which inhibits PGC1α (PPARy coactivator). Therefore, the PPARy inhibition by RSV consequently inhibits lypogenesis. We concluded that RSV presents pro-apoptotic, anti-proliferative effect, without inducing lypocytic phenotype in the GRX cells. By this means the mesenquimal activated quiescent cells keep their balance at the Disse space, thus contributing with the hepatic homeostasis restoration.