Avaliação da expressão gênica de tight junctions intestinais em modelos experimentais de esteatose hepática alcoólica e não alcoólica em zebrafish (Danio rerio)

Abstract

Introdução: A doença hepática alcóolica (DHA) e a doença hepática gordurosa não alcóolica (DHGNA) estão entre as principais causas de morte por doenças hepáticas no mundo. Apesar das etiologias distintas, sendo a DHA causada pelo consumo excessivo de álcool e a DHGNA por dieta inadequada e sedentarismo, apresentam curso de doença semelhante, que pode evoluir de esteatose, para esteato-hepatite, fibrose, cirrose e carcinoma hepatocelular. Tanto a DHA quanto a DHGNA estão relacionadas à disbiose, aumento de permeabilidade intestinal, inflamação e dano hepático. Entretanto, ainda não está claro se a doença hepática precede as alterações no epitélio intestinal ou se é o aumento da permeabilidade que promove o dano hepático. Objetivo: Avaliar a expressão gênica de Tight Junctions em modelo de DHA e DHGNA em zebrafish (Danio rerio). Métodos: No modelo de DHA, os peixes foram divididos em dois grupos: Etanol (n=30), expostos a 0,5% de etanol por 28 dias e controle (n=30). No modelo de DHGNA, os peixes foram divididos também em dois grupos: Frutose (n=24), expostos à frutose 6% durante 2 horas por 14 dias e controle (n=24). Ao término dos experimentos os animais foram eutanasiados e coletados fígados, para avaliação histológica por coloração hematoxilina-eosina (HE) e de esteatose por Oil Red, e intestinos para avaliação da expressão gênica dos marcadores de permeabilidade intestinal cldnC, cldn15a, cldn15b e f11r por Real Time qPcr. Resultados: Tanto os animais expostos ao álcool quanto à frutose apresentaram esteatose hepática por coloração HE e Oil Red quando comparados aos seus respectivos controles, sem sinais de infiltrados inflamatórios e de fibrose hepática à microscopia óptica. Não houve diferença significativa na expressão gênica das tight junctions intestinais, tanto para a DHA quanto DHGNA (p  0,05). Conclusão: Os resultados sugerem que em estágios iniciais de DHA e DHGNA não ocorre alteração da permeabilidade intestinal, e que possivelmente o dano hepático precede o dano intestinal.

Introduction: Alcoholic liver disease (ALD) and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) are among the leading causes of death from liver disease worldwide. Despite the different etiologies, ALD is caused by excessive alcohol consumption and NAFLD is due to inadequate diet and sedentary lifestyle, they have a similar disease course, which can progress from steatosis to steatohepatitis, fibrosis, cirrhosis and hepatocellular carcinoma. Both ALD and NAFLD are related to dysbiosis, increased gut permeability, inflammation, and liver damage. However, it is not yet clear whether liver disease precedes changes in the intestinal epithelium or whether it is the increased permeability that promotes liver damage. Objective: To evaluate the gene expression of tight junctions in ALD and NAFLD models in zebrafish (Danio rerio). Methods: In the ALD model, fish were divided into two groups: Ethanol (n=30), exposed to 0.5% ethanol for 28 days and control (n=30). In the NAFLD model, fish were also divided into two groups: Fructose (n=24), exposed to 6% fructose for 2 hours for 14 days and control (n=24). At the end of the experiments the animals were euthanized and livers were collected for histological evaluation by hematoxylin-eosin (HE) staining and steatosis by oil red staining and intestines for evaluation of the gene expression of gut permeability markers cldnC, cldn15a, cldn15b and f11r by Real Time qPcr. Results: Both animals exposed to alcohol and fructose presented hepatic steatosis by HE and Oil Red staining when compared to their respective controls, without signs of inflammatory infiltrates under optical microscopy. There was no significant difference in the gene expression of the tight junctions for both ALD and NAFLD (p0.05) Conclusion: The results suggest that in the early stages of ALD and NAFLD there are no changes in intestinal tight junctions, and that possibly liver damage precedes intestinal damage.