Efeitos da exposição ao material particulado (MP2,5) sobre co-cultivo das linhagens hepáticas humanas HepG2 e LX-2

Abstract

Estudos epidemiológicos têm associado a exposição ao Material Particulado com diâmetro ≤ 2,5 μm (MP2,5) à incidência de carcinoma hepatocelular (CHC), tipo mais comum de câncer de fígado. A linhagem celular HepG2, estabelecida a partir de CHC de origem humana, é bastante utilizada como modelo in vitro para estudar os efeitos de agentes tóxicos sobre hepatócitos. O co-cultivo de células HepG2 com outras linhagens hepáticas, como a LX2, derivada de células estreladas hepáticas humanas (HSC), tem sido relatado como um modelo interessante para estudo de patologias hepáticas. Ainda que existam trabalhos na literatura que evidenciem os efeitos do MP2,5 em células de ambas as linhagens (HepG2 e LX-2), pouco se sabe do efeito em um modelo de cultura mista de células hepáticas humanas. Com isso, o presente trabalho se propôs a determinar os efeitos do MP2,5 sobre a proliferação e viabilidade em monoculturas e co-cultivos de células das linhagens HepG2 e LX-2. O MP2,5 foi capaz de aumentar a turgidez de células HepG2 e de diminuir a viabilidade de células LX-2, ambas em monocultura. No entanto, em co-cultivo essas células são capazes de minimizar o dano causado pelo poluente e isso provavelmente se deve à comunicação que o modelo de co-cultivo simultâneo proporciona a estas células. Modelos mais dinâmicos, como co-cultivos em esferóides, podem trazer mais informações sobre como células hepáticas humanas reagem frente à exposição ao MP2,5 (0, 20 e 50 μg/mL por 24 horas).

Epidemiological studies have associated exposure to particulate matter with diameter ≤ 2.5 μm (PM2.5) to the incidence of hepatocellular carcinoma (HCC), the most common type of liver cancer. The HepG2 cell line was established from human HCC, and is widely used as an in vitro model to study the effects of toxic agents on hepatocytes. Co-culture of HepG2 cells with another hepatic cell lines, such as LX2, derived from human hepatic stellate cells (HSCs), has been reported as an interesting model for studying hepatic pathologies. Although there are studies in the literature that show the effects of PM2.5 in cells of both cell lines, little is known about the effect in a mixed culture model of human liver cells. Thus, the present work aimed to determine the effects of PM2.5 on cell proliferation and viability in monocultures and co-cultures of HepG2 and LX-2 lines. PM2.5 was able to increase the swelling of HepG2 cells and to decrease the viability of LX-2 cells, both in monoculture. However, in co-culture these cells can minimize the damage caused by the pollutant and this is probably due to the communication that the simultaneous co-culture model provides for these cells. More dynamic models, such as spheroids co-culture, can provide even more information on how human liver cells react to exposure to PM2.5 (0, 20 e 50 μg/mL for 24 hours).