Efecto de estrés oxidativo sobre el metabolismo del adipocito

BLAZQUEZ, ANA C; SALVADOR, GABRIELA A.; URANGA, ROMINA M.

San Luis

Jornada; VII Jornadas de Bioquímica y Biología Molecular de Lípidos y Lipoproteínas; 2017

El sobrepeso y la obesidad son problemas sanitarios de primer orden, tanto por el aumento de su prevalencia como por las numerosas comorbilidades asociadas. Uno de los fenómenos característicos del panículo adiposo de pacientes con sobrepeso es el estrés oxidativo (EO), y se desconoce si este antecede o procede a la hiperplasia e hipertrofia adiposas, así como también las vías de señalización que modula. Por lo expuesto, el objetivo de este trabajo consistió en evaluar el efecto del EO en adipocitos así como también en el proceso de diferenciación de preadipocitos 3T3-L1. Para ello, se trabajó con dos modelos: uno en el cual el EO estuvo presente durante todo el proceso de diferenciación (estrés al que llamaremos ?crónico?, dado que esta condición se mantuvo en el cultivo durante los 10 días que dura el proceso completo) y otro sobre adipocitos ya diferenciados (al que llamaremos ?agudo?, dado que el tiempo de exposición de los adipocitos al estrés fue solo de 5 h). Como inductor de EO se utilizó menadiona, un derivado de la vitamina K sintético capaz de generar especies reactivas de oxígeno intracelulares.En el modelo de EO ?crónico? (5, 10 y 15 uM menadiona) se observó, tanto por microscopía de campo claro como por tinción con Oil Red O, que la adipogénesis disminuyó en función de la concentración de menadiona. Asimismo, se determinó la disminución de la expresión de distintos marcadores de diferenciación adiposa (PPARgamma, cEBPalpha, FAS, FABP4). En paralelo, se evaluó el estado de activación de dos vías de señalización típicamente asociadas a la supervivencia celular: PI3K/Akt y ERK1/2. Se observó que ambas vías se regulan de manera inversa frente a la presencia de menadiona: mientras que Akt se inactiva (disminuye su estado fosforilado) las quinasas ERK1/2 se activan (aumenta su fosforilación).En el modelo de EO ?agudo? (20 y 50 uM menadiona), no se observaron cambios morfológicos significativos en los adipocitos expuestos a menadiona con respecto a los controles. El perfil de los marcadores de diferenciación adiposa fue igual al observado en el estrés crónico: disminución significativa con respecto a los controles. Cabe resaltar que la expresión de estos marcadores fue aún menor en el estrés agudo que en el crónico. También los estados de fosforilación de las vías de interés mostraron la misma respuesta que en el estrés crónico (disminución de fosforilación para Akt y aumento para ERK1/2), solo que las diferencias con los controles fueron más acentuadas en el estrés agudo.En conclusión, estos resultados demuestran que la exposición de preadipocitos a EO inducido por menadiona y sostenido en el tiempo disminuye significativamente la adipogénesis y que las vías de señalización PI3K/Akt y ERK1/2 participan diferencialmente en esta respuesta. Además, frente al EO agudo, si bien no se observan cambios morfológicos, se dispara un programa de expresión génica que conduce a la disminución de la expresión de factores de trascripción y enzimas claves para el anabolismo lipídico y en el cual las vías PI3K/Akt y ERK1/2 se modulan de manera inversa. La ulterior exploración del rol de estas vías en el estado metabólico del adipocito, así como su participación en la respuesta al EO, representa una interesante posibilidad de intervención en la biología de la célula adiposa.