Tesis de Doctorado
El alliin reduce los marcadores de metainflamación y modifica el perfil de expresión génica del tejido adiposo en ratones con obesidad inducida por dieta
Fecha
2021-02-05Autor
Sánchez Sánchez, Alma Marina
Institución
Resumen
La obesidad es un problema de salud a nivel mundial resultado de un estilo de vida
sedentario y el consumo excesivo de alimentos con alto contenido energético que
sobrepasan las necesidades del individuo. El tejido adiposo blanco, el principal
involucrado en la obesidad, se conforma por adipocitos, células inmunitarias, preadipocitos, células endoteliales y matriz extracelular. En la obesidad, la interacción entre los
adipocitos y el sistema inmune altera la secreción de adipocitocinas, como la leptina,
adiponectina y resistina, así como de citocinas inflamatorias como el tnfα, il-1β, mcp1
e il-6. Modelos de investigación que simulan esta desregulación energética indican que
la inflamación crónica juega un papel fundamental en el descontrol metabólico relacionado con la obesidad.
Actualmente se reconoce que el pilar en el tratamiento de la obesidad es la dieta,
por lo que la investigación de los alimentos funcionales y nutraceúticos permite identificar
sus propiedades terapéuticas y su aplicación en la enfermedad. La búsqueda de
nuevos abordajes terapéuticos llevó a describir a los nutraceúticos, entre ellos el alliin,
un derivado del ajo capaz de oxidar y estabilizar proteínas y de potenciar o disminuir su
función. Previamente, nuestro grupo de trabajo demostró, en un modelo de inflamación
in vitro con adipocitos 3T3-L1 tratados con lps, que el alliin es capaz de modificar el perfil
de expresión de citocinas inflamatorias al disminuir la expresión y síntesis del mcp1
y de la il-6, a través de la inhibición de la fosforilación de las proteínas de señalización
erk1/2.
Por lo anterior, el objetivo de este proyecto fue evaluar el efecto del alliin sobre el
metabolismo y la expresión de citocinas inflamatorias en ratones c57bl/6 con obesidad
inducida por dieta, además identificar la expresión génica diferencial del transcriptoma
del tejido adiposo epididimal. Para ello, se formaron 2 grupos de ratones c57bl/6: std,
alimentados con dieta estándar, y hfd, alimentados con dieta hipercalórica. Posteriormente a 9 semanas con esta alimentación, se separaron en 4 grupos: std, como grupo
control con dieta estándar, std+a, grupo con dieta estándar más tratamiento con alliin,
hfd, grupo control de dieta hipercalórica y hfd+a, grupo con dieta hipercalórica más
tratamiento con alliin. El tratamiento de alliin fue de 15 mg/kg de peso, administrado
diariamente con una cánula vía orogástrica durante 3.5 semanas (25 días). Para el determinar las alteraciones metabólicas, se monitoreó el peso corporal semanalmente y se realizaron las siguientes pruebas metabólicas en 3 momentos diferentes (basal, a las 9 semanas y al finalizar el tratamiento con alliin): prueba de tolerancia
oral a la glucosa, prueba de tolerancia intraperitoneal a la insulina, y la cuantificación
de los niveles de colesterol y triglicéridos; además, la comparación de la estructura del
tejido adiposo y hepático por microscopía complementó la información sobre el metabolismo
energético de cada grupo. Por otro lado, para analizar el efecto de alliin sobre
las citocinas inflamatorias (tnfα, il-6, mcp1, resistina y leptina) se determinaron sus
niveles séricos y la expresión génica relativa.
Como resultado de estas metodologías, se observó que el alliin no afectó sensiblemente los parámetros metabólicos en lo general, sin embargo, si se detectó una significativa mejora en la tolerancia a la glucosa, así como una menor hipertrofia del tejido
adiposo epididimal, lo cual, en conjunto con la disminución de los niveles séricos de
leptina y de resistina apoyan a la conclusión de que el alliin dirige al organismo hacia la
homeostasis metabólica, proceso que es favorecido al mismo tiempo por el descenso en
los niveles de il-6 y la estabilización de tnfα y mcp1. Por otro lado, su efecto sobre la
generación de cierto grado de esteatosis hepática, observado en el grupo estándar, aún
necesita ser explorado y analizado a profundidad.
Finalmente, el trabajo buscó aportar evidencia experimental para dilucidar el mecanismo
de acción del alliin y su posible efecto sobre otros procesos y mecanismos celulares, a través del análisis de microarreglos de expresión génica diferencial de 22,000
genes. Esta técnica permitió identificar que los grupos de genes alterados por el alliin
pertenecen principalmente a funciones de regulación de la transcripción; señalización,
secreción de proteínas y puentes disulfuro; así como están involucrados en procesos
de diferenciación celular, proliferación celular y mitosis. Lo cual abre nuevas vías de
análisis y de estudio en torno a los efectos de alliin sobre el organismo y en particular
sobre el tejido adiposo.