Hormonal receptors and inflammatory markers analysis in the ventral prostate of ethanol-preferring rats (UChB) : influence of hormonal therapy with testosterone

O etanol provoca danos reprodutivos, diretamente nos tecidos ou indiretamente via eixo hipotalâmico-hiposário-gonadal. A próstata, hormônio-dependente, é susceptível aos efeitos do etanol. Evidências atribuem papel anti-inflamatório à testosterona, com crescente interesse na ação da terapia hormonal sobre o etanol. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da terapia hormonal com testosterona sobre o consumo de etanol: 1) nas dosagens hormonais plasmátcas e tecidual, na histopatologia, proliferação celular e na localização e expressão de receptores hormonais (artigo I); 2) nas concentrações plasmáticas e expressão de citocinas pró e anti-inflamatórias (artigo II) no lobo ventral da próstata de ratos UChB. Ratos com 90 dias de idade foram divididos em dois grupos experimentais (n = 20/grupo): C, consumo de água ad libitum,e EtOH, consumo de etanol a 10% (v/v), > 2g de etanol/kg de peso corpóreo/dia, e água ad libitum. Aos 150 dias de idade, 10 ratos de cada grupo receberam injeções subcutâneas de cipionato de testosterona (5mg/kg de peso corpóreo) diluídos em olho de milho durante quatro semanas em dias alternados, T e EtOH+T, enquanto os restantes (10/grupo) receberam somente óleo de milho como veículo. Aos 180 dias de idade, os ratos foram eutanasiados por decapitação para coleta do sangue e as próstatas ventrais foram dissecadas, pesadas e processadas. Secções da próstata ventral foram coradas com hematoxilina e eosina, impregnação pela prata e azul de toluidina. Radioimunoensaio para avaliação das concentrações plasmáticas de testosterona, estradiol, diidrotestosterona (DHT) e testosterona intraprostática, imuno-histoquímica para Ki-67, AR, ERα, ERβ, DACH-1,TGF-β1, pSmad 2, e-caderina e α-actina, western blot para AR, ERα, ERβ,DACH-1, PAR4, IL-6 IL-10, TNFα e TGF-?1 e elisa para determinação das concentrações plasmáticas de IL-6, IL-10, TNFα e TGF-β1foram realizados. A terapia com testosterona aumentou o peso da próstata ventral. Houve diminuição do compartimento epitelial e aumento do luminal no EtOH com a terapia hormonal revertendo esses efeitos. O compartimento estromal do EtOH caracterizou-se pela presença de feixes de fibras reticulares delgados e esparsos, com ruptura da camada de células musculares lisas.Focos inflamatórios, metaplasia, atipia reativa inflamatória, perda de adesão entre as células epiteliais e aumento de mastócitos intactos e desgranulados foram frequentes no EtOH e ausentes no EtOH+T. Tanto testosterona como etanol não alteraram a taxa de proliferação celular, porém maior expressão de PAR4 foi observada no EtOH. Houve aumento da testosterona plasmática, intraprostática e DHT no T e EtOH+T e diminuição do estradiol plasmático no EtOH+T. Os T e EtOH+T também apresentaram níveis plasmáticos superiores de TNFα e TNFβ1, sem diferença em relação à IL-6 e IL-10. A expressão de AR, ERβ, DACH-1 e IL-6 na próstata foi semelhante entre os grupos experimentais, diferentemente do que foi observado para ERα, TNFα e TGF-β1, que diminuíram após terapia hormonal.Nossos resultados indicam que o etanol foi capaz de induzir a emergência de focos inflamatórios, além de suprimir a imunorreatividade para e-caderina e α-actina. A testosterona reverteu esses efeitos, reduzindo a expressão do ERα, TGF-β1, TNFα e NFR2, tornando-se um possível alvo a ser avaliado para as disordens causadas pelo etanol.Ethanol induces reproductive damages, directly in the tissues or indirectly by hormonal imbalance. Prostate, a hormone-dependent gland, is susceptible to effects caused by ethanol. Emerging evidences assign to testosterone an anti-inflammatory role, with growing interest in the action of hormone therapy on the effects of ethanol. Therefore, the current research aimed to assess the effects of hormone therapy with testosterone on the ethanol consumption: 1) in tissue and plasma hormone assays, histopathology and immunolocalization and expression of hormone receptors (manuscript I); plasma levels and expression of pro and anti-inflammatory cytokines (manuscript II) in the ventral prostate of UChB rats (ethanol-preferring rat). UChB rats aged 90 days were divided into two experimental groups (n=20): C: drinking water only and EtOH: drinking 10% (v/v) ethanol at > 2 g/kg body weight/day + water. At 150 days of age, 10 rats from each group received subcutaneous injections of testosterone cypionate (5mg/kg body weight) diluted in corn oil every other day during 4 weeks, constituting T and EtOH+T, while the remaining animals (10/group) received corn oil as vehicle. All animals were euthanized at 180 days old by decapitation. Blood was collected to obtain plasma hormone and cytokines concentrations and ventral prostate was dissected, weighted and processed. Prostate sections were stained with hematoxylin and eosin, Gomori¿s reticulin and toluidine blue. The following techniques were performed: radioimmunoassay to plasma concentrations of testosterone, dihydrotestosterone (DHT), estradiol and intraprostatic testosterone, immunohistochemistry to Ki-67, AR, ERα, ERβ, DACH-1, TGF-β1, pSmad 2, e-cadherin e α-actinin, western blot to AR, ERα, ERβ, DACH-1, PAR4, IL-6 IL-10, TNFα and TGF-β1 and elisa to plasma concentrations of IL-6, IL-10, TNF-α and TGF-β1. Testosterone therapy increased the ventral prostate weight. There were reducing of epithelial compartment and increasing of luminal compartment in the EtOH and hormonal therapy was able to reverse this pattern. Stroma compartment of EtOH showed thin and sparse reticular fiber bundles with rupture of smooth muscle cell layer. Inflammatory foci metaplasia, inflammatory reactive atypia, loss of cell-cell adhesion and increasing of degranulated mast cells were frequent in EtOH and absent in EtOH+T. Testosterone and ethanol did not alter the proliferation rate, but high expression of PAR4 was shown in EtOH. There was increasing of plasma and intraprostatic testosterone and plasma DHT in T and EtOH+T and decreasing of estradiol in EtOH+T. The T and EtOH+T exhibited increasing of plasma TNFα and TGF-β1, without differences regarding to IL-6 and IL-10. AR, ERβ, DACH-1 and IL-6 expressions were similar among the experimental groups, differently from ERα, TNFα and TGF-β1, which decreased after hormonal therapy. Our results show that ethanol was able to induce the emergence of inflammatory foci, besides suppress the immunorreactivity to e-cadherin and α-actinin. Testosterone was able to reverse these effects, downregulating ERα, TGF-β1, TNFα and NFR2, showing to be promising in the treatment of alcohol-related disorders