Rol de los leucotrienos como mediadores de la regeneración hepática posterior a una hepatectomía parcial. implicancia de la inhibición de la 5-lipooxigenasa

El hígado tiene la capacidad inigualable de volver a crecer luego de la pérdida de tejido, ya sea por lesiones tóxicas, infecciones virales o traumas. Mediante un fenómeno de hiperplasia compensatoria, el hígado recupera la masa perdida manteniendo el funcionamiento óptimo del organismo. Esta característica, conocida como regeneración hepática, permite el trasplante de hígado a partir de donantes vivos y la resección de tumores hepáticos primarios y metastásicos. Además, este proceso ayuda a explicar cómo responde el órgano frente a un daño tóxico por sobredosis de alcohol y drogas, o por infecciones como las hepatitis virales. Un mejor conocimiento de las moléculas que cooperan para iniciar, sostener y completar la regeneración hepática es necesario para la comprensión de las mencionadas situaciones clínicas en las cuales la regeneración del hígado puede fallar o ser deficiente, lo que posibilita, a su vez, establecer mejores estrategias terapéuticas. Los leucotrienos (LT) son una familia de lípidos eicosanoides producidos por leucocitos a partir del ácido araquidónico (AA). La enzima 5-lipooxigenasa (5-LOX) es la enzima central en la síntesis de los LT. Estas moléculas señalizadoras poseen funciones proinflamatorias. En los últimos años, se publicaron diversos estudios en células y tejidos tumorales que demuestran que los LT favorecen la proliferación celular. Sin embargo, esta interesante propiedad no ha sido aún estudiada en la proliferación que ocurre en el hígado posterior a una resección hepática. En un trabajo previo a nuestros estudios, se analizó la expresión de genes relacionados con el metabolismo lipídico durante la regeneración hepática posterior a una hepatectomía parcial (HP) y se reportó un notable aumento en la expresión de genes que promueven la síntesis de LT, incluido el de la 5-LOX. Sin embargo, no se indagó sobre el papel de dicha inducción en la regeneración hepática. En base a lo publicado hasta la actualidad y a nuestras evidencias experimentales, construimos una hipótesis de trabajo donde postulamos que los LT producidos en el hígado intervienen como mediadores de la proliferación, actuando como moléculas señalizadoras que favorecen el proceso proliferativo posterior a una HP. El objetivo general de la presente tesis es estudiar el rol de los LT como mediadores de la proliferación hepática en el modelo de regeneración del hígado posterior a una HP de dos tercios en ratas. De esta manera, estudiamos la síntesis de LT durante la regeneración del hígado posterior a una HP y el efecto de bloquear la producción de los mismos. Para ello, ratas Wistar macho adultas fueron sometidas a una HP de dos tercios y se trataron con zileutón (Zi), un inhibidor específico de la 5-LOX. Nuestro primer hallazgo fue un incremento significativo del leucotrieno B4 (LTB4) intrahepático durante la primera hora luego de la HP, junto con un aumento en la expresión de la 5-LOX. Ambos incrementos ocurrieron a tiempos tempranos post-HP y no se observaron en momentos posteriores; es más, a estos tiempos se observó una disminución en la expresión de la 5-LOX y en los niveles hepáticos del LTB4. Interesantemente, la inducción de la 5-LOX durante los tiempos iniciales de la regeneración hepática parece ser un evento general en roedores, ya que también observamos un aumento en los niveles del ARN mensajero (ARNm) y de la proteína de la 5-LOX en ratones. El patrón de expresión de la 5-LOX fue el opuesto al observado para la ciclooxigenasa-2 (COX-2), enzima que, utilizando AA, participa en la síntesis de otros eicosanoides cuyos productos son necesarios para la regeneración a tiempos posteriores de la HP. El Zi redujo los niveles hepáticos del LTB4 en el momento de la hepatectomía y también inhibió el aumento del LTB4 hepático 1 h post-HP. El estudio de la proliferación de los hepatocitos a las 24 h post-HP (momento en donde ocurre un primer pico de síntesis de ADN en ratas) mostró un retraso en la proliferación hepática determinado por la disminución de la expresión del antígeno nuclear de proliferación celular (PCNA) y de la proteína ciclina D1 y un aumento del inhibidor del ciclo celular p21. La disminución del LTB4 hepático producida por el tratamiento con Zi se asoció con una reducción tanto en el ARNm de la interleuquina-6 (IL-6) como en la actividad del factor nuclear kB (NF-kB) a la hora post-HP, fenómenos que ocurren principalmente en células de Kupffer. Asimismo, observamos una disminución en los marcadores de las distintas poblaciones de células de Kupffer/ macrófagos y un aumento de la apoptosis de las células no parenquimatosas (NPC) a las 24 h post-HP en los animales tratados con el fármaco. A tiempos más tempranos (5 h post HP) observamos un aumento en los niveles de marcadores que indican la presencia de neutrófilos en el hígado de ratas control y una disminución de dichos marcadores cuando los animales fueron tratados con Zi. En conclusión, el presente trabajo proporciona evidencias de que la activación de la 5-LOX y su producto, el LTB4, están involucrados en los eventos iniciales de la regeneración hepática post-HP y la inhibición farmacológica de esta enzima puede retrasar el fenómeno. Los resultados también demuestran que el LTB4 está implicado en la señalización entre los diferentes tipos de leucocitos que son reclutados al hígado luego de una HP, proceso necesario para que ocurra una correcta regeneración hepática.Fil: Lorenzetti, Florencia. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Fisiología Experimental (IFISE-CONICET); Argentina