Empleando diferentes ensayos in vitro o ex vivo (en piezas de biopsias duodenales) se han descripto diferentes efectos proinflamatorios del p31-43. Por esta razón, decidimos evaluar si este péptido era capaz de inducir daño en un modelo de enteropatía in vivo. Por lo tanto, empleando la misma estrategia experimental puesta a punto en el capitulo anterior, se administró intraluminalmente p31-43 en una concentración de 10µg/ml en ratones C57BL/6 (Materiales y métodos). En paralelo hemos usado un péptido no relacionado (PNR) como control. Este péptido deriva de la proteína peroxidasa de tiroides humana y ya ha sido usado como control para el p31-43 (Luigi Maiuri et al. 2003).
La administración intraluminal de p31-43 a ratones C57BL/6 produjo una enteropatía severa. A las 12h post-estimulación con p31-43, observamos acortamiento y ensanchamiento de las vellosidades, incremento en el infiltrado celular en lamina propria y edema, el cual se evidenció como un incremento del espacio intersticial en las puntas de las vellosidades (Figura 2.1A).
Figura 2.1. La administración intraluminal de p31-43 induce enteropatía luego de 12hs. Secciones teñidas con H&E representativas de intestino delgado proximal de ratones C57BL/6, después de 12hs de administración de p31-43, PNR o PBS (A). Análisis morfológicos de secciones de intestino delgado de ratones C57BL/6: Cociente V/C, score histológico y número de LIEs después de 12hs de tratamiento (B). N= 4 ratones por grupo, test t no pareado, *P<0,05, ***P<0,001.
CAPÍTULO 2- Resultados
Figura 2.2. La administración intraluminal de p31-43 induce enteropatía luego de 72hs. Secciones teñidas con H&E representativas de intestino delgado proximal de ratones C57BL/6 después de 72hs de administración de p31-43, PNR o PBS (A). Análisis morfológicos de secciones de intestino delgado de ratones C57BL/6: Cociente Vellosidad/Cripta (V/C), score histológico y número de LIEs después de 72hs de tratamiento (B). N= 4 ratones por grupo, test t no pareado, *P<0,05, **P<0,01, ***P<0,001.
Por otro lado, el tratamiento con PBS o con el péptido control (PNR) no generó ninguna alteración histológica. Además, el cociente V/C fue menor, mientras el número de LIEs y el score histológico global se incrementaron en los ratones tratados con p31-43 comparados con los tratados con PBS y PNR (Figura 2.1B).
Como fue mencionado en el Capítulo 1, el procedimiento quirúrgico introduce alteraciones en la mucosa intestinal. Con el fin de evaluar el impacto de la respuesta inflamatoria debida a la cirugía, se analizaron los cambios histológicos luego de 72hs post-tratamiento. Como hemos observado anteriormente, este tiempo es suficiente para evidenciar una recuperación de la cirugía. Luego de 72hs de la administración intraluminal de p31-43, se observaron signos de alteración histológica con una recuperación parcial de la relación V/C, el número de LIEs y el score histológico. En contraste, los ratones tratados con PBS mostraron una mayor recuperación de la histología de la mucosa, al igual que los ratones tratados con el péptido control (Figura 2.2B). Los resultados obtenidos con PBS y PNR fueron similares en todas las evaluaciones realizadas. Estos resultados muestran que la administración de un péptido de secuencia no relacionada no genera alteración histológica, con lo cual podemos descartar que los efectos observados luego de la administración de p31-43 sean
CAPÍTULO 2- Resultados
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debidos a la presencia de un péptido inoculado en el lumen donde podrían observarse efectos tóxicos y/o osmóticos, que podrían disparar una respuesta inflamatoria.
Por lo tanto, concluimos que el daño inducido en la mucosa intestinal es específico del p31-43, siendo ésta la primera evidencia en un modelo in vivo. De este modo, de aquí en más se mostrarán resultados obtenidos con el p31-43 en referencia al control con PBS únicamente.
Como hemos mencionado en el capítulo 1, la medida de CCPR es un indicador dinámico del proceso de regeneración de la mucosa y se produce como respuesta compensadora del daño producido. De acuerdo a protocolos descriptos en la bibliografía determinamos los valores de CCPR en animales luego de 72hs de tratamiento (Garside et al. 1991; Goodlad et al. 1987; Hall, Youngs, and Keighley 1992). La evaluación de CCPR en animales tratados muestra valores similares cuando se inyecta p31-43 comparado con PBS. Sin embargo, se observa una tendencia a una mayor pendiente por parte de los ratones estimulados con p31-43, que sugiere que a tiempos cortos (12 o 24hs post-cirugía) la respuesta frente al péptido podría diferenciarse de la obtenida con animales del grupo control (Figura 2.3). Sin embargo, esto no pudo confirmarse ya que por cuestiones de tiempo y material disponible, este estudio no pudo ser realizado para este trabajo de tesis.
72hs CCPR* Ordenada al origen PBS 3.800 ± 0.4190 1.667 ± 0.4526 p31-43 4.682 ± 0.4365 (ns) 0.4908 ± 0.4715 (ns)
Figura 2.3. La administración de p31-43 no modifica los valores de CCPR luego de 72hs de estímulo.
Determinación del CCPR (Cociente de proliferación de las células de la cripta) en ratones C57BL/6 estimulados con p31-43 o PBS intraluminalmente por 72hs, a los que se sometió a un arresto mitótico con Colchicina 30, 60 y 90 minutos antes del sacrificio. Se grafica la Recta de Regresión obtenida con 9 ratones por cada estímulo. *Unidades: Metafase/Cripta/h. Estadística: Test para comparación de parámetros de la recta.
CAPÍTULO 2- Resultados
Estudios previos han mostrado que PT-gliadina inducía una respuesta proliferativa en las células del epitelio intestinal humano (M. V Barone et al. 2007; M Vittoria Barone et al. 2011; Nanayakkara, Lania, et al. 2013). Por ello decidimos analizar el estado proliferativo del epitelio intestinal en el modelo de enteropatía a las 12hs post-tratamiento con p31-43, mediante la evaluación de la expresión de Ki67 en las criptas de los ratones tratados. Ki67, es un conocido marcador de células en proliferación que se encuentra presente en todas las fases del ciclo celular y representa una medida estática del estado proliferativo de un tejido (Hall, Youngs, and Keighley 1992).
Para esto realizamos la marcación con un anticuerpo anti-Ki67 de secciones de intestino delgado en animales luego de 12hs de tratamiento. Observamos que p31-43 produjo un incremento en el número de células Ki67+ en las criptas luego
de 12 hs post-estimulación en comparación con los animales del grupo control
Figura 2.4. p31-43 induce una fuerte respuesta proliferativa en las criptas de intestino delgado de ratones C57BL/6.
Imágenes representativas de microscopía de fluorescencia de secciones de intestino delgado proveniente de muestras tomadas a las 12hs post-estimulación con PBS o p31-43, teñidas con un anticuerpo anti-Ki67 conjugado con un anticuerpo secundario adecuado (Verde) y los núcleos con ioduro de propidio (Rojos). Las imágenes fueron tomadas en un microscopio de fluorescencia invertido Nikon Eclipse Ti con una cámara Nikon (A). Determinación de proliferación celular en criptas por un método automatizado de recuento de células Ki67+ a partir de las imágenes de fluorescencia (B). N= 4 ratones por grupo, test t no pareado, **P<0,01.
CAPÍTULO 2- Resultados
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(Figura 2.4). Este resultado indica que en el curso de la enteropatía inducida por p31-43 se produce una fuerte y rápida respuesta proliferativa en las criptas. A su vez, este resultado correlaciona con la interpretación sobre la necesidad de conocer los valores de CCPR a tiempos menores.