Liver structural injury in leptin-deficient (ob/ob) mice: lipogenesis, fibrogenesis, inflammation, and apoptosis / Lesión estructural del hígado en ratones con deficiencia de leptina (ob/ob): lipogénesis, fibrogénesis, inflamación y apoptosis

SUMMARY: Nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) might progress the steatosis to nonalcoholic steatohepatitis (NASH), reaching a cirrhosis state and possibly hepatocellular carcinoma. The liver of three-month-old C57BL/6J mice (wild-type, WT group, n=10) and leptin- deficient obese mice (ob/ob group, n=10) were studied, focusing on the mechanisms associated with the activation of the hepatic stellate cells (HSCs) and pro-fibrogenesis. The obese ob/ob animals' liver showed steatosis, increased lipogenesis gene expressions, inflammation, increased pro-inflammatory gene expressions, inflammatory infiltrate, and potential apoptosis linked to a high Caspase 3 expression. In ob/ob mice, liver sections were labeled in the fibrotic zones by anti-alpha-smooth muscle actin (alpha-SMA) and anti-Reelin, but not in the WT mice. Moreover, the alpha-SMA gene expression was higher in the ob/ob group's liver than the WT group. The pro-fibrogenic gene expressions were parallel to anti- alpha-SMA and anti-Reelin immunofluorescence, suggesting HSCs activation. In the ob/ob animals, there were increased gene expressions involved with lipogenesis (Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma, Cell death-inducing DFFA-like effector-c, Sterol regulatory element-binding protein-1c, and Fatty acid synthase), pro-fibrogenesis (Transforming growth factor beta1, Smad proteins- 3, Yes-associated protein-1, Protein platelet-derived growth factor receptor beta), pro-inflammation (Tumor necrosis factor-alpha, and Interleukin-6), and apoptosis (Caspase 3). In conclusion, the results in obese ob/ob animals provide a clue to the events in humans. In a translational view, controlling these targets can help mitigate the hepatic effects of human obesity and NAFLD progression to NASH.

RESUMEN: La enfermedad del hígado graso no alcohólico (HGNA) puede progresar de la esteatosis a esteatohepatitis no alcohólica (ENA), alcanzando un estado de cirrosis y posiblemente carcinoma hepatocelular. Se estudió el hígado de ratones C57BL / 6J de tres meses de edad (tipo salvaje, grupo WT, n = 10) y ratones obesos con deficiencia de leptina (grupo ob/ob, n = 10), centrándose en los mecanismos asociados con la activación de las células estrelladas hepáticas (HSC) y profibrogénesis. El hígado de los animales obesos ob/ob mostró esteatosis, aumento de la expresión génica de la lipogénesis, inflamación, aumento de la expresión génica proinflamatoria, infiltrado inflamatorio y posible apoptosis ligada a una alta expresión de Caspasa 3. En ratones ob/ob, las sec- ciones de hígado se marcaron en las zonas fibróticas con anti-alfa- actina de músculo liso (alfa-SMA) y anti-Reelin, pero no en los ratones WT. Además, la expresión del gen alfa-SMA fue mayor en el hígado del grupo ob/ob que en el grupo WT. Las expresiones génicas profibrogénicas fueron paralelas a la inmunofluorescencia anti-alfa-SMA y anti-Reelin, lo que sugiere la activación de las HSC. En los animales ob/ob, hubo un aumento de las expresiones génicas involucradas con la lipogénesis (receptor activado por proliferador de peroxisoma gamma, efector c similar a DFFA inductor de muerte celular, proteína de unión al elemento regulador de esterol-1c y sintasa de ácidos grasos), pro-fibrogénesis (factor de crecimiento transformante beta 1, proteínas Smad-3, proteína-1 asociada a Yes, receptor beta del factor de crecimiento derivado de plaquetas de proteínas), proinflamación (factor de necrosis tumoral alfa e interleucina-6) y apoptosis (caspasa 3). ). En conclusión, los resultados en animales obesos ob/ob proporcionan una pista de los eventos en humanos. Desde un punto de vista traslacional, el control de estos objetivos puede ayudar a mitigar los efectos hepáticos de la obesidad humana y la progresión de HGNA a ENA.

Lean vs. obese mice: the ventral prostate revisited / Ratones magros vs. ratones obesos: revisión de la próstata ventral

Obese mice (C57BL/6J-ob/ob) do not express leptin and develops hyperphagia, decreased energy expenditure, obesity, hyperglycemia, hyperinsulinemia, hypothermia, and infertility. Obesity causes reproductive dysfunction with negative impacts on prostatic structure and fertility. We aimed to compare the structure and molecular aspects of the ventral prostate between of lean and obese (ob/ob) mice. Three months old male lean and obese mice had their prostates dissected and prepared for light microscopy and immunofluorescence. In comparison to the lean mouse, the obese mouse showed a substantial structural modification in the ventral prostate starting with an atrophy of the prostate ventral lobe. Histologically, the acini showed a reduction in size, and in the lumen, we found a mixed secretion PAS positive and negative. Epithelial changes consisted of a hypertrophied acinar epithelium with intraepithelial neoplasia focuses. Also, we observed a marked expression of PCNA and Caspase3 in the epithelium indicating even cellular proliferation as cell death. The stroma showed a high activity of the extracellular matrix remodeling with marked deposition of collagen fibers and smooth muscle cells. Around the ventral region, we observed an increase in the presence of adipose tissue. The expressions of interleukin 6 and tumor necrosis factor alpha were present in the ventral prostate of the obese mice indicating inflammation. In conclusion, obesity negatively modulates prostate in ob/ob mice, directly affecting cellular and structural mechanisms necessary for the maintenance of prostate and reproductive structure.

Los ratones obesos (C57BL / 6J-ob / ob) no expresan leptina y desarrollan hiperfagia, disminución del gasto energético, obesidad, hiperglucemia, hiperinsulinemia, hipotermia e infertilidad. La obesidad causa disfunción reproductiva con impacto negativo sobre la estructura prostática y la fertilidad. El objetivo de nuestro trabajo consistió en comparar la estructura y los aspectos moleculares de la próstata ventral en ratones magros y obesos (ob/ob). Se disecaron las próstatas de ratones machos obesos, de tres meses de edad, y fueron preparadas para visualizarlas por microscopía óptica e inmunofluorescencia. En comparación con el ratón magro, el ratón obeso mostró una sustancial modificación estructural en la próstata ventral comenzando con una atrofia del lóbulo ventral de la próstata. Histológicamente, los acinos mostraron una reducción de tamaño, y en el lumen, encontramos una secreción mixta PAS positiva y negativa. Los cambios epiteliales consistieron en un epitelio acinar hipertrofiado con focos de neoplasia intraepitelial. Además, se observó una marcada expresión de PCNA y Caspase3 en el epitelio, que indica tanto la proliferación celular como la muerte celular. El estroma mostró una alta remodelación de la matriz extracelular con marcada deposición de fibras de colágeno y células de músculo liso. Alrededor de la región ventral, se observó un aumento en la presencia de tejido adiposo. Las expresiones de interleuquina 6 y factor de necrosis tumoral alfa estaban presentes en la próstata ventral de los ratones obesos indicando inflamación. En conclusión, la obesidad modula negativamente la próstata en los ratones ob/ob, afectando directamente los mecanismos celulares y estructurales necesarios para el mantenimiento de la estructura de la próstata y la reproducción.