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.

Fibrogénesis hepática / Hepatic fibrogenesis

Los progresos alcanzados en el tratamiento de las enfermedades hepáticas crónicas han generado también un aumento del interés por aclarar los mecanismos que subyacen en el desarrollo de fibrosis hepática. Luego de una injuria hepática la activación de la células estrelladas hepáticas (CEH), y su conversión a células contráctiles, proliferativas y fibrogénicas responsables de la producción de las principales proteínas de la matriz extracelular (MEC), son el foco actual de la investigación pero es aún más atrayente la perspectiva de la reversión de la fibrosis hepática con la intención de encontrar nuevas terapias antifibróticas, el artículo revisa estos aspectos y finaliza con una mirada al estado actual de dichos ensayos clínicos en humanos.

Progress achieved in chronic liver disease treatment has also generated increased interest in clarifying the mechanisms underlying the development of hepatic fibrosis. After a liver injury activation of hepatic stellate cells (HSC) and their conversion to contractile, proliferative and fibrogenic cells responsible for the production of major extracellular matrix proteins (MEC) are the current focuses of investigation. However, the prospect of reversing hepatic fibrosis through the discovery of new antifibrotic therapies is even more attractive to researchers. This paper reviews these developments and ends with a view of the current state of human clinical trials.