Abuobeid , Roubi Hamid Ahmad
De La Osada García, Jesús (dir.) ; Martínez Beamonte, Roberto (dir.)
Universidad de Zaragoza,
2024
Resumen: Resumen
Los compuestos minoritarios triterpénicos bioactivos del aceite de oliva virgen extra, incluidos el dialcohol, eritrodiol, y el hidrocarburo escualeno, han mostrado efectos biológicos significativos en estudios con animales. Para una mejor caracterización de los cambios a nivel del transcriptoma hepático, ambos compuestos se han estudiado en diferentes modelos animales mediante secuenciación de ARN.
La administración a largo plazo de 10 mg/kg de eritrodiol en una dieta occidental purificada a ratones carentes de Apoe aumentó significativamente 68 genes y redujo 124 genes hepáticos con un nivel de cambio de 2 veces. Estos genes pertenecían a procesos de desintoxicación, metabolismo de proteínas y metabolitos relacionados con ácidos nucleicos. La confirmación mediante transcripción inversa y PCR cuantitativa en tiempo real mostró cambios significativos por eritrodiol. Cuando se analizaron algunos de ellos en ratones hembra deficientes en Apoe, no se observó ningún cambio. Asimismo, no se observaron variaciones significativas en ratones deficientes en Apoe que recibieron dosis que oscilaban entre 0,5 y 5 mg/kg de eritrodiol. Estos resultados demuestran que el eritrodiol desempeña un papel selectivo en la regulación de la expresión génica hepática, en función del sexo y de la dosis.
El efecto del escualeno se evaluó en dos grupos de conejos machos de Nueva Zelanda alimentados durante 4 semanas con una dieta suplementada con un 1% de aceite de girasol o con la misma dieta suplementada con un 0,5% de escualeno. La ontología génica del transcriptoma hepático alterado se clasificó en: transporte de proteínas y esteroles, metabolismo lipídico, lipogénesis, acciones antiinflamatorias y antineoplásicas. La confirmación mediante transcripción inversa y PCR cuantitativa en tiempo real mostró que los conejos que recibían escualeno presentaban una marcada expresión hepática de PNPLA3, GCK, TFCP2L1, ASCL1, ACSS2, OST4, FAM91A1, MYH6,
LRRC39, LOC108176846, GLT1D1 y TREH. El escualeno también se acumuló en los hígados, al igual que sus metabolitos de la cascada biosintética del colesterol, incluidos el lanosterol, el dihidrolanosterol, el lathosterol, el zymostenol y el desmosterol. El efecto
del lanosterol, el dihidrolanosterol, el zimostenol y el desmosterol, probado en la línea celular 12 de hígado de ratón (AML12), reprodujo el mismo patrón de expresión del hígado de conejo para Acss2, Fam91a1 y Pnpla3. En conjunto, los resultados sugieren que
el escualeno y sus metabolitos son moléculas clave para los cambios transcripcionales hepáticos necesarios para proteger la disfunción hepática.
El efecto del escualeno sobre el transcriptoma hepático también se comprobó en dos grupos de cerdos machos Large White x Landrace que desarrollaban esteatohepatitis no alcohólica al ser alimentados con una dieta esteatósica rica en grasa/colesterol/fructosa y pobre en metionina y colina, o con la misma dieta suplementada con un 0,5% de escualeno durante un mes. En los cerdos que recibieron la dieta con escualeno, PPP1R1B, OASL, PPP4R4, NEURL3, TMEM45B, AFP, ENPEP, LOC110256649, LOC100526118, SPRY3, SQLE y CHL1 se modularon significativamente. Estos cerdos también presentaban menores áreas de triglicéridos y gotas lipídicas hepáticas y un mayor ballooning celular. Se identificaron fuertes correlaciones entre estos parámetros y los transcritos modificados. Además, la expresión de PPP1R1B, TMEM45B, AFP y ENPEP siguió el mismo patrón in vitro utilizando líneas celulares de hepatoma humano (HEPG2) y de hígado de ratón 12 (AML12) incubadas con escualeno, lo que indica un efecto directo del escualeno sobre estas expresiones. En conjunto, estos datos indican que el escualeno es capaz de modular los cambios de expresión génica que pueden influir en la progresión de la esteatohepatitis no alcohólica.
Resumen (otro idioma): Abstract Minor bioactive triterpene compounds of extra virgin olive oil, including the dialcohol, erythrodiol, and hydrocarbon, squalene, have shown significant biological effects in animal studies. For further characterization of changes through the hepatic transcriptome, both compounds have been studied in different animal models using RNA sequencing. Long term administration of 10 mg/kg erythrodiol in a purified Western diet to Apoe deficient mice significantly upregulated 68 and down regulated 124 hepatic genes at the level of 2 fold change. These genes belonged to detoxification processes, protein metabolism and nucleic acid related metabolites. Confirmation by reverse transcription and quantitative real time PCR showed significant changes by erythrodiol. When some of them were analyzed in female Apoe deficient mice, no change was observed. Likewise, no significant variation was observed in Apoe deficient mice receiving doses ranging from 0.5 to 5 mg/kg erythrodiol. These results provide evidence that erythrodiol has a selective role in regulating hepatic gene expression, depending on sex and dose. The effect of squalene was assessed in two groups of male New Zealand rabbits fed either a diet supplemented with 1% sunflower oil or the same diet supplemented with 0.5% squalene for 4 weeks. The gene ontology of the altered hepatic transcriptome was classified into: protein and sterol transport, lipid metabolism, lipogenesis, anti inflammatory and anti neoplastic actions. Confirmation by reverse transcription quantitative real time PCR showed that rabbits receiving squalene showed a marked hepatic expression of PNPLA3, GCK, TFCP2L1, ASCL1, ACSS2, OST4, FAM91A1, MYH6, LRRC39, LOC108176846, GLT1D1 and TREH. Squalene also accumulated in the livers so did its post squalene metabolites of cholesterol biosynthesis, including lanosterol, dihydrolanosterol, lathosterol, zymostenol and desmosterol. The effect of lanosterol, dihydrolanosterol, zymostenol and desmosterol, tested in the mouse liver 12 cell line (AML12), reproduced the same expression pattern of the rabbit liver for Acss2, Fam91a1 and Pnpla3. Taken together, the results suggest that squalene and its metabolites are key molecules for the hepatic transcriptional changes required to protect the liver dysfunction. The effect of squalene on the hepatic transcriptome was also tested in two groups of male Large White x Landrace pigs developing non alcoholic steatohepatitis by feeding with a steatotic diet high in fat/cholesterol/fructose and low in methionine and choline, or the same diet supplemented with 0.5% squalene for a month. In pigs receiving the squalene¿containing diet, PPP1R1B, OASL, PPP4R4, NEURL3, TMEM45B, AFP, ENPEP, LOC110256649, LOC100526118, SPRY3, SQLE and CHL1 were significantly modulated. These pigs also had lower hepatic triglycerides and lipid droplet areas and higher cellular ballooning. Strong correlations were identified between these parameters and the modified transcripts. Moreover, the expression of PPP1R1B, TMEM45B, AFP and ENPEP followed the same pattern in vitro using human hepatoma (HEPG2) and mouse liver 12 (AML12) cell lines incubated with squalene, indicating a direct effect of squalene on these expressions. Overall, these data indicate that squalene is able to modulate gene expression changes that may influence the progression of non alcoholic steatohepatitis
Los compuestos minoritarios triterpénicos bioactivos del aceite de oliva virgen extra, incluidos el dialcohol, eritrodiol, y el hidrocarburo escualeno, han mostrado efectos biológicos significativos en estudios con animales. Para una mejor caracterización de los cambios a nivel del transcriptoma hepático, ambos compuestos se han estudiado en diferentes modelos animales mediante secuenciación de ARN.
La administración a largo plazo de 10 mg/kg de eritrodiol en una dieta occidental purificada a ratones carentes de Apoe aumentó significativamente 68 genes y redujo 124 genes hepáticos con un nivel de cambio de 2 veces. Estos genes pertenecían a procesos de desintoxicación, metabolismo de proteínas y metabolitos relacionados con ácidos nucleicos. La confirmación mediante transcripción inversa y PCR cuantitativa en tiempo real mostró cambios significativos por eritrodiol. Cuando se analizaron algunos de ellos en ratones hembra deficientes en Apoe, no se observó ningún cambio. Asimismo, no se observaron variaciones significativas en ratones deficientes en Apoe que recibieron dosis que oscilaban entre 0,5 y 5 mg/kg de eritrodiol. Estos resultados demuestran que el eritrodiol desempeña un papel selectivo en la regulación de la expresión génica hepática, en función del sexo y de la dosis.
El efecto del escualeno se evaluó en dos grupos de conejos machos de Nueva Zelanda alimentados durante 4 semanas con una dieta suplementada con un 1% de aceite de girasol o con la misma dieta suplementada con un 0,5% de escualeno. La ontología génica del transcriptoma hepático alterado se clasificó en: transporte de proteínas y esteroles, metabolismo lipídico, lipogénesis, acciones antiinflamatorias y antineoplásicas. La confirmación mediante transcripción inversa y PCR cuantitativa en tiempo real mostró que los conejos que recibían escualeno presentaban una marcada expresión hepática de PNPLA3, GCK, TFCP2L1, ASCL1, ACSS2, OST4, FAM91A1, MYH6,
LRRC39, LOC108176846, GLT1D1 y TREH. El escualeno también se acumuló en los hígados, al igual que sus metabolitos de la cascada biosintética del colesterol, incluidos el lanosterol, el dihidrolanosterol, el lathosterol, el zymostenol y el desmosterol. El efecto
del lanosterol, el dihidrolanosterol, el zimostenol y el desmosterol, probado en la línea celular 12 de hígado de ratón (AML12), reprodujo el mismo patrón de expresión del hígado de conejo para Acss2, Fam91a1 y Pnpla3. En conjunto, los resultados sugieren que
el escualeno y sus metabolitos son moléculas clave para los cambios transcripcionales hepáticos necesarios para proteger la disfunción hepática.
El efecto del escualeno sobre el transcriptoma hepático también se comprobó en dos grupos de cerdos machos Large White x Landrace que desarrollaban esteatohepatitis no alcohólica al ser alimentados con una dieta esteatósica rica en grasa/colesterol/fructosa y pobre en metionina y colina, o con la misma dieta suplementada con un 0,5% de escualeno durante un mes. En los cerdos que recibieron la dieta con escualeno, PPP1R1B, OASL, PPP4R4, NEURL3, TMEM45B, AFP, ENPEP, LOC110256649, LOC100526118, SPRY3, SQLE y CHL1 se modularon significativamente. Estos cerdos también presentaban menores áreas de triglicéridos y gotas lipídicas hepáticas y un mayor ballooning celular. Se identificaron fuertes correlaciones entre estos parámetros y los transcritos modificados. Además, la expresión de PPP1R1B, TMEM45B, AFP y ENPEP siguió el mismo patrón in vitro utilizando líneas celulares de hepatoma humano (HEPG2) y de hígado de ratón 12 (AML12) incubadas con escualeno, lo que indica un efecto directo del escualeno sobre estas expresiones. En conjunto, estos datos indican que el escualeno es capaz de modular los cambios de expresión génica que pueden influir en la progresión de la esteatohepatitis no alcohólica.
Resumen (otro idioma): Abstract Minor bioactive triterpene compounds of extra virgin olive oil, including the dialcohol, erythrodiol, and hydrocarbon, squalene, have shown significant biological effects in animal studies. For further characterization of changes through the hepatic transcriptome, both compounds have been studied in different animal models using RNA sequencing. Long term administration of 10 mg/kg erythrodiol in a purified Western diet to Apoe deficient mice significantly upregulated 68 and down regulated 124 hepatic genes at the level of 2 fold change. These genes belonged to detoxification processes, protein metabolism and nucleic acid related metabolites. Confirmation by reverse transcription and quantitative real time PCR showed significant changes by erythrodiol. When some of them were analyzed in female Apoe deficient mice, no change was observed. Likewise, no significant variation was observed in Apoe deficient mice receiving doses ranging from 0.5 to 5 mg/kg erythrodiol. These results provide evidence that erythrodiol has a selective role in regulating hepatic gene expression, depending on sex and dose. The effect of squalene was assessed in two groups of male New Zealand rabbits fed either a diet supplemented with 1% sunflower oil or the same diet supplemented with 0.5% squalene for 4 weeks. The gene ontology of the altered hepatic transcriptome was classified into: protein and sterol transport, lipid metabolism, lipogenesis, anti inflammatory and anti neoplastic actions. Confirmation by reverse transcription quantitative real time PCR showed that rabbits receiving squalene showed a marked hepatic expression of PNPLA3, GCK, TFCP2L1, ASCL1, ACSS2, OST4, FAM91A1, MYH6, LRRC39, LOC108176846, GLT1D1 and TREH. Squalene also accumulated in the livers so did its post squalene metabolites of cholesterol biosynthesis, including lanosterol, dihydrolanosterol, lathosterol, zymostenol and desmosterol. The effect of lanosterol, dihydrolanosterol, zymostenol and desmosterol, tested in the mouse liver 12 cell line (AML12), reproduced the same expression pattern of the rabbit liver for Acss2, Fam91a1 and Pnpla3. Taken together, the results suggest that squalene and its metabolites are key molecules for the hepatic transcriptional changes required to protect the liver dysfunction. The effect of squalene on the hepatic transcriptome was also tested in two groups of male Large White x Landrace pigs developing non alcoholic steatohepatitis by feeding with a steatotic diet high in fat/cholesterol/fructose and low in methionine and choline, or the same diet supplemented with 0.5% squalene for a month. In pigs receiving the squalene¿containing diet, PPP1R1B, OASL, PPP4R4, NEURL3, TMEM45B, AFP, ENPEP, LOC110256649, LOC100526118, SPRY3, SQLE and CHL1 were significantly modulated. These pigs also had lower hepatic triglycerides and lipid droplet areas and higher cellular ballooning. Strong correlations were identified between these parameters and the modified transcripts. Moreover, the expression of PPP1R1B, TMEM45B, AFP and ENPEP followed the same pattern in vitro using human hepatoma (HEPG2) and mouse liver 12 (AML12) cell lines incubated with squalene, indicating a direct effect of squalene on these expressions. Overall, these data indicate that squalene is able to modulate gene expression changes that may influence the progression of non alcoholic steatohepatitis
Pal. clave: bioquímica ; bioquímica molecular
Titulación: Programa de Doctorado en Bioquímica y Biología Molecular
Plan(es): Plan 485
Área de conocimiento: Ciencias
Nota: Presentado: 26 03 2024
Nota: Tesis-Univ. Zaragoza, , 2024
Aportación del TFG/M a la Sostenibilidad: Garantizar una educación de calidad inclusiva y equitativa, y promover las oportunidades de aprendizaje permanente para todos. Fomentar el crecimiento económico sostenido, inclusivo y sostenible, el empleo pleno y productivo, y el trabajo decente para todos. Promover sociedades pacíficas e inclusivas para el desarrollo sostenible, facilitar acceso a la justicia para todos y crear instituciones eficaces, responsables e inclusivas a todos los niveles.
Enlace permanente:
Visitas y descargas
Registro creado el 2024-06-05, última modificación el 2024-06-05
