Study of rat hepatocytes in primary culture submitted to hypoxia and reoxygenation: action of the cytoprotectors prostaglandin E1, superoxide dismutase, allopurinol and verapamil Estudo de hepatócitos de rato em cultura primária submetidos a hipóxia e reoxigenação: ação dos citoprotetores prostaglandina E1, superóxido dismutase, alopurinol e verapamil

• Main Authors: Dahir Ramos de Andrade Jr., Dahir Ramos de Andrade, Sânia Alves dos Santos
• Format: Article
• Language: English
• Published: Instituto Brasileiro de Estudos e Pesquisas de Gastroenterologia (IBEPEGE) 2009-12-01
• Series: Arquivos de Gastroenterologia
• Subjects: Hepatócitos; Hipóxia celular; Prostaglandinas E; Superóxido dismutase; Alopurinol; Verapamil; Ratos; Hepatocytes; Cell hypoxia; Prostaglandins E; Superoxide dismutase; Allopurinol; Rats
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0004-28032009000400016
• ISSN: 0004-2803; 1678-4219

CONTEXT: Exposure of hepatocytes to pathological conditions in a microenvironment of hypoxia and reoxygenation is very frequent in hepatic diseases. Several substances present perspectives for cytoprotective action on hepatocyte submitted to reoxygenation after hypoxia and simple hypoxia. OBJECTIVE: We research therapeutic options for hepatocytes submitted to hypoxia and hypoxia + reoxygenation injury. METHODS: Primary culture of rat hepatocytes was submitted to hypoxia (2 hours) plus reoxygenation (2 hours) and simple hypoxia (4 hours) in the presence or the absence of cytoprotectors. The hepatocyte lesion was evaluated by functional criteria through percentage of lactate dehydrogenase released and cell viability. The effects of the cytoprotectors prostaglandin E1 3 &#951;g/mL, superoxide dismutase 80 &#956;g/mL, allopurinol 20 &#956;M and verapamil 10-4 M were studied in this model of injury. RESULTS: Reoxygenation after hypoxia induced more significant lesion in cultured hepatocytes compared to simple hypoxia, detected by analysis of functional criteria. There was a significant reduction of percentage of lactate dehydrogenase released and a significant increase of percentage of cell viability in the hypoxia + reoxygenation + cytoprotectors groups compared to hypoxia + reoxygenation groups. Prostaglandin E1, superoxide dismutase and verapamil also protected the group submitted to simple hypoxia, when evaluated by functional criteria. CONCLUSIONS: We conclude that reoxygenation after hypoxia significantly increased the lesion of cultured rat hepatocytes when compared to simple hypoxia. Prostaglandin E1, superoxide dismutase, allopurinol and verapamil acted as cytoprotectors to the rat cultured hepatocytes submitted to hypoxia + reoxygenation in vitro. The substances prostaglandin E1, superoxide dismutase and verapamil protected hepatocytes submitted to simple hypoxia on the basis of all the criteria studied in this experimental model.<br>CONTEXTO: A exposição dos hepatócitos a condições patológicas em que ocorram microambientes de hipóxia e reoxigenação são muito frequentes em doenças hepáticas. Várias substâncias apresentam perspectivas de ação citoprotetora para hepatócitos submetidos a reoxigenação após hipóxia e hipóxia simples. OBJETIVO: Pesquisaram-se opções terapêuticas para o dano dos hepatócitos submetidos a hipóxia e hipóxia + reoxigenação. MÉTODOS: Hepatócitos de rato em cultura primária foram submetidos a hipóxia (2 horas) mais reoxigenação (2 horas) e hipóxia simples (4 horas), na presença ou ausência dos citoprotetores. A lesão dos hepatócitos foi avaliada por critérios funcionais através da percentagem liberada de desidrogenase láctica e da viabilidade celular. Os efeitos dos citoprotetores prostaglandina E1 3 &#951;g/mL, superóxido dismutase 80 &#956;g/mL, alopurinol 20 &#956;M e verapamil 10-4M, foram estudados neste modelo de injúria celular. RESULTADOS: A reoxigenação após hipóxia induziu lesão mais significativa nos hepatócitos cultivados comparado com hipóxia simples, conforme demonstrado pela análise dos critérios funcionais. Houve significativa redução da porcentagem liberada de desidrogenase láctica e aumento significativo da percentagem de viabilidade celular nos grupos hipóxia + reoxigenação + citoprotetores em comparação com o grupo hipóxia + reoxigenação. Prostaglandina E1, superóxido dismutase e verapamil também protegeram o grupo hipóxia simples, quando avaliado pelos critérios funcionais. CONCLUSÕES: Conclui-se que a reoxigenação após hipóxia aumentou significativamente a lesão dos hepatócitos de rato cultivados, em comparação com a hipóxia simples. Prostaglandina E1, superóxido dismutase, alopurinol e verapamil foram citoprotetores para os hepatócitos de rato submetidos a hipóxia + reoxigenação in vitro. As substâncias prostaglandina E1, superóxido dismutase e verapamil protegeram os hepatócitos submetidos a hipóxia simples com base em todos os critérios estudados neste modelo experimental.