Interação entre obesidade induzida por dieta hiperlipídica e colite crônica aumenta reciprocamente a inflamação no tecido adiposo e no cólon

• Main Author: Lilian Gonçalves Teixeira
• Other Authors: Jacqueline Isaura Alvarez Leite
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2012
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-962JPU

=== Ulcerative colitis is a disease of incompletely understood etiology and is characterized by inflammation of the colonic mucosa. The epidemiology of inflammatory bowel diseases suggests that environmental factors such as personal hygiene, smoking and diet contribute to disease onset. Pro-inflammatory markers including IL- 6, IL-1 and TNF are increased in colitis. These markers are also increased in obesity that have an important inflammatory component too. Obesity is a multifactorial disease involving endocrine factors, genetics and behavior and directly contributes to systemic inflammation. Studies have suggested that adipokines secreted by adipose tissue (leptin, resistin and adiponectin) are closely associated with inflammatory bowel diseases such as ulcerative colitis. In addition, some studies have shown increased pro-inflammatory cytokines in the intestine of obese animals as well as in the adipose tissue of animals with colitis. The objective of this study was to elucidate the relationship between obesity induced by a hypercaloric, high-fat diet (HFD) and chronic colitis induced by intermittent administration of dextran sodium sulfate (DSS). To this, the animals were divided into 4 groups (control, colitis, HFD and colitis + HFD). Mice with chronic colitis induced by 2 cycles of dextran sodium sulfate (DSS) in the first and fourth week of the experiment were fed a high-fat diet (HFD) to induce obesity by 8 weeks. After 8 weeks of experiment, the animals were euthanized, and serum, colon, adipose tissue, spleen and cecal and mesenteric lymph nodes were analysed. Obesity alone did not raise histopathology scores, but the combination of obesity and colitis worsened the scores in the colon compared to colitis group. Despite the reduction in weight gain, there was increased inflammatory infiltrate in both the colon and visceral adipose tissue of colitis + HFD mice due to increased infiltration of macrophages, neutrophils and lymphocytes. Intravital microscopy of VAT microvasculature showed an increase in leukocyte adhesion and rolling and the real time pcr showed overexpression of adhesion molecules compared to other groups. Moreover, we observed increased intestinal permeability and toll like receptor (TLR)4 and leptin receptor expression in the colon of the Colitis+HFD group. The serum leptin were increased only in HFD group. We hypothesized that leptin-receptor (Ob-Rb) binding increasing the inflammation of the colon of Colitis+HDF. Still, circulating lymphocytes, monocytes and neutrophils in the spleen and cecal lymph nodes were increased in the colitis + HFD group. Our results demonstrated the relationship between cronic colitis and obesity as aggravating factors for each disease, with increased inflammation in the colon and adipose tissue and systemic alterations observed in the spleen, lymph nodes and bloodstream. === A retocolite ulcerativa é uma doença de etiologia não completamente compreendida e é caracterizada por uma inflamação da mucosa do cólon. A epidemiologia das doenças inflamatórias intestinais sugere que fatores ambientais, tais como higiene pessoal, fumo e dieta contribuem para o início da doença. Marcadores pró-inflamatórios, incluindo interleucina (IL)6, IL-1 e fator de necrose tumoral (TNF) estão aumentados na colite. A obesidade também cursa com importante componente inflamatório que contribui diretamente para a inflamação sistêmica. Dados da literatura sugerem que as adipocinas leptina, resistina e adiponectina estão intimamente associados com as doenças inflamatórias intestinais tais como a retocolite ulcerativa. Além disso, alguns estudos demonstraram um aumento de citocinas pró-inflamatórias no intestino de animais obesos, bem como no tecido adiposo de animais com colite. O objetivo deste estudo foi elucidar a relação entre a obesidade induzida por uma dieta hipercalórica e hiperlipídica e a colite crônica induzida pela administração de sulfato de sódio dextrano (DSS). Para isso, os camundongos foram divididos em 4 grupos (controle, colite, DIO e colite+DIO) e alimentados com ração comercial ou dieta indutora de obesidade por 8 semanas, com oferecimento de dois ciclos de sulfato de sódio dextrano (DSS) para indução da colite crônica. Após as 8 semanas totais de experimentos, os animais foram eutanasiados, e soro, cólon, tecido adiposo, baço e linfonodos cecal e mesentéricos foram coletados para avaliação histológica, análise de citocinas, de células imunes, de receptores relacionados à inflamação e avaliação da permeabilidade intestinal. Os resultados mostram que a obesidade por si só não altera o escore histopatológico do cólon, mas quando associada à colite piora o escore quando comparado aos animais não obesos com colite. Quando comparados aos animais do grupo DIO, os animais do grupo colite+DIO apresentaram redução na adiposidade, mas se observou aumento do infiltrado inflamatório no cólon e no tecido adiposo visceral dos animais desse grupo devido ao aumento da infiltração de macrófagos, neutrófilos e linfócitos. Microscopia intravital da microvasculatura do tecido adiposo mostrou um aumento na adesão e rolamento de leucócitos e o pcr em tempo rela mostrou superexpressão de moléculas de adesão no grupo colite+DIO em comparação com outros grupos. Além disso, observou-se aumento da permeabilidade intestinal e aumento da expressão do receptor tipo toll (TLR)4 e receptor de leptina b (Ob-Rb) no cólon desses animais. A leptina sérica, entretanto, estava aumentada apenas no grupo DIO. Nossa hipótese é que a ligação leptina-Ob-Rb esteja relacionada ao aumento da inflamação do cólon dos animais do grupo colite+DIO. Ainda, linfócitos e monócitos circulantes e neutrófilos no baço e linfonodos cecais estavam aumentados nesse grupo. Nossos resultados demonstraram a relação entre colite crônica e obesidade como fatores agravantes para cada doença, com aumento da inflamação no tecido adiposo e no cólon e alterações sistêmicas observadas no baço, linfonodo cecal e na corrente sanguínea.