Efeito protetor do estradiol na disfunção da barreira epitelial intestinal induzida pela endotoxemia

• Main Author: Aline Barbosa Ribeiro
• Other Authors: Celso Rodrigues Franci
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2018
• Subjects: Citocinas; Estradiol; Mastócitos; Neutrófilos; Permeabilidade intestinal; Sepse; Tight junctions; Translocação bacteriana; Bacterial translocation; Cytokines; Intestinal permeability; Mast cells; Neutrophils; Sepsis
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17134/tde-23072018-094941/

A injúria ao epitélio intestinal é uma das mais importantes complicações da sepse, associada à perda da integridade da barreira epitelial intestinal pela alteração da expressão de proteínas constituintes das tight junctions (TJ). Os dois subtipos de receptores de estrógeno são normalmente expressos na mucosa intestinal, sendo responsável pela manutenção da arquitetura do epitélio intestinal. Além disso, diversos modelos experimentais fisiopatológicos têm atribuído um papel imunomodulador ao estradiol. O objetivo do presente estudo foi avaliar a participação do estradiol na modulação da resposta inflamatória e na proteção da barreira epitelial intestinal durante a inflamação sistêmica induzida por lipopolissacarídeo (LPS; 1,5 mg/kg, i.v.) em ratas. As ratas foram ovariectomizadas e mantidas para recuperação durante 10-12 dias antes do experimento. Por três dias consecutivos, as ratas foram tratadas com cipionato de estradiol (50 ou 100 µg/kg, s.c.) ou óleo. Após 6h da indução da endotoxemia, foram avaliadas a permeabilidade intestinal pela injeção de dextrana FITC no íleo ou cólon, a translocação bacteriana nos linfonodos mesentéricos e as citocinas no plasma e na mucosa intestinal. Adicionalmente, a infiltração de mastócitos e neutrófilos foi avaliada no íleo e no cólon, a integridade das TJ e junções aderentes (JA) foi determinada por microscopia eletrônica de transmissão, e expressão das proteínas (ocludina, claudina-1, JAM-A, E-caderina) bem como suas localizações. Nossos resultados demonstraram que o estradiol reduziu a permeabilidade intestinal bem como preveniu a translocação bacteriana nos linfonodos mesentéricos induzidas pela administração de LPS. Em ratas endotoxêmicas tratadas com estradiol, as concentrações das citocinas pró-inflamatórias (TNF?, IL-6, IFN-? e IL-1?), migração de neutrófilos (atividade da mieloperoxidase) e degranulação dos mastócitos no íleo e no cólon foram reduzidas. O estradiol também reverteu a disfunção da barreira epitelial induzida pelo LPS, aumentando a expressão das proteínas das TJ, reduzindo a abertura das TJ e JA e atenuando os danos histológicos. Em conjunto, os resultados sugerem um papel protetor do estradiol, prevenindo a disfunção da barreira epitelialintestinal induzida pela inflamação sistêmica, possivelmente modulando a resposta inflamatória e a liberação de proteases de mastócitos. === Intestinal injury is one of the most important complications of sepsis, associated with the loss of integrity of the intestinal epithelial barrier due to the alteration of the expression of proteins that constitute the tight junctions (TJ). The two subtypes of estrogen receptors are normally expressed in the intestinal mucosa, being responsible for maintaining the architecture of intestinal epithelium. Moreover, several experimental pathophysiological models have been attributed the immunomodulatory role for the estradiol. The aim of the present study was to evaluate the role of estradiol in the modulation of the inflammatory response and the protection of the intestinal epithelial barrier during systemic inflammation induced for lipopolysaccharide (LPS, 1.5 mg / kg, i.v.) in rats. The female rats were ovariectomized and allowed to recover for 10-12 days before the experiment. For three consecutive days, rats were pretreated with estradiol cypionate (50 or 100 µg/kg, subcutaneous) or corn oil. At 6h after of endotoxemia induction, were evaluated the intestinal permeability by injecting FITC dextran into the ileum or colon, bacterial translocation in the mesenteric lymph nodes and plasma and intestinal mucosa cytokines levels. In addition, the infiltration of mast cells and neutrophils was evaluated in the ileum and colon, the integrity of the TJ and adherent junctions (JA) integrity was determined by transmission electron microscopy, and the protein expression (occludin, claudin-1, JAM-A, E-cadherin) as well as their localization. Our results demonstrated that estradiol reduced intestinal permeability as well as prevented bacterial translocation in the mesenteric lymph nodes induced by the LPS administration. In the endotoxemic rats treated with estradiol, the concentration of proinflammatory cytokines (TNF?, IL-6, IFN-? e IL-1?), neutrophil infiltration (myeloperoxidase activity), and mast cells degranulation were reduced in the ileum and colon. Estradiol also reverted the LPS-induced epithelial barrier dysfunction, increasing the expression of the TJ proteins, reducing TJ and AJ opening and attenuating the histological damages. Together, these results suggest a protective role for estradiol, attenuating damage to the intestinal epithelium induced by systemic inflammation, possibly due to modulation of the inflammatory response and the release of mast cells proteases.