Efectos de la exposición al frío en el hígado

Abstract

[spa] El frío es un estímulo adrenérgico que induce la activación termogénica del tejido adiposo marrón y pardeamiento en el tejido adiposo blanco. La exposición al frío también provoca respuestas en otros tejidos tales como el hígado, aunque está menos estudiada. El presente trabajo final de grado (TFG) se centra en estudiar la respuesta del hígado ante la exposición al frío en roedores, de forma bibliográfica y experimental. El análisis bibliográfico indica como la exposición al frío en roedores produce una disminución de glucógeno hepático, probablemente debido a un aumento de la glucogenólisis. También se observa un aumento de la glucólisis. Los efectos de la exposición al frío sobre la glucógeno sintasa parecen depender del tiempo de exposición al frío. También se observa como el frío induce un aumento de la expresión de los enzimas implicados con la gluconeogénesis en el hígado, sugiriendo que el organismo intenta buscar otras vías para aumentar la síntesis de glucosa. En cuanto al metabolismo lipídico hepático, la exposición al frío induce un aumento de la b-oxidación de los ácidos grasos y la inhibición de la síntesis de ácidos grasos, sin embargo, el efecto del frío sobre los niveles triglicéridos hepáticos no está claro. La exposición al frío modula la síntesis y liberación de hepatoquinas como el FGF21 (Factor de Crecimiento de Fibroblastos 21). El efecto de la exposición al frío sobre la expresión de Fgf21 en el hígado depende de varios factores como el tiempo de exposición al frío. Para obtener una mejor visión sobre el papel del FGF21, en este TFG se ha estudiado a nivel experimental el efecto de la exposición al frío, 4ºC durante una semana, sobre la expresión génica de Fgf21 a nivel hepático en ratas de 1 y 6 meses. No se han observado diferencias significativas, pero sí una tendencia a aumentar la expresión de Fgf21 en las ratas expuestas al frío, pero solo en las de 1 mes de edad. Por otro lado, el FGF21 liberado por el hígado parece tener efecto sobre el hipotálamo, así como sobre la activación de la termogénesis del tejido adiposo marrón y pardeamiento del tejido adiposo blanco. Finalmente, el frío podría usarse como una posible terapia para alteraciones hepáticas como el hígado graso, aunque para ello se requieren más estudios.

[cat] El fred és un estímul adrenèrgic que indueix l'activació termogènica del teixit adipós marró i pardejament en el teixit adipós blanc. L'exposició al fred també provoca respostes en altres teixits com el fetge, encara que està menys estudiada. El present treball final de grau (TFG) es centra en estudiar la resposta del fetge davant l'exposició al fred en rosegadors, de manera bibliogràfica i experimental. L'anàlisi bibliogràfic indica com l'exposició al fred en rosegadors produeix una disminució del glucogen hepàtic, probablement a causa d'un augment de la glucogenòlisi. També s'observa un augment de la glucòlisi. Els efectes de l'exposició al fred sobre la glucogen sintasa semblen dependre del temps d'exposició al fred. També s'observa com el fred indueix un augment de l'expressió dels enzims implicats amb la gluconeogènesi en el fetge, suggerint que l'organisme intenta cercar altres vies per a augmentar la síntesi de glucosa. Quant al metabolisme lipídic hepàtic, l'exposició al fred indueix un augment de la boxidació dels àcids grassos i la inhibició de la síntesi d'àcids grassos, no obstant això, l'efecte del fred sobre els nivells de triglicèrids hepàtics no és clar. L'exposició al fred modula la síntesi i alliberament de hepatoquines com el FGF21 (Factor de Creixement de Fibroblasts 21). L'efecte de l'exposició al fred sobre l'expressió de Fgf21 en el fetge depèn de diversos factors com el temps d'exposició al fred. Per a obtenir una millor visió sobre el paper de FGF21, en aquest TFG s'ha estudiat a nivell experimental l'efecte de l'exposició al fred, 4°C durant una setmana, sobre l'expressió gènica de Fgf21 a nivell hepàtic en rates d'1 i 6 mesos. No s'han observat diferències significatives, però sí una tendència a augmentar l'expressió de Fgf21 en les rates exposades al fred, però només en les d'1 mes d'edat. D'altra banda, el FGF21 alliberat pel fetge sembla tenir efecte sobre l'hipotàlem, així com sobre l'activació de la termogènesi del teixit adipós marró i pardejament del teixit adipós blanc. Finalment, el fred podria utillitzar-se com una possible teràpia per a alteracions hepàtiques com el fetge gras, encara que per a això es requereixen més estudis.

[eng] Cold is an adrenergic stimulus that induces thermogenic activation of brown adipose tissue and browning in white adipose tissue. Cold exposure also elicits responses in other tissues such as the liver, although this is less well studied. This Final Degree Project (FDP) is focused on studying the response of the liver to cold exposure in rodents, in a bibliographic and experimental manner. The literature review indicates that cold exposure in rodents induces a decrease in liver glycogen, probably due to an increase in glycogenolysis. Also, it is observed an increase in glycolysis. The effects of cold exposure on glycogen synthase appear to be dependent on the time of cold exposure. It is also observed that cold induces an increase in the expression of enzymes involved in gluconeogenesis in the liver, suggesting that the organism tries to find other ways to increase glucose synthesis. As for hepatic lipid metabolism, cold exposure induces an increase in fatty acid b-oxidation and an inhibition of fatty acid synthesis in the liver, however, the effect of cold on hepatic tryacylyglycerol levels is unclear. Cold exposure modulates the synthesis and release of hepatokines such as FGF21 (Fibroblast Growth Factor 21). The effect of cold exposure on Fgf21 expression in the liver depends on several factors such as the time of cold exposure. To get a better insight into the role of FGF21, in this FDP the effect of cold exposure, 4°C for one week, on Fgf21 gene expression at the liver level was studied experimentally in 1 and 6 month old rats. Significant differences are not observed, but there is a tendency to increase Fgf21 expression in rats exposed to cold, but only in rats of 1-month of age. On the other hand, FGF21 released by the liver seems to have an effect on the hypothalamus, as well as on the activation of brown adipose tissue thermogenesis and browning of white adipose tissue. Finally, cold could be used as a possible therapy for liver disorders such as fatty liver, although further studies are needed.