Efeito do desmame precoce sobre marcadores moleculares e desenvolvimento da mucosa intestinal.

Autor(es)

Aline Vasques da Costa

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Biomédicas (ICB/SDI)
• Data de defesa: 2021-11-25

Membros da banca

Patricia Gama; Carla Roberta de Oliveira Carvalho; Patricia Castelucci; Thereza Christina Barja Fidalgo Coelho

• Orientador: Patricia Gama

Resumo

A amamentação é uma importante fonte alimentar na primeira infância e, considerando seu papel na regulação do crescimento e desenvolvimento da mucosa intestinal, o desmame precoce (DP) poderia promover alterações na proliferação e diferenciação celular com comprometimento da função intestinal. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi avaliar os marcadores relacionados ao processo de proliferação celular, diferenciação e fatores de crescimento do epitélio intestinal, observando os efeitos imediatos e tardios desencadeados pelo DP. No 15° dia de vida pós-natal, ratos Wistar foram submetidos ao DP, sendo separados de suas mães e mantidos em gaiola isolada, enquanto no grupo controle amamentado, os animais permaneceram com as mães até 21 dias. O intestino delgado foi coletado aos 18, 60 e 120 dias para avaliação de: expressão gênica e proteica; detecção e localização de moléculas para o estabelecimento do nicho de células tronco; efeitos epigenéticos a partir de genes diferencialmente expressos, e marcadores metabólicos. Dentre os parâmetros morfológicos, observamos que a altura das vilosidades foi significativamente diminuída pelo DP aos 18 e 60 dias, enquanto a profundidade da cripta não foi alterada pela alimentação, porém aumentou com o desenvolvimento. O índice proliferativo foi significativamente diminuído pelo DP aos 18 e 60 dias. A partir da contagem de células diferenciadas, verificamos que o número de enterócitos e de células caliciformes (vilo) diminuiu aos 18 dias; aos 60 dias somente o número de células caliciformes/vilo foi reduzido (DP), e aos 120 dias houve um aumento dessa população no eixo cripta-vilo, após o DP. Já a população de células de Paneth, presente somente na cripta, aumentou aos 18 e 60 dias. A partir da avaliação de genes-alvo para marcadores epiteliais, notamos que a expressão de sacarase, mucina 2 e defensina foi elevada pelo DP aos 18 dias, e de forma contrária, o gene Chga (célula enteroendócrina) e a expressão de lactase foram diminuídos pelo DP na mesma idade. Dentre os marcadores de fatores de crescimento, o DP causou a redução de Tgfb1 aos 18 dias, e de Egfr aos 60 dias. Destacamos que dentre os marcadores do ciclo celular, houve um aumento da Cdkn1b (p27) no DP em todas as idades avaliadas. Dentre os marcadores de células tronco, Lgr5 e Ascl2 tiveram redução aos 18 dias no DP, e aumento aos 60 dias, sendo que somente Ascl2 respondeu aos 120 dias, com diminuição após o DP. Avaliamos os marcadores das principais vias de sinalização na cripta e identificamos que Wnt3A, Notch 1 e Atoh 1 foram reduzidos pelo DP aos 18 dias, enquanto BMP2 aumentou na mesma idade. Aos 60 dias, verificamos um aumento em Wnt3A e Atoh 1, e redução da expressão de Notch 1, Notch 2 e BMP2. Nos animais de 120 dias somente nos níveis de Atoh1 aumentaram no DP. Em termos de níveis proteicos, Hes1 diminuiu nos animais DP aos 60 dias. As modificações epigenéticas foram estudadas também, sendo inconclusivas após o sequenciamento, porém observamos uma redução da expressão das enzimas Dnmt 3a e Dnmt 3b aos 18 dias no DP; aos 60 dias essa resposta foi detectada somente na Dnmt1, e aos 120 dias, a tanto Dnmt1 quanto Dnmt 3b diminuíram com o DP. Em termos de metabolismo, observamos que nos animais de 18 dias em DP ocorreu uma redução de glicemia sérica, e de forma contrária, aos 60 dias houve uma elevação significativa (teste de tolerância a glicose- GTT). Nossos resultados demonstraram que o desmame precoce comprometeu o processo de proliferação celular no intestino delgado, com efeitos sobre a expressão de genes-alvo marcadores do nicho de células tronco e de diferenciação celular, afetando as populações de enterócitos, células caliciforme e de Paneth, imediatamente após a interrupção do aleitamento, aos 18 dias. Vários efeitos foram mantidos até a idade adulta com modificação fenotípica e metabólica. Sugerimos que as respostas celulares ao DP podem ser duradouras e permanentes na mucosa intestinal, indicando que a amamentação regular é fundamental para o desenvolvimento do intestino delgado e sua manutenção na vida adulta. (AU)

• Processo FAPESP: 18/07409-5 - Efeito do desmame precoce sobre marcadores moleculares e desenvolvimento da mucosa intestinal
• Beneficiário: Aline Vasques da Costa
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado