Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.42.2020.tde-16072020-114456
Document
Author
Full name
Kethleen Mesquita da Silva
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2020
Supervisor
Committee
Gama, Patricia (President)
Fuziwara, Cesar Seigi
Ortis, Fernanda
Teixeira, Taiza Stumpp
Title in Portuguese
Efeitos do desmame precoce sobre marcadores relacionados ao crescimento e à inflamação da mucosa gástrica em ratos.
Keywords in Portuguese
Células-tronco
Desmame precoce
Inflamação
Metaplasia
Mucosa gástrica
Abstract in Portuguese
O desenvolvimento pós-natal da mucosa gástrica do rato caracteriza-se pelo crescimento durante as três primeiras semanas e entre 15 e 21 dias, período que representa o desmame regular, ocorre a diferenciação e maturação das células epiteliais. O desmame é caracterizado por uma fase de transição na qual os filhotes substituem gradualmente a ingestão de leite materno por alimento sólido até por volta do 28º dia. Já o desmame precoce acontece abruptamente no 15º dia, quando os animais são separados fisicamente das mães e a amamentação é substituída por ingestão de ração. Sabe-se que o DP aumenta a proliferação gástrica e acelera a diferenciação celular, porém, se desconhece qualquer efeito inflamatório. Nosso objetivo foi avaliar como o desmame precoce regula diferentes marcadores relacionados ao crescimento e à resposta inflamatória da mucosa gástrica, e observar se há respostas que se mantêm até a vida adulta. No 15º dia, filhotes de ratos Wistar foram divididos em dois grupos: amamentado controle (A) e desmame precoce (DP). Os animais A permaneceram com suas mães e foram amamentados até o 21º dia (desmame no biotério). Já os animais DP foram separados de suas mães e mantidos em outra gaiola, onde a dieta passou a ser uma pasta de ração hidratada. Amostras da mucosa gástrica foram coletadas aos 18, 30 e 60 dias para as análises de expressão gênica, níveis e distribuição proteicos por meio das técnicas de PCRq, Western-Blot e Imuno-histoquímica. Os resultados foram divididos em 5 grupos de acordo com a função do marcador. 1) Fatores de crescimento (TGFβ, FGF10 e seus receptores): em relação à expressão gênica, o DP diminuiu Tgf β 2, Tgf β 3 e Fgfr2 aos 18 dias; diminuiu Tgfbr2 e Fgf10 aos 18 e 30 dias; e não alterou Tgf β 1 e Tgf β r1 em nenhuma das idades. O DP diminuiu o nível proteico de TβRII aos 18 dias; e não modificou a distribuição de células na mucosa gástrica marcadas para FGF10 e FGFR2 aos 60 dias (não obtivemos resultados aos 18 dias) e para SMAD2/3 e SMAD 2P em nenhuma idade. 2) Ciclo celular (CDK2, ciclinaE, p27 e p21): o DP não alterou a expressão de nenhum gene, porém, diminuiu os níveis proteicos de p27 aos 18 dias. 3) Células-tronco (SOX2, TROY e LGR5): em relação à expressão gênica, o DP diminuiu Lgr5 aos 18 dias; aumentou Tnfrsf aos 60 dias; e não alterou Sox2. 4) Inflamação (NFB1, IL1B, IL1A, ILF18, MMP3, MMP9, TNF): em relação à expressão gênica, o DP aumentou Nfkb1 aos 30 e 60 dias; e não alterou Il1b e Mmp9 aos 18 dias; Il1a, Ilf18, Mmp3, Tnf não foram expressos. 5) Células metaplásicas SPEM (MAL2, WFDC2, TACC2 e MCM3): em relação à expressão gênica, o DP diminuiu Wfdc2 aos 18 dias; aumentou Mal2 aos 60 dias; e não alterou Mcm3 e Tacc2. Concluímos que DP controla imediatamente o crescimento gástrico via sinalização por fatores de crescimento e componentes do ciclo celular, sem induzir inflamação, e a regulação de alguns genes na vida adulta poderia predispor a mucosa a lesões.
Title in English
Effects of early weaning on markers related to gastric mucosa growth and inflammation in rats.
Keywords in English
Early weaning
Gastric mucosa
Inflammation
Metaplasia
Stem cells
Abstract in English
The postnatal development of the rat gastric mucosa is characterized by growth during the first three weeks and between 15 and 21 days, a period that represents regular weaning, epithelial cell differentiation and maturation occur. Weaning is characterized by a transition phase in which pups gradually replace the intake of breast milk by solid food until the 28th day. Early weaning happens abruptly on the 15th day and animals are separated from their mothers, and breastfeeding is replaced by solid food intake. It is known that EW increases gastric proliferation in pups and accelerates cell differentiation, but inflammatory responses are still unknown. Our aim was to investigate how early weaning regulates different markers of growth and inflammation in the gastric mucosa, and to observe whether the effects are maintained until adulthood. At 15th day, Wistar rats pups were divided into two groups: suckling control (S) and early weaning (EW). S rats remained with their mothers and were breastfeed until the 21st day (weaning at animal facility). EW animals were separated from their mothers and kept in another box, where they received hydrated chow. Samples of gastric mucosa were collected at 18, 30 and 60 days for analyses of gene expression, levels and distribution of proteins, using qPCR, Western-Blot and Immunohistochemistry. The results were divided into 5 groups according to marker function: 1) Growth factors (TGF β, FGF10 and their receptors): EW decreased Tgf β 2, Tgf β 3 and Fgfr2 at 18 days; decreased Tgfbr2 and Fgf10 at 18 and 30 days; and it did not change Tgf β 1 and Tgf β r1 at all. At protein levels, EW decreased T #946RII at 18 days; and it did not change the distribution of cells in the gastric mucosa marked for FGF10 and FGFR2 at 60 days (we did not obtain results at 18 days) and SMAD2/3, SMAD 2P (any age). 2) Cell cycle (CDK2, cyclinE, p27 and p21): EW did not change the expression of any gene, however, the EW decreased the p27 protein levels at 18 days. 3) Stem cells (SOX2, TROY and LGR5): EW decreased Lgr5 at 18 days; increased Tnfrsf19 at 60 days; and it did not change Sox2. 4) Inflammation (NFB1, IL1B, IL1A, ILF18, MMP3, MMP9, TNF): EW increased Nfkb1 at 30 and 60 days; and it did not change Il1b and Mmp9 at 18 days (Il1a, Ilf18, Mmp3, Tnf were not expressed). 5) SPEM metaplastic cells (MAL2, WFDC2, TACC2 and MCM3): EW decreased Wfdc2 at 18 days; increased Mal2 at 60 days; and it did not alter Mcm3 and Tacc2 at any age. We concluded that EW immediately controls gastric growth through growth factors and cell cycle signaling, without inducing inflammation and that the regulation of some genes during adulthood would predispose the mucosa to injuries.
WARNING - Viewing this document is conditioned on your acceptance of the following terms of use:
This document is only for private use for research and teaching activities. Reproduction for commercial use is forbidden. This rights cover the whole data about this document as well as its contents. Any uses or copies of this document in whole or in part must include the author's name.
Release Date
2022-07-16
Publishing Date
2022-12-08