El papel del sustrato del receptor de la insulina tipo 2 (IRS2) en el desarrollo de la enfermedad colestásica

Resumen

RESUMEN El daño hepatocelular es el principal desencadenante de la respuesta reparadora en el hígado que conduce a la fibrosis hepática. El sustrato del receptor de la insulina tipo 2 (IRS2) es una proteína fundamental de la ruta de señalización de la insulina que modula el metabolismo hepático. Sin embargo, no se conoce su papel en el desarrollo de la fibrosis en el hígado. En esta Tesis Doctoral se ha investigado el impacto de la deficiencia en IRS2 en el estrés hepatocelular ante el daño colestásico en el hígado. Para ello, ratones hembra de genotipo salvaje (WT) y deficientes en IRS2 (IRS2KO) se sometieron a una ligadura del conducto biliar (BDL) y tras el sacrificio en diferentes días tras la cirugía se realizaron análisis histológicos, bioquímicos y moleculares de los principales marcadores fibrogénicos y proinflamatorios. Los ratones IRS2KO desarrollaron lesiones histológicas menos severas y presentaron menores elevaciones de los marcadores bioquímicos de daño biliar que los ratones controles (WT) a los 3 y 7 días post-BDL. La expresión hepática de marcadores proinflamatorios y fibrogénicos se encontraba disminuida en los ratones IRS2KO en comparación con los WT a los 3 y 7 días post-BDL. Además, los niveles de hemoxigenasa 1, un marcador de la respuesta antioxidante desencadenada ante un estrés oxidativo, fueron menores en los ratones IRS2KO sometidos a BDL. Sin embargo, estas diferencias entre los genotipos no eran detectables los 28 días después de la operación. Se exploró si la ausencia de IRS2 afectaba a la activación de las células estelares hepáticas (HSC) humanas LX2 tras la estimulación con el factor de crecimiento insulínico tipo 1 (IGF1). Se encontró que la ausencia de IRS2 redujo su activación por el IGF1, preservando el fenotipo quiescente y mostrando una reducida expresión de los marcadores fibrogénicos, colágeno tipo 1 y αSMA. De hecho, en ausencia de IRS2 la fosforilación de ERK1/2 y la expresión de MMP9 inducidas por el IGF1 se encontraron disminuidas. Asimismo, se analizó el papel de la vía de señalización IGF1R-ERK1/2-MMP9 en la activación de las HSC. Para ello, las células LX2 se trataron con PD98059, inhibidor farmacológico de la activación de ERK1/2, y a continuación se estimularon con IGF1. En estas condiciones se impidió la activación de las HSC por el IGF1, resultados que se reprodujeron tras el silenciamiento génico de IRS2. Por último, se estudió la modulación de los componentes del sistema IGF1/IGF1R encontrando que tras la BDL los niveles de ARNm del IGF1R aumentaban mientras que los de los IRS disminuían. Además, la expresión de MMP9 se encontró significativamente más elevada en los ratones WT que en los ratones IRS2KO. Nuestros resultados indican que el IRS2 contribuye a la progresión del daño hepático producido por la colestasis ya que su deficiencia reduce la respuesta inflamatoria y fibrogénica en un modelo preclínico de esta patología debido, al menos en parte, a la menor activación de las HSC inducida por el IGF1.