Estudo da regulación do metabolismo do ferro no fígado, en resposta a unha dieta baseada en proteína de orixe vexetal

Abstract

[GAL] A homeostase do ferro é fundamental para garantir unha concentración adecuada deste elemento para os procesos biolóxicos. Nos mamíferos, a biodispoñibilidade de ferro está regulada pola interacción da molécula hepcidina coa ferroportina, principal transportador de ferro na membrana celular. En condicións de eritropoiese mellorada, requírese máis ferro para proporcionar aos eritroblastos en desenvolvemento o ferro adecuado para a síntese do grupo prostético hemo da hemoglobina, polo tanto, aumenta a absorción do ferro da dieta e a mobilización dende as reservas mediante a diminución da expresión de hepcidina. A eritropoietina é outra molécula implicada no metabolismo do ferro segregada polo ril como a principal sinal que desencadea a eritropoiese en condicións anémicas e hipóxicas. A hipótese e obxectivos deste estudo derivan da observación previa dun incremento de tódalas liñas celulares sanguíneas: vermella, branca e plaquetas, en ratas sometidas a unha dieta que contén só proteína de orixe vexetal de legume (lentella ou lupino). Neste estudo analízanse as principais moléculas involucradas na regulación do metabolismo do ferro no fígado en ratas Sprague-Dawley trala administración de dúas dietas vexetais, cuxas modificacións poderían xustificar as melloras hematolóxicas observadas. Realizase un deseño e validación dos cebadores para os xenes a estudo para optimizar a metodoloxía empregada, baseada na PCR-real time, coa que realizamos medicións da expresión dos niveis de ARNm. Non se atoparon cambios nos niveis de ARNm das moléculas a estudo nos grupos a dieta con proteína só de orixe vexetal-legume, o que permite rexeitar a hipótese de partida. Polo tanto, os cambios previamente observados nos indicadores da liña sanguínea vermella non depende de cambios no metabolismo do ferro, e polo tanto, debemos estudar outros procesos metabólicos ou hormonais, que aínda están sen identificar.[ESP] La homeostasis del hierro es fundamental para garantizar una concentración adecuada de este elemento para los procesos biológicos. En los mamíferos, la biodisponibilidad de hierro está regulada por la interacción de la molécula hepcidina con la ferroportina, principal transportador del hierro en la membrana celular. En condiciones de eritropoyesis mejorada, se requiere más hierro para proporcionar a los eritroblastos en desarrollo el hierro adecuado para la síntesis del grupo prostético hemo de la hemoglobina, por lo tanto, aumenta la absorción del hierro de la dieta y la movilización desde las reservas mediante la disminución de la expresión de hepcidina. La eritropoyetina es otra molécula implicada en el metabolismo del hierro producida por el riñón como la principal señal que desencadena la eritropoyesis en condiciones anémicas e hipóxicas. La hipótesis y objetivos de este estudio derivan de la observación previa de un incremento de todas las líneas celulares sanguíneas: roja, blanca y plaquetas, en ratas sometidas a una dieta que contiene solo proteína de origen vegetal de legumbre (lenteja o lupino). En este estudio se analizan las principales moléculas involucradas en la regulación del metabolismo del hierro en el hígado en ratas Sprague-Dawley tras la administración de dos dietas vegetales, cuyas modificaciones podrían justificar las mejoras hematológicas observadas. Se realiza un diseño y validación de los cebadores para los genes a estudiar para optimizar la metodología empleada, basada en la PCR-real time, con la que realizamos mediciones de la expresión de los niveles de ARNm. No se encontraron cambios en los niveles de ARNm de las moléculas a estudio en los grupos a dieta con proteína solo de origen vegetal-legumbre, lo que permite rechazar la hipótesis de partida. Por lo tanto, los cambios previamente observados en los indicadores de la línea sanguínea roja no dependen de cambios en el metabolismo del hierro. Consecuentemente, debemos estudiar otros procesos metabólicos o hormonales, que aún están sin identificar.[ENG] Iron homeostasis is essential to assure an adequate concentration of this element for biological processes. In mammals, iron bioavailability is regulated by the interaction of the molecule hepcidin with ferroportin, the main iron transporter in the cell membrane. Under conditions of enhanced erythropoiesis, more iron is required to provide developing erythroblasts with adequate iron for synthesis of the prosthetic heme group of hemoglobin, therefore increasing the absorption of iron from the diet and mobilization from stores by the decrease in hepcidin expression. Erythropoietin is another molecule involved in iron metabolism produced by the kidney as the main signal that triggers erythropoiesis in anemic and hypoxic conditions. The hypothesis and objectives of this study derive from the previous observation of an increase in all blood cell lines: red, white and platelets, in rats subjected to a diet containing only protein of legume plant origin (lentil or lupine). In this study, the main molecules involved in the regulation of iron metabolism in the liver in Sprague-Dawley rats are analyzed after the administration of two vegetable diets, whose modifications could justify the hematological improvements observed. A design and validation of the primers for the genes to be studied is carried out to optimize the methodology used, based on real-time PCR, with which we measure the expression of mRNA levels. No changes were found in the mRNA levels of the molecules under study in the groups with a diet with protein only of plant-legume origin, which allows us to reject the initial hypothesis. Therefore, previously observed changes in red blood line indicators do not depend on changes in iron metabolism. Consequently, we must study other metabolic or hormonal processes, which are still unidentified.