la signalisation du récepteur de la leptine est nécessaire pour haute teneur en graisses gastrite atrophique induite par l'alimentation en mice

signalisation du récepteur leptine est nécessaire pour haute teneur en graisses gastrite atrophique induite par l'alimentation en Résumé
Contexte souris
L'obésité augmente le risque de tumeurs malignes chez les y compris les divers tissus de l'estomac. gastrite atrophique avec des lésions précancéreuses est une maladie associée à l'obésité; Cependant, les mécanismes qui sous-tendent le développement de l'obésité associée à la gastrite atrophique sont inconnus. La leptine est une hormone dérivée de l'estomac ainsi que le tissu adipeux et de la leptine gastrique est impliqué dans le développement du cancer gastrique. Le but de l'étude est d'étudier l'implication de la signalisation du récepteur de la leptine dans le développement de la gastrite atrophique lors de l'obésité induite par l'alimentation
. Male C57BL de méthodes /6, ob /ob
et db /db
souris ont été nourris avec un régime riche en graisses (SIH) ou un régime de contrôle (CD) de 1 semaine à 5 mois. Les résultats des changements pathologiques de la muqueuse gastrique et l'expression des molécules associées à une gastrite atrophique ont été évalués chez ces souris.
HFD alimentation a induit une hyperplasie de la muqueuse gastrique avec une augmentation de l'expression de la leptine gastrique. Mucosale hyperplasie était accompagnée d'une fréquence plus élevée de cellules en prolifération Ki67-positives et une atrophie des glandes gastriques, en présence d'inflammation, ce qui augmente suite à l'alimentation SIH. L'activation des molécules de signalisation associées OBR tels que OBR, STAT3, Akt et de ERK a été détecté dans la muqueuse gastrique des souris nourries avec le SIH pour 1 semaine. Les altérations morphologiques associées à une atrophie la muqueuse gastrique et l'expression de muc2 et Cdx2 ressemblent à ceux associés à la métaplasie intestinale humaine. Contrairement aux souris de type sauvage, la leptine-deficient ob /ob
souris et db-récepteur muté souris leptine /db
n'a pas montré une expression accrue de Cdx2 en réponse à HFD alimentation.
Conclusion
Ensemble , ces résultats suggèrent que l'activation de la voie de signalisation de la leptine dans l'estomac est nécessaire de développer une obésité associée à la gastrite atrophique.
Mots-clés
leptine atrophique gastrite alimentation obésité Contexte haute teneur en graisses
carcinome gastrique (GC) se pose généralement sur un fond de gastrite atrophique, la métaplasie intestinale et la dysplasie de la muqueuse gastrique, et est la deuxième cause de décès liés au cancer dans le monde [1]. L'obésité augmente le risque d'une plus forte prévalence de la gastrite [2, 3], gastrite atrophique [4-6], et gastrique cardia adénocarcinome [7-9]. L'infection par Helicobacter pylori
, une bactérie qui infecte les humains et colonise l'estomac, est la principale cause de lésions précancéreuses dans la muqueuse de l'estomac [10]. Bien que l'infection par H. pylori ne se limite pas morbides chez les patients obèses, l'obésité augmente la prévalence de la gastrite chronique et GC [2]. En outre, l'obésité est non seulement un facteur de risque pour certaines tumeurs, mais est également associée à un taux de mortalité accru [11]. Ainsi, l'obésité affecte potentiellement le développement de la gastrite dans la tumorigenèse gastrique. Par conséquent, il est impératif d'identifier des molécules associées à l'obésité et les lésions précancéreuses pour aider à la gestion des personnes à risque élevé de signalisation.
Leptine, un produit de l'obèse (ob
) gène, est principalement produite par les adipocytes et agit sur son récepteur (OBR) dans l'hypothalamus pour supprimer la prise alimentaire et augmenter la dépense énergétique [12]. OBR appartient à la classe de cytokines de la famille du récepteur, et sa structure est fortement homologue à celle de la gp130, le récepteur de transduction de signal commun de la famille de l'interleukine-6 ​​(IL-6), des cytokines [13]. Sur les six variants d'épissage alternatifs de OBR, seule la isoforme longue, ObRb, transduit une cascade de signal qui active la kinase 2 et le signal transducteur aval Janus et activateur de la transcription 3 (JAK2-STAT3), phosphoinositide 3-kinase (PI3K), et extracellulaire signal-regulated kinase 1/2 (ERK1 /2) [14]. En plus de son rôle dans l'homéostasie énergétique, la leptine exerce des effets pléiotropiques sur l'angiogenèse, l'hématopoïèse, et l'immunité ainsi [14]. La leptine et OBR sont également exprimés dans différents tissus, y compris le tractus gastro-intestinal [15]. En outre, l'estomac peut exprimer spontanément leptine et OBR, ce qui conduit à l'augmentation de la signalisation du récepteur de la leptine dans l'estomac pendant le développement de GC [16-18]. Nous avons précédemment démontré l'importance de la signalisation de la leptine dans l'estomac, et son rôle dans le développement de type intestinal tumeur gastrique en utilisant un modèle de souris [19]. Le dysfonctionnement de la régulation sympathique central de signalisation de la leptine favorise la résistance à la leptine. En dépit des niveaux élevés de leptine plasmatique circulant, les individus obèses ne répondent pas aux effets de suppression de l'appétit, ce qui indique leur résistance à la leptine [20]. Parce que la leptine est cruciale pour le développement de tumeurs malignes gastro-intestinales et fournit un lien entre l'obésité et la tumorigénicité [17], une meilleure compréhension de la dysrégulation de la signalisation de la leptine gastrique et son rôle dans la pathologie gastrique induite par l'obésité est nécessaire.
Méthodes
Animaux et Male C57BL /6J de régimes alimentaires (type sauvage: WT), ob /ob
et db /db
souris (CLEA Japon, Tokyo, Japon) ont été étudiés à 7 semaines d'âge. Les animaux ont été logés individuellement dans des cages en plastique à 24 ° C ± 1 ° C avec des lumières 0600-1800 h. Les souris ont reçu soit un contrôle-alimentation (CD, 10% des calories provenant des lipides, D12450J) ou un régime alimentaire riche en matières grasses (HFD, 60% des calories provenant des lipides, D12492) (Diets Research Inc., New Brunswick, NJ ) et de l'eau ad libitum
. Le comité d'éthique pour l'expérimentation animale de l'Institut national de sciences physiologiques approuvé toutes les expérimentations animales.
L'analyse histopathologique de la muqueuse gastrique
paraffine sections gastriques de tissus fixés au formol à 10% ont été obtenus à partir du HFD- et CD souris -FED et ont été colorées avec de l'hématoxyline et de l'éosine (H & E), et évalués pour des altérations de la muqueuse gastrique. L'évaluation des modifications de la muqueuse de l'estomac a été basée sur une sommation des scores pour l'hyperplasie (0, modification non substantielle, 1, le plus bas, 2, modéré, 3, élevé), l'infiltration de cellules (0, modification non substantielle; 1, perte de 3, élevé), des cellules glandulaires gastriques (0, la modification non substantielle;; faible; 2, modéré 4, faible, 5, modéré, 6, élevé), coloration au bleu Alcian (0, modification non substantielle; 4, focale; 5, diffuse; 6, très fort diffus), et la dysplasie (0, la modification non substantielle; 7, faible). Chaque critère est indépendamment aveugle marqué par deux individus en utilisant des critères qui ont été définis précédemment [19] Les mesures de pH intragastrique.
PH gastrique a été mesurée selon une méthode publiée [21]. En bref, les souris ont été sacrifiées après anesthésie par inhalation de dioxyde de carbone. Après le retrait de l'estomac, la lumière gastrique a été enlevée et lavée avec 0,5 ml de sérum physiologique (150 mM, pH 7,0) et le pH du liquide gastrique recueilli est mesurée à l'aide d'un pH-mètre (Mettler Toledo, OH). Le plus Analyse immunohistochimique sections
paraffinées de tissus fixés au formol à 10% ont été colorées soit avec H & E ou avec l'acide périodique Schiff (PAS) et le bleu Alcian. Pour la récupération des antigènes, les échantillons déparaffinées et réhydratées ont été traitées avec 3% de peroxyde d'hydrogène dans du methanol pour bloquer l'activité de peroxydase endogène, puis ont été chauffés dans un four micro-ondes en utilisant un Retrievagen Un kit (BD Biosciences, San Jose, CA), suivie d'une incubation pendant une nuit avec primaire anticorps (Abs) à 4 ° C comme énuméré dans le fichier supplémentaires 1: Tableau S1. Par la suite, les lames ont été colorées avec une IgG anti-lapin biotinylé ou anti-IgG de chèvre Ab et la peroxydase de streptavidine marqué à l'aide d'un kit Histofine SAB-PO (Nichirei Biosciences Inc., Tokyo, Japon) et développé en utilisant 3, 3'-diaminobenzidine (DAB) solution (IMMPACT TM DAB, Vector Laboratories, Burlingame, CA) selon le protocole du fabricant, suivie par hématoxyline contre-coloration. Pour immunofluorescence, les lames ont été incubées avec l'Abs primaire (fichier supplémentaire 1: Tableau S1) puis mis à réagir avec Alexa lapin 488-conjugué ou IgG de souris Ab ou Alexa chèvre 556 conjugué IgG Ab, le cas échéant. Les lames colorées ont été montées en utilisant le réactif ProLong or Antifade avec 4 ', 6-diamidino-2-phénylindole (DAPI) (Life Technologies, Carlsbad, CA) pour la détection au moyen d'un microscope à fluorescence (Olympus, Tokyo, Japon). Le plus occidental L'analyse par transfert
cellules épithéliales gastriques ont été isolés et préparés selon une modification d'une méthode publiée antérieurement [22]. petits segments disséqués de l'estomac ont été agités à température ambiante pendant 10 min dans une solution saline équilibrée de Hank un (HBSS) (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA) contenant 1 mM de DTT. Après élimination du surnageant, les tissus ont été agités à 37 ° C pendant 10 min dans du HBSS contenant de l'EDTA 10 mM. Après élimination du surnageant, la suspension de tissu a été passé à travers une maille de nylon pour éliminer les débris et on centrifuge à travers un discontinu Percoll (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO), gradient de 25/40% à 600 x g à 20 °
C pendant 20 min. Les cellules recueillies à partir de l'interface de 25/40% étaient des cellules épithéliales. Les lysats ont été préparés à partir de tissus et de cellules et analysées par Western Blot, selon une méthode publiée antérieurement [23]. Les Abs utilisés dans western blot sont résumés dans le fichier supplémentaires 1: Tableau S1
Laser-capture microdissection
Les tissus gastriques de paraffine décrites ci-dessus ont été découpées en sections de 6 um d'épaisseur et montées sur des lames de membrane (. MembraneSlide 1.0 PEN, Carl Zeiss Microscopie, LLC, Thornwood, NY). La paraffine a été éliminée par rinçage des sections avec du xylene, après quoi les sections ont été immergées dans une série de 100% à 70% bains d'éthanol et séché à l'air. sections muqueux de épithéliums gastriques ont été coupés et collectés sur AdhesiveCaps (PALM, Microlaser Technologies, Bernried, Allemagne) par une microdissection laser capture (LMD) système (PALM MB-III, Microlaser Technologies).
quantitative inverse chaîne transcription-polymerase la réaction (qRT-PCR)
ARN total à partir des échantillons de DMT et de la muqueuse gastrique de souris a été extrait en utilisant de l'ADN AllPrep FFPE /ARN et des kits RNeasy (Qiagen, Valencia, CA), respectivement, selon les protocoles du fabricant. L'ADNc a été synthétisé à partir d'environ 100 à 200 ng d'ARN à partir des sections de DMT ou 1-2 pg d'ARN à partir de cellules de la muqueuse gastrique en utilisant le ReverTra As ® kit qPCR RT (Toyobo Co., Ltd., Osaka, Japon) selon la le protocole du fabricant. qRT-PCR a été réalisée en utilisant la puissance SYBR Green PCR Master Mix (Life Technologies, Carlsbad, CA) avec des ensembles d'amorces spécifiques (400 nM à la concentration finale, les fichiers supplémentaires 2: Tableau S2) selon le protocole du fabricant. Les changements relatifs à l'expression des gènes ont été calculées en utilisant la méthode ΔΔCt, et le gène ARNr 18S a été utilisé pour la normalisation.
Analyse quantitative de immunohistochimique coloration
Pour les mesures microscopiques, des échantillons de muqueuse gastrique leptine tachés ont été photographiées en utilisant un microscope (Olympus ), et l'analyse quantitative a été réalisée en utilisant le logiciel ImageJ (http:... //rsb infos nih gov /ij /index html).. Le dosage plasmatique de la hauteur muqueux a été mesurée entre la base des glandes gastriques et la zone du cou.
sérum a été recueilli à partir du sang obtenu par cardiocentesis sous anesthésie et conservés à -80 ° C. L'insuline (insuline Souris ELISA kit, Shibayagi, Gunma, Japon), la leptine (leptine ELISA, Millipore, St. Charles, MO), glucose (glucose CII-test, Wako, Osaka, Japon), et non estérifié d'acide gras (NEFA ) (NEFA C-test, Wako) niveaux dans le sérum ont été mesurés selon les protocoles du fabricant. l'analyse statistique
le test de Mann-Whitney U et le test de Kruskal-Wallis ont été utilisés pour déterminer significative différences. A p
-value de moins de 0,05 a été considérée comme significative. Les analyses statistiques ont été réalisées avec la version du logiciel Prism 6 Résultats de (GraphPad, San Diego, CA, USA).
souris HFD nourris développent gastrite atrophique
Pour déterminer comment l'obésité induite par l'alimentation affecte la pathogenèse de la muqueuse gastrique , C57BL /6 souris ont été nourries soit HFD (60% des calories provenant des lipides) ou CD (10% des calories provenant des lipides) et les modifications histologiques de la muqueuse gastrique ont été examinés d'une manière dépendant du temps. Par rapport aux souris CD-alimentés, les souris HFD-fed présentait un gain de poids rapide à un taux de > 2 g par semaine au cours des 12 premières semaines. Par la suite, on a observé une augmentation modérée de 1 g par semaine de 12 à 20 semaines (Fig. 1a). La muqueuse du cardia a montré une hyperplasie de 1 semaine, avant toute différence significative du gain de poids corporel entre le CD- et les groupes HFD nourris (1,5 ± 0,29 dans le CD vs
1,8 ± 0,4 dans HFD, p >
. 0,05) (fig. 1a et 1b). Au bout de 3 semaines, on a observé un certain nombre de cellules pariétales réduite et des altérations morphologiques du fovéola dans l'estomac, suivi d'une métaplasie glandulaire et une perte totale de cellules zymogènes pariétales et à 12 semaines après le début de HFD alimentation (Fig. 1b). Bien que le changement hyperplasiques de l'épithélium fovéolaire gastrique a été observée à 1 semaine chez les souris HFD nourris, peu CD45 + cellules infiltrées étaient présents dans HFD nourris des souris (Fig. 1b et 1d). Cependant, après 3 semaines d'alimentation, une quantité importante de cellules infiltrées ont été vus avoir envahi les espaces interglandular et basales en conformité avec le développement de l'hyperplasie (Fig. 1b et 1d). Dans l'antre, légère hyperplasie de la muqueuse a été observée chez les souris HFD nourris au 1 semaine après le régime alimentaire initiation. Tant le cardia et le sinus maxillaire affichés en remplacement des cellules glandulaires normales, telles que des cellules pariétales et G avec des cellules atypiques et irrégulières après 3 semaines de HFD d'alimentation (Fig. 1b). En outre, les épithéliums légèrement dysplasique, avec des cellules montrant des noyaux agrandis, pseudostratification nucléaire et nucléoles distincts, est apparu dans les lésions hyperplasiques des souris HFD nourris à 12 semaines après l'alimentation (Fig. 1c). Une fréquence élevée de cellules en prolifération Ki67-positives a été observée dans le hyperplasiques et des lésions gastriques dysplasiques des souris HFD-alimentés, alors que ces cellules présentent une zone définie proliférante dans le CD-fed souris (Fig. 1E). Ces altérations ont progressé rapidement de 8 semaines d'alimentation (Fig. 2c). A 20 semaines d'alimentation, les plis de la muqueuse gastrique brillant étaient à plat avec un aspect pâle, et des lésions polype-like ont été observées dans le cardia et les régions fundiques de souris HFD-alimentés (flèches sur la figure. 2a). À ce stade, l'infiltration de cellules était terminée, et les glandes gastriques normales ont été remplacées par des structures cryptiques comme intestinales à la muqueuse basale cardial de souris HFD-alimentés (Fig. 2b). Ces résultats indiquent que l'alimentation HFD-altère l'intégrité de l'épithélium gastrique, même lors de la phase précoce de l'alimentation et donnent à penser que l'apparition d'une hyperplasie de la muqueuse de l'estomac a été initiée par l'inflammation des événements indépendants. Figue. 1 Les modifications pathologiques de la muqueuse gastrique en raison de HFD-alimentation. une modification des gains du poids corporel des souris C57BL /6 J CD nourris (n
= 10) ou HFD (n
= 10) pendant 20 semaines. b représentant H & E-sections du cardia et de l'antre de souris nourries de CD ou de HFD pour 1, 3 et 12 semaines. c image grossie de l'antre gastrique chez les souris nourries CD et HFD Fig. 1b à 12 semaines après l'alimentation (grossissement, × 400). Le nucléole cellulaire, l'hypertrophie nucléaire, dyspolarity et pseudostratification ont été observées. d CD45 coloration de la muqueuse gastrique des souris nourries HFD 1 et 3 semaines. e Ki67-coloration dans la muqueuse gastrique des souris nourries CD ou HFD pendant 3 semaines. 5-10 souris ont été utilisés dans chaque analyse, et des données représentatives sont présentées
Fig. 2 Développement de l'atrophie de la muqueuse gastrique chez des souris obèses induite par l'alimentation. L'une lumière gastrique a été ouvert le long de la courbure extérieure des souris nourries CD ou SIH pendant 20 semaines. Les flèches indiquent les lésions polype comme dans l'estomac de souris HFD-alimentés. b représentant H & E-sections du cardia et de l'antre de souris nourries CD ou HFD pendant 20 semaines. c Les scores histologiques de l'estomac de souris nourries CD ou HFD (< 3 semaines, 4-8 semaines, 8-20 semaines d'alimentation, 10 souris par groupe) ont été classés selon les critères de diagnostic décrits dans les méthodes. Les résultats ont été analysés par le test de Kruskal-Wallis suivi par un test de comparaison multiple de Dunn un. * P
< 0,05, ** p
< 0,01, NS; non significative
régulation positive des marqueurs intestinaux dans la muqueuse gastrique
Nous avons examiné en outre si la muqueuse gastrique chez la souris HFD-fed caractéristiques de la muqueuse intestinale exposée. Nous avons observé que la fréquence des cellules caliciformes colorées en bleu Alcian, qui sont des cellules de la muqueuse intestinale, augmentation qui se propagent à travers la muqueuse gastrique chez la souris HFD alimentée (Fig. 3a). Muc2, un type intestinal mucine, est exprimé ectopiquement dans la muqueuse gastrique que des souris HFD-alimentés (Fig. 3a), ce qui indique que la mucine gastrique a été converti en le type intestinal comme cela a été observé dans la plupart des carcinomes gastriques humaines [24]. Les résultats de l'analyse de l'expression des gènes étaient compatibles avec les conclusions immunohistologiques. L'expression de l'ARNm de muc2
et TFF3
(co-exprimé avec peptide muc2) a augmenté, alors que celui des mucines de type gastrique, Muc1
, MUC5AC
et MUC6
, restés inchangé ou diminué dans les estomacs des souris HFD-alimentés (Fig. 3b). Le cardia de souris HFD-alimentées a également montré l'expression ectopique de la phospholipase A2 (PLA2), un marqueur de cellule intestinale Paneth (Fig. 3a). En revanche, l'expression de H + K + - ATPase, un marqueur de cellules pariétales qui sécrètent de l'acide gastrique, diminue avec une élévation concomitante de pH gastrique chez les souris HFD alimentée (Fig. 3a et 3c) . En outre, la dérégulation de l'expression du facteur de transcription transpose en un phénotype métaplasique. En conséquence, l'expression de l'ARNm de Cdx2
, un maître facteur de transcription intestinale qui est un marqueur de la métaplasie intestinale, était plus élevée chez les souris HFD nourris à 1 semaine (Fig. 3e). En outre, l'expression de l'ARNm de Cdx2 a été augmentée dans la muqueuse gastrique de souris HFD alimentée à 12 semaines, contrairement à celle observée chez des souris CD-alimentée, dans laquelle elle était constante (Fig. 3d et 3e). En accord avec l'ARNm de l'expression ectopique de la Cdx2, l'ARNm de Sox2
, un facteur de transcription pour l'estomac organogenèse [25], avait tendance à être régulée à la baisse, ce qui indique le développement d'une métaplasie intestinale dans la muqueuse gastrique chez la souris HFD alimentée ( Fig. 3e). Pris ensemble, ces résultats impliquent que HFD-alimentation accélère la métaplasie intestinale. Figue. 3 Altération des caractéristiques intestinales dans la muqueuse gastrique de souris HFD-alimentés. des sections colorées gastriques pour le bleu Alcian-PAS, MUC2, PLA2 et H + K + ATPase (a) et Cdx2 (d) dans des souris nourries CD ou SIH pendant 20 semaines. L'expression du gène de la mucine (b) et Cdx2 et
(s e) de Sox2 dans la muqueuse gastrique des souris nourries CD ou SIH de 1 à 12 semaines après le repas. Nous avons utilisé des souris 5-10 dans chaque analyse, et des données représentatives sont indiquées. c Le pH gastrique dans la lumière gastrique a été mesurée conformément à la description fournie dans les Méthodes. Les valeurs représentent les moyennes ± SD de 5 souris. Les résultats ont été analysés par le test de Kruskal-Wallis. * P
< 0,05
HFD alimentation active la signalisation du récepteur de la leptine gastrique précoce pendant la métaplasie intestinale
En raison des altérations morphologiques précoces observés dans la muqueuse gastrique, nous avons examiné l'expression des gènes spécifiques à l'estomac des hormones, des peptides, des enzymes et 1 semaine après l'alimentation HFD . l'expression de l'ARNm de leptine en particulier était significativement plus élevée dans l'estomac de souris HFD-alimentés; en revanche, l'expression de la ghréline était plus faible chez les souris HFD-alimentés (Fig. 4a). L'expression d'autres gènes tels que Atp4a
, Atp4b
, Pga
et
Pgc, qui codent pour H + K + - ATPase, pepsinogène A, et pepsinogène C , respectivement, n'a pas montré de différences significatives entre CD- et souris HFD-nourris, bien que l'expression de Atp4a
et Atp4b
a eu tendance à diminuer (Fig. 4a). Normalement, la leptine est exprimée en chef et pariétales cellules [26, 27]; Cependant, les souris HFD-fed a présenté l'expression de la leptine forte dans l'épithélium gastrique hyperplasique (Fig. 4b et 4c). Même si la concentration de leptine sérique était similaire entre CD- et souris HFD nourris au 1 semaine après l'alimentation (figure 4d.), L'expression de la leptine dans la région hyperplasiques de l'estomac était compatible avec les changements structurels observés sur H & sections E tachés à 1 semaine (Fig. 1b). L'expression de la leptine a continué d'augmenter à 12 semaines d'alimentation après HFD, après quoi l'expression d'environ récupéré au niveau observé chez les souris CD-fed à 20 semaines (Fig. 4b et 4c). Concomitante de l'expression de leptine élevé de 1 semaine, la phosphorylation de ObRb, STAT3, d'Akt et de ERK, qui sont des molécules associées à la signalisation du récepteur de la leptine, a été détectée dans la muqueuse gastrique de souris HFD alimenté par wt (Fig. 5a). Ces molécules sont restés activés à 4 semaines après le repas. En revanche, la leptine-deficient ob /ob
et OBR muté db /db
souris n'a pas montré ObRb phosphorylée, et seulement légèrement exposé activé STAT3, Akt et de ERK. À l'appui de la validité de ces conclusions, l'isotype contrôle Ab ne réagit pas spécifiquement et aucune expression de p-ObRb a été détecté dans db /db
souris (Fig. 5b et 5c). Figue. 4 Amélioration de l'expression de la leptine gastrique dans la première période de HFD alimentation. une expression génique des molécules spécifiques de l'estomac à 1 semaine après le CD et SIH alimentation. sections gastriques b colorées pour la leptine chez les souris nourries CD ou HFD pour 1, 12 et 20 semaines. c Quantification de l'expression de la leptine dans (b). Les données sont présentées comme l'expression par rapport à chaque point de temps au niveau d'expression dans l'antre des souris CD-alimenté après 1 semaine. j concentration sérique de leptine chez les souris nourries CD et SIH pendant 1 semaine. Les valeurs représentent les moyennes ± écart-type de 5 souris. Les résultats ont été analysés par le test de Mann-Whitney U. * P
< 0,05, ** p
< 0,01
Fig. 5 La régulation positive du récepteur de la leptine signalisation dans la muqueuse gastrique de souris HFD alimentée WT. une analyse Western blot de la phosphorylation de ObRb, STAT3, Akt et ERK1 /2 dans la muqueuse gastrique du WT, ob /ob
et db /db
souris nourries CD et HFD pour 1 et 4 semaines. Un total de 3 souris ont été utilisées dans chaque groupe de régime alimentaire par une expérience. Chaque expérience a été répétée deux fois et des données représentatives sont présentées. b immunohistochimie et (c) d'analyse western blot de phosphorylation de OBR dans la muqueuse gastrique de db /db
souris et souris WT CD ou HFD nourris pendant 3 semaines. Nous avons utilisé 3 souris dans chaque analyse, et des données représentatives sont indiquées. Les flèches indiquent phosphorylés OBR-positifs cellules
inflammation chronique peut déclencher une gastrite atrophique. IL-6 et IL-11, qui sont principalement exprimé dans l'estomac, modulent les réactions inflammatoires lors de la progression néoplasique [28, 29]. En particulier, l'IL-11 augmente d'expression dans la gastrite atrophique et dans la métaplasie intestinale de la muqueuse fundique [30]. Pour identifier les initiateurs potentiels d'une métaplasie intestinale, nous avons examiné l'expression de la leptine, l'IL-6 et IL-11 dans la muqueuse gastrique. Alors que la leptine a été exprimée au 1 semaine après l'alimentation, l'IL6
et les niveaux d'ARNm de IL11 n'a pas augmenté dans le cardia gastrique des souris HFD nourris jusqu'à 3 semaines après l'initiation alimentation (Fig. 6a). À 12 semaines, l'IL-11 expression accompagnée d'une augmentation du nombre de CD45 + cellules infiltrées (Fig. 6a et 6b). Ces résultats suggèrent que l'expression de la leptine HFD-induite et l'activation aval précède l'induction de cytokines inflammatoires lors de la métaplasie intestinale. Figue. 6 retardée induction de cytokines pro-inflammatoires dans la muqueuse gastrique après HFD-alimentation. une expression génique de la leptine, IL6
et IL11
dans la muqueuse gastrique de CD- et souris HFD nourris après 1, 3 et 12 semaines. Les valeurs représentent les moyennes ± SD de 4 souris. Les résultats ont été analysés par le test de Kruskal-Wallis. * P
< 0,05, p
< 0,01. b coloration immunohistologique des coupes de l'estomac des souris CD et SIH nourris avec abs contre IL-11 et CD45 de l'absence de signalisation de la leptine supprime la métaplasie intestinale gastrique
alimentation HFD activé signalisation de la leptine, conduisant à une métaplasie intestinale chez les souris WT . A l'inverse, l'absence de signalisation de la leptine doit donc supprimer la pathologie gastrique induite par SIH. Pour étudier le rôle de la signalisation de la leptine dans le développement de la métaplasie intestinale, nous avons examiné les changements dans la muqueuse gastrique ob /ob
souris et leptine db récepteur muté souris déficientes en leptine /db
. L'ob /ob
et db /db
souris a montré un poids corporel plus élevé que les souris WT; Cependant, aucune différence significative du poids corporel a été observée entre CD- et souris HFD nourris au 1 semaine après l'alimentation (fichier supplémentaire 3: Figure S1a). L'ob /ob
et db /db
souris nourries le CD pour 1 semaine exposé hyperinsulinémie, alors ob /ob
souris ont montré une augmentation des niveaux d'insuline ne HFD-alimenté. HFD-alimenté db /db
souris ont montré des niveaux d'insuline semblables à ceux du CD-fed db /db souris
, en raison de leur résistance à l'insuline (fichier supplémentaire 3: Figure S1b). Le db /db
souris ont également montré hyperleptinémie et hypergluconemia. Cependant, l'acide gras non estérifié (NEFA) concentration ne varie pas entre les WT, /ob
et db souris ob /db
nourris avec CD ou HFD (fichier additionnel 3: Figure S1b). L'analyse histopathologique a révélé que, par rapport aux souris WT, ob /ob
et db /db
souris qui étaient obèses et insulino ou leptin- résistants ont montré peu de changements morphologiques telles que l'hyperplasie de la muqueuse du cardia gastrique à 1 semaine après la initiation de HFD alimentation (Fig. 7a). l'analyse de la hauteur muqueux était compatible avec les résultats histologiques (Fig. 7c). En outre, l'analyse immunohistochimique a révélé une augmentation de la colocalisation Cdx2 et de la leptine dans la muqueuse gastrique de souris WT alimenté le HFD pour 1 semaine (Fig. 8a), tandis que db /db
souris n'a pas montré l'expression de Cdx2 dans les cellules de leptine-positive. En revanche, ob /ob
souris a montré peu Cdx2 et aucune expression de la leptine. De même, la co-localisation de phosphorylée ObRb et Cdx2 a été détectée chez des souris HFD-fed WT, mais pas dans HFD nourris ob /ob
ou db /db
souris, qui ont montré que certaines phosphorylation de ObRb ou Cdx2, respectivement. CD-fed ob /ob et des souris db /db ont montré une forte augmentation du poids corporel, mais seulement une légère hyperplasie de la muqueuse gastrique par rapport aux souris WT à 3 semaines (Fig. 7B et 7C). Malgré le poids corporel plus élevé, ob /ob
et db /db
souris nourries HFD pendant 3 semaines présentaient moins hyperplasie que faisaient les souris WT alimenté le HFD pendant 20 semaines. Au bout de 20 semaines d'alimentation HFD, les souris WT présentaient une structure irrégulière et fondue dans le cardia (fig. 7b). HFD l'alimentation n'a pas augmenté l'expression de Cdx2 et muc2 dans la muqueuse gastrique des ob /ob et db db

souris /(Fig. 8b). Ces résultats suggèrent que la signalisation de la leptine dans l'estomac est un facteur important qui conduit à une pathologie liée gastrite métaplasique à l'obésité. Figue. 7 altération de la morphologie Supprimée gastrique chez la souris HFD nourris dépourvue de signalisation de la leptine. Représentant H & E-sections de la muqueuse gastrique du WT, ob /ob
et db /db
souris CD fourni ou HFD pour 1 (a) et 3 semaines (b). Chaque valeur dans les images indique le poids corporel de la souris à partir de laquelle la muqueuse gastrique a été obtenue et colorées avec H & E-tache. c Mesure de la hauteur de la muqueuse dans le fundus de WT, ob /ob
et db /db
souris à 1 et 3 semaines et des souris WT à 20 semaines après l'allaitement. Les valeurs représentent les moyennes ± SD de 4 souris. Les résultats ont été analysés par le test de Kruskal-Wallis. * P
< 0,05, ** p
< 0,01
Fig. 8 La régulation négative des marqueurs épithéliales intestinales chez des souris dépourvues de signalisation de la leptine. une coloration immunohistologique des sections de l'estomac des souris CD et HFD nourris avec Abs contre la leptine, Cdx2, et p-ObRb. b Gene expression de Cdx2
et muc2
dans la muqueuse gastrique des souris nourries CD ou HFD pendant 1 semaine. Les valeurs représentent les moyennes ± SD de 4 souris. Les résultats ont été analysés par le test de Kruskal-Wallis. * P
< 0,01
Discussion
Cette étude présente la première preuve à l'appui de la théorie selon laquelle HFD-induite amélioré la signalisation du récepteur de la leptine dans la muqueuse gastrique provoque une gastrite atrophique dans un modèle murin. Nous avons constaté que l'alimentation HFD déclenche la production de la leptine et l'activation de la signalisation de la leptine OBR dans la muqueuse gastrique, la gastrite atrophique et la promotion de la métaplasie intestinale. Etant donné la fréquence élevée des gastrites chez les patients obèses [31, 32], nos résultats étayent le rôle de la signalisation du récepteur de la leptine dans l'obésité induite par une gastrite atrophique. l'infection de H. pylori est considérée comme une cause majeure de gastrite chronique et GC [33, 34]; Cependant, très peu de patients infectés par H. pylori
développer GC [35]. En outre, la fréquence de gastrite est significativement plus élevée chez les patients souffrant d'obésité morbide, alors que la prévalence de l'infection par H. pylori est similaire chez les personnes obèses et non obèses [2]. Par conséquent, l'obésité est un facteur important qui représente la prévalence de la gastrite histologique et la transformation des cellules de la muqueuse gastrique, en plus de l'infection par H. pylori.
En plus du tissu adipeux, du placenta [36] et des glandes mammaires [ ,,,0],37, 38] produisent également leptine, qui soutient la prolifération cellulaire trophoblastique pour réguler la croissance et le développement du fœtus [39, 40] et le développement de la glande mammaire, respectivement. Dans ces tissus, la leptine est produite dans des cellules normales et malignes, et sa surexpression a été démontrée dans des cellules néoplasiques [36, 41]. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.

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