Efecto de la restricción proteínica gestacional y el consumo de agua azucarada en la progenie adulta sobre la histología del páncreas

Abstract

El páncreas, es uno de los órganos encargados de regular los procesos metabólicos en los mamíferos. Se encarga de secretar enzimas digestivas hacia el duodeno, que son importantes en la digestión y absorción de carbohidratos, lípidos y proteínas. Además secreta hormonas que son necesarias para metabolizar la glucosa, la insulina y el glucagon. Estas hormonas son secretadas por los islotes de Langerhans (Las células α secretan glucagon, las β secretan insulina). Menor tamaño de los islotes pancreáticos, menor número de células β y menor concentración de insulina sérica se ha correlacionado con la restricción de proteínas en la dieta de la madre gestante y en las crías al nacimiento. Por otro lado, en animales adultos se ha mostrado que el consumo de agua azucarada en diferentes concentraciones (desde 5 hasta 30%) se correlacionado con concentraciones séricas elevadas de colesterol, triglicéridos y resistencia a la insulina. Ello podría implicar que para el desarrollo de enfermedades metabólicas, además de la predisposición genética, también de debe considerar la exposición a diferentes factores epigenéticos. El objetivo de la presente tesis fue determinar la correlación de combinar una restricción proteínica gestacional en la madre y el consumo de agua azucarada en la progenie adulta con la modificación del arreglo histológico del páncreas. Se utilizaron ratas hembras de la cepa Wistar (n=12), divididas en dos grupos, unas que fueron alimentadas con una dieta control (20 g de proteína/100 g de alimento); y otro con una dieta restringida (10 g de proteína/ 100 g de alimento), dicha manipulación se realizó en ambos grupos durante la gestación (21 días), posteriormente se alimentaron con una dieta estándar control (chow Purina 5001). Las ratas crías durante los primeros tres meses fueron alimentadas con una dieta estándar y agua ad libitum. A partir de los tres meses se separaron en cuatro subgrupos, donde algunos subgrupos consumieron agua azucarada al 5%, quedando distribuidas de la siguiente manera: progenie de ratas con dieta control más agua simple (C), progenie de ratas con dieta restringida más agua simple (R), progenie de ratas con dieta control más agua azucarada al 5% (C/A) y progenie de ratas con dieta restringida más agua azucarada al 5% (R/A). Se registró el peso corporal durante todo el estudio, al sacrificio de los animales se removió el páncreas y se pesó. Posteriormente, el páncreas fue fijado en formaldehido al 4%, deshidratado en alcoholes ascendentes, aclarado en xileno e incluido en paraplast X-tra. Los cortes histológicos de 7 µm fueron teñidos con Hematoxilina-Eosina para analizar área de los islotes pancreáticos, evaluar la frecuencia del área de los islotes pancreáticos, evaluar la distribución de frecuencias de los islotes pancreáticos, cuantificar el número de islotes pancreáticos totales y cuantificar el número de núcleos totales. Las medidas morfométricas de la progenie un día después del nacimiento se analizaron por medio de una prueba de t-Student (P<0,05). Una ANOVA de dos vías se utilizó para un análisis mixto bifactorial, donde se consideró el consumo de agua azucarada como factor de medidas repetidas y la restricción proteínica gestacional como un factor completamente aleatorizado. Se encontró que el peso corporal fue similar entre hembras y machos al nacimiento. La distancia anogenital tanto en hembras como en machos fue mayor en las crías adultas de madres restringidas. En hembras, el número de islotes pancreáticos fue menor en el grupo RA, así como una disminución en el número de células dentro de los islotes pancreáticos, aunque en los grupos CA y R también se encontraron menos células dentro de los islotes pancreáticos, el efecto fue mayor cuando las crías adultas de madres restringidas ingieren agua azucarada. La restricción gestacional se correlacionó con el aumento de islotes pancreáticos pequeños y la disminución de islotes pancreáticos grandes; el consumo de agua azucarada se correlacionó con el aumento de islotes pancreáticos grandes y la interacción de ambos factores se correlacionó con la disminución de islotes pancreáticos pequeños. En machos, se encontró un aumento en el número de células dentro de los islotes pancreáticos de crías adultas en el grupo CA, sin embargo hubo una disminución en el número de células en las crías adultas de madres restringidas. Los efectos de la restricción gestacional y el consumo de agua azucarada fueron diferentes entre sexos, el efecto es mayor en el páncreas de las crías adultas hembras versus el de los machos. La restricción se correlacionó con la disminución de islotes pancreáticos grandes, el consumo de agua azucarada se correlacionó con el aumento de islotes pancreáticos grandes y la interacción de ambos factores se correlacionó con el aumento de islotes pancreáticos medianos y la disminución de islotes pancreáticos grandes. Los hallazgos indican que las modificaciones histológicas encontradas en los islotes pancreáticos de Langerhans se correlacionan con la dieta materna, baja en proteínas, y con el consumo de agua azucarada en la vida adulta de la progenie, predisponiendo con ello, como lo cita la literatura, al desarrollo de enfermedades metabólicas crónicas degenerativas.