Mecanismos moleculares involucrados en la regulación de la oxidación de ácidos grasos en células de Sertoli

• Autores: Regueira, Mariana
• Año de publicación: 2015
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Meroni, Silvina Beatriz; Riera, María Fernanda
• Materia: CELULA DE SERTOLI; PPARS; METABOLISMO DE ACIDOS GRASOS; LACTATO; FSH; BFGF; SERTOLI CELL; PPARS; FATTY ACID METABOLISM; LACTATE; FSH; BFGF
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La célula de Sertoli (CS), componente somático del tubo seminífero, provee elsoporte estructural y nutricional para el desarrollo de las células germinales. La CSmetaboliza glucosa a lactato, principal sustrato energético para las células germinales, por loque se ha postulado que utiliza ácidos grasos (AG) como fuente energética propia. Losfactores de transcripción de la familia de los PPARs son receptores activados por ligandoque participan en la regulación del metabolismo de AG en diversos tejidos. El objetivogeneral del presente trabajo de tesis fue estudiar los mecanismos moleculares queintervienen en la regulación del metabolismo energético en el túbulo seminífero. Para ello seutilizó como modelo experimental el cultivo de CS de rata de 20 días de edad. Se observóque la activación farmacológica de PPAR α y PPAR β/δ produce un aumento en la oxidaciónde AG y en la expresión de genes vinculados con su transporte y metabolismo (FAT/CD36, CPT1, LCAD y MCAD). Además, se observó que sólo la activación de PPAR β/δ regula demanera simultánea la oxidación de AG y la producción de lactato. Asimismo, se evaluaronposibles mecanismos fisiológicos que podrían conducir a la activación de los PPARs en eltúbulo seminífero. Se observó que las células germinales apoptóticas (CGA) y el ácidopalmítico, AG que podría provenir de la hidrólisis de las gotas de lípidos –generadas por lafagocitosis de CGA– o del exterior de la célula, regulan la expresión de genes vinculadoscon el transporte y metabolismo de AG y por otra parte, que en dicha regulación participa laactivación del PPAR β/δ. Por último, se evaluó la posible regulación hormonal de laoxidación de AG en CS y la participación del PPAR β/δ en dicha regulación. Se demostróque existe una modulación diferencial del metabolismo de AG por FSH y bFGF en CS. Seobservó que FSH –hormona anabólica de la CS– disminuye la oxidación de AG y aumentala expresión génica sin participación de PPAR β/δ, mientras que bFGF regula positivamenteel catabolismo de AG y la producción de lactato de manera PPAR β/δ dependiente. En suconjunto, estos resultados revelan la existencia de una compleja regulación de losmecanismos moleculares que participan en la oxidación de ácidos grasos y la producción delactato en CS que refleja el ajuste fino del metabolismo energético en el túbulo seminíferonecesario para una adecuada espermatogénesis.
The purpose of this study was to evaluate the molecular mechanisms involved in theregulation of the energetic metabolism in the seminiferous tubule. To achieve this purpose Sertoli cell (SC) cultures obtained from 20-day-old rats were used. We observed that thepharmacological activation of PPAR α and PPAR β/δ increases fatty acid (FA) oxidation andthe expression of genes involved in FA transport and metabolism. However, only activationof PPAR β/δ increases SC lactate production as a result of an increase in pyruvateavailability. Next, we evaluated possible physiological mechanisms implicated in PPARsactivation in the seminiferous tubule. SC were cocultured with apoptotic germ cells or treatedwith palmitic acid. We observed that both treatments increase the expression of genes thatare involved in FA transport and metabolism with the participation of PPAR β/δ activation. Finally, we evaluated the possible hormonal regulation of FA metabolism in SC. Weobserved that FSH –the SC trophic hormone– decreases FA oxidation and increases geneexpression and lactate production in a PPAR β/δ independent manner. On the other hand,we observed that bFGF –a growth factor secreted by germ cells– increases FA oxidation, CPT1 expression and lactate production in a PPAR β/δ dependent manner. Altogether, theseresults suggest that in SC a fine-tuning of FA metabolism and lactate production occurs inorder to ensure the energetic requirements of SC and germ cells simultaneously.
Fil: Regueira, Mariana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.