Las funciones de Danggui Buxue Tang, una decocción herbal china que contiene Astragali Radix y Angelicae Sinensis Radix, en el útero y el hígado son tanto dependientes como independientes de los receptores de estrógeno

Abstract

Danggui Buxue Tang (DBT), una decocción de hierbas que contiene Astragali Radix (AR) y Angelicae Sinensis Radix (ASR), se ha utilizado en el tratamiento de la irregularidad de la menopausia en las mujeres durante más de 800 años en China. Los resultados farmacológicos mostraron que la DBT presentaba importantes propiedades estrogénicas in vitro, lo que sugería que la DBT podía activar los receptores nucleares de estrógeno. Aquí, evaluamos las propiedades estrogénicas de la DBT en un modelo de rata ovariectomizada in vivo: Se aplicó DBT a las ratas ovariectomizadas durante 3 días. La aplicación de DBT no alteró el peso del útero y el hígado, así como la expresión de la transcripción de los marcadores de proliferación, incluidos los receptores de estrógeno α y β. Sin embargo, DBT estimuló la expresión de la transcripción de los genes que responden a los estrógenos. Además, se confirmó el papel inductor de la DBT sobre la expresión de los miembros de la familia de receptores de hidrocarburos de arilo en el útero y el hígado de ratas ovariectomizadas. Sin embargo, estas respuestas de la DBT fueron claramente distintas del patrón de respuesta detectable aquí para el 17β-estradiol. Por lo tanto, la DBT mostró propiedades estrogénicas débiles, pero significativas, in vivo; sin embargo, algunas de sus actividades fueron independientes del receptor de estrógeno. Así, la DBT podría ser una decocción de hierbas chinas interesante para un tratamiento alternativo de la terapia de sustitución hormonal para las mujeres en la menopausia sin efectos secundarios estrogénicos posteriores.

1. Introducción

Las medicinas tradicionales chinas (MTC) se han utilizado como medicamentos o complementos alimenticios para la salud en China durante más de mil años. Históricamente, las MTC se preparan como decocciones mediante una metodología única con combinaciones específicas de diferentes hierbas como fórmula. Entre los miles de fórmulas de hierbas, el Danggui Buxue Tang (DBT) es una decocción de hierbas simple que se compone de dos hierbas. La DBT fue descrita por primera vez en Neiwaishang Bianhuo Lun por Li Dongyuan en China en 1247. Li describió que la fórmula del DBT debía incluir 10 qian de Astragali Radix (AR), raíces de Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge o Astragalus membranaceus (Fisch.) Bungevar. mongholicus (Bunge) P.K. Hsiao, y dos qian de Angelicae Sinensis Radix (ASR), raíces de Angelica sinensis (Oliv.) Diels. Un qian equivale a unos 3 gramos. La DBT se prescribe a las mujeres en China como remedio para los síntomas de la menopausia, que mejora su salud al elevar el «Qi» (energía vital) y nutrir la «sangre» (circulación del cuerpo).

Las mujeres en la menopausia sufren sofocos, sudoración, ansiedad y cambios de humor, así como un mayor riesgo de padecer muchos problemas de salud, como la pérdida de masa ósea (osteoporosis) y enfermedades cardiovasculares. Estos problemas se deben en gran medida a la deficiencia de hormonas ováricas, especialmente de estrógenos . La terapia hormonal sustitutiva (THS) se había utilizado para aliviar los síntomas de la menopausia durante muchos años, pero este tratamiento se asociaba a efectos secundarios, es decir, a un mayor riesgo de cáncer de mama, ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares . En vista de estos riesgos clínicos, se han dedicado grandes esfuerzos a buscar o desarrollar nuevos fármacos que aporten los beneficios de la terapia hormonal pero con un riesgo mínimo . La MTC, que contiene miles de hierbas medicinales, es un recurso prometedor que podría proporcionar una solución perfecta. De hecho, algunos de los productos a base de hierbas mostraron una pronunciada eficacia para los síntomas de la menopausia y, como consecuencia, fueron ampliamente utilizados por las mujeres para aliviar sus síntomas de la menopausia, por ejemplo, la DBT . Los experimentos in vitro con células derivadas de la glándula mamaria y del hueso sugirieron que al menos parte de la eficacia de la DBT está mediada por mecanismos dependientes del receptor de estrógeno (RE). Para corroborar estas observaciones in vivo, se probó la DBT en el modelo de rata Wistar ovariectomizada para comprobar sus posibles propiedades estrogénicas. Dado que la DBT es una decocción que tradicionalmente se consume como té, los animales fueron suplementados con DBT a través del agua de bebida. Tomando este enfoque, realizamos un ensayo uterotrófico de tres días para revelar respuestas relevantes para contribuir a la elucidación de los mecanismos moleculares de acción de la DBT, incluyendo el peso de los órganos y la regulación de la expresión génica.

2. Materiales y Métodos

2.1. Materiales vegetales y preparación de DBT

La RA de tres años derivada de las raíces de A. membranaceus var. mongholicus se recogió en la provincia de Shanxi , y la ASR de 2 años de A. sinensis procedía de Minxian en la provincia de Gansu . Estos materiales vegetales habían sido autentificados morfológicamente por la Dra. Tina Dong, durante la recolección en el campo. Los vales correspondientes como formas de plantas enteras, vale # 02-9-1 para ASR y vale # 02-10-4 para AR, fueron depositados en el Centro de Medicina China, La Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong. El 17β-Estradiol (E2) se obtuvo de Sigma-Aldrich (Deisenhofen, Alemania). Se mezclaron 250 g de AR en rodajas y 50 g de ASR en rodajas (la proporción es de 5 : 1) y luego se hirvieron en 2.400 mL (w : v = 1 : 8) de agua durante 2 horas, y luego se filtró la decocción. Los residuos se hirvieron en 1.800 mL (w : v = 1 : 6) de agua durante 1 hora. Los extractos combinados se secaron al vacío y se almacenaron a -20°C. Esta extracción, siguiendo la antigua preparación, demostró ser la mejor condición de extracción . Se utilizaron dos marcadores químicos en AR (calicosina y formononetina) y otros dos en ASR (ácido ferúlico y ligustilida) para estandarizar la propiedad química del DBT. La DBT estandarizada debe contener no menos de 0,186 mg de calicosina, 0,155 mg de formononetina, 0,351 mg de ácido ferúlico y 0,204 mg de ligustilida por un g de peso seco de DBT, como se informó anteriormente.

2.2. Animales

Las ratas Wistar hembra jóvenes ( g) se obtuvieron de Harlan Winkelmann (Borchen, Alemania) y se mantuvieron en condiciones controladas de temperatura (20°C ± 1, humedad relativa 50-80%) e iluminación (12 horas de luz, 12 horas de oscuridad). Todas las ratas tenían libre acceso a la dieta estándar para ratas (SSniff R10-Diet, SSniff GmbH, Soest, Alemania) y al agua. Todas las condiciones de cría y manipulación de los animales se ajustaron a las directrices del Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de Alemania.

2.3. Ensayo uterotrófico

La estrogenicidad se probó en el ensayo de 3 días en ratas ovariectomizadas según la directriz 440 de la OCDE. Los procedimientos experimentales se resumen esquemáticamente en la Figura 1. Brevemente, tras la ovariectomía y 14 días de disminución hormonal endógena, los animales fueron tratados durante 3 días. Los animales fueron asignados aleatoriamente al tratamiento con extractos de hierbas, al control positivo o a los grupos de vehículos (). Se administró DBT por vía oral en dosis de 0,01 g/kg de peso corporal/d o 1 g/kg de peso corporal/d y E2 (1 μg/kg de peso corporal/d; inyección subcutánea), que sirvió de control positivo. Los animales fueron sacrificados por decapitación tras una ligera anestesia con inhalación de CO2. Se determinaron los pesos húmedos del útero y del hígado. Los úteros y los hígados se congelaron en nitrógeno líquido para la preparación del ARN.

Figura 1

Diseño experimental. La figura resume el diseño experimental del estudio. Muestra esquemáticamente el flujo de trabajo, así como el resumen de los grupos de tratamiento incluidos. bw: peso corporal; DBT: Danggui Buxue Tang; DBT01 y DBT1: DBT a 0,01 y 1 g/kg bw/d.

2.4. Preparación del ARN total y transcripción inversa

El ARN citoplasmático total se extrajo de los úteros de rata por el método estándar TRIzol (Invitrogen, Grand Island, NY). Los residuos de ADN se eliminaron enzimáticamente mediante digestión (desoxirribonucleasa I, Ambion, Foster City, CA), y la eliminación se comprobó mediante PCR. Para la síntesis de ADNc de primera cadena se utilizó la transcriptasa inversa Superscript II (Invitrogen) y Oligo (dT) 12-18.

2.5. PCR cuantitativa en tiempo real

La PCR cuantitativa en tiempo real se llevó a cabo con la ADN polimerasa Platinum Taq (Invitrogen) utilizando el termociclador iCycler con sistema de detección en tiempo real iQ. Las reacciones se realizaron tres veces por triplicado. Tras agitar en vórtex, se pipetearon alícuotas de 50 μL de la mezcla en cada pocillo de la placa de PCR de pared fina de 96 pocillos (Bio-Rad, Hercules, CA). Las reacciones de PCR consistieron en un primer ciclo de desnaturalización a 95°C durante 3 minutos, seguido de 50 ciclos de 10 s a 95°C, 15 s a 60°C y 30 s a 72°C. La fluorescencia se cuantificó al final del paso de recocido a 60°C y la identidad del producto se confirmó mediante un análisis de la curva de fusión (60-95°C). Las secuencias de los cebadores y los tamaños de los amplicones se resumen en la Tabla Suplementaria 1 del Material Suplementario disponible en línea en http://dx.doi.org/10.1155/2014/438531. Las cantidades relativas de ARNm de los genes diana se calcularon tras la normalización con respecto a un gen de referencia endógeno (citocromo C oxidasa subunidad 1, COX1). Los resultados se expresaron como cantidades relativas de ARNm en comparación con los animales de control del vehículo utilizando la fórmula .

2,6. Análisis estadístico

El análisis estadístico de los datos de este trabajo se realizó mediante un análisis de varianza de dos vías seguido de una comparación por pares de las medias seleccionadas utilizando la prueba de Student. El criterio de significación se fijó en , , y en comparación con el control.

3. Resultados Peso corporal y pesos húmedos de órganos

La respuesta uterotrófica en ratas ovariectomizadas se midió después de 3 días de tratamiento con el fármaco. Se aplicó DBT a dos dosis de 0,01 (DBT0,01) y 1 (DBT1) g/kg BW/d. Se utilizó E2 como control positivo a 1 μg/kg BW/d, y el aceite de ricino portador se utilizó como control negativo. Estos tratamientos no pudieron influir en el peso corporal de los animales (Figura 2(a)). En cuanto a los pesos húmedos, el tratamiento con E2 durante 3 días provocó un aumento significativo del peso húmedo uterino de más de 5 veces, pero no afectó al peso del hígado (Figura 2(b)). El tratamiento con DBT, para ambas concentraciones de DBT0,01 y DBT1, no tuvo ningún efecto sobre el peso del útero y del hígado (Figura 2(b)). Esta observación estaba en consonancia con la expresión del ARNm de Ki-67, un marcador de proliferación sensible en el útero, que sin embargo no se modificó tras el tratamiento con DBT (Figura 2(c)). La expresión del ARNm de Ki-67 está muy estimulada en respuesta al tratamiento con E2 (Figura 2(c)). En el hígado, ninguno de los tratamientos tuvo un impacto estadísticamente significativo en la expresión de Ki-67 (Figura 2(c)).

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3.2. Expresión de genes asociados a los estrógenos en el útero y el hígado

Se había detectado la expresión de ARNm de ERα y ERβ en el útero de rata en todas las condiciones de tratamiento. Tras el tratamiento con E2, los ARNm de ERα y ERβ mostraron la esperada regulación a la baja significativa, en comparación con los animales de control, mientras que la aplicación de DBT no pudo afectar a la expresión de ARNm de ERα y ERβ (Figura 3(a)). Para la acción del RE en el útero, se conocen algunos genes marcadores muy sensibles para monitorizar las respuestas estrogénicas, es decir, el complemento C3 (C3), la proteína de unión al calcio 9 kDa (CaBP9k) y la clusterina (Clu). En el útero, el tratamiento con E2 dio lugar a un aumento significativo de varios cientos de veces del ARNm que codifica la C3 y la CaBP9k, acompañado de una disminución significativa de la expresión del ARNm de Clu (Figura 3(b)). Aparentemente, la DBT fue capaz de desencadenar una leve regulación al alza (no superior a 5 veces) de los genes regulados dependientes del RE C3 y CaBP9k. La dosis más alta de DBT provocó una regulación a la baja de la expresión del ARNm de Clu, que no alcanzó niveles de significación estadística debido a la elevada desviación estándar del valor medio (Figura 3(b)).

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La expresión de ARNm de ERα se había detectado en el hígado de rata en todas las condiciones de tratamiento. La respuesta autorreguladora de la regulación a la baja del ERα por parte de E2 no alcanzó el nivel de significación estadística, mientras que ambas concentraciones de DBT regulaban a la baja los niveles de ARNm de ERα en estado estacionario de forma estadísticamente significativa (Figura 4(a)). Para evaluar la expresión de los genes de respuesta dependientes del ERα en el hígado, se determinaron los niveles de expresión de los genes de respuesta al ER específicos del hígado, es decir, CaBP9k y la proteína I de unión al factor de crecimiento similar a la insulina (IGFBP1). El tratamiento con E2 produjo un aumento de la expresión del ARNm de CaBP9k y una disminución de la expresión del ARNm de 1GFBP1 en el hígado (Figura 4(b)). El tratamiento con altas dosis de DBT (DBT1) redujo significativamente la expresión de IGFBP1. El aumento de la expresión de CaB9k se reveló tras el tratamiento con DBT en ambas concentraciones, pero en ambos casos no alcanzó el nivel de significación estadística debido a la variación (Figura 4(b)).

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3.3. Expresión genética asociada al metabolismo de los lípidos en el hígado

Dado que se cree que la DBT aumenta el «Qi», investigamos la expresión de los genes asociados al metabolismo de los lípidos. Al ser el sitio principal para el metabolismo de los lípidos, la función del hígado está vinculada a la obesidad, que a su vez es un factor de riesgo para las enfermedades en los órganos dependientes de hormonas, como el cáncer de mama. Por lo tanto, investigamos la expresión de la apolipoproteína A-I (Apo-A1), que es el principal componente del colesterol HDL, y de los receptores activados por el proliferador de peroxisomas (PPAR), que representan sensores de lípidos y están implicados de diversas maneras en la regulación del metabolismo energético. La regulación del PPARα por la DBT no alcanzó el nivel de significación estadística. En cuanto a la PPARγ, la DBT a una concentración de 1 g/kg de peso corporal/d regula a la baja la expresión de su ARNm (Figura 5(a)). Esta disminución fue similar a la inducida por E2. Por el contrario, un efecto claramente independiente de las potenciales propiedades estrogénicas de la DBT fue la pronunciada regulación a la baja de la expresión del ARNm de PPARδ por ambas dosis de DBT (Figura 5(a)). Estos resultados apuntan claramente al hecho de que la DBT podría regular la expresión de receptores íntimamente implicados en la regulación de la disponibilidad y el consumo de energía procedente de las grasas mediante la modulación de la expresión de los receptores de la familia PPAR. Como vínculo potencial con las complicaciones del síndrome metabólico, la regulación del metabolismo del colesterol es de interés. Por lo tanto, evaluamos la regulación de la expresión del ARNm de Apo-A1. El patrón de expresión es indicativo de una propiedad similar a la de los estrógenos de la DBT en la concentración de 1 g/kg BW/d, que al igual que la E2 reguló a la baja la expresión del ARNm de la Apo-A1.

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3.4. La regulación de la DBT en la vía del receptor de aril hidrocarburo en el útero y el hígado

La desintoxicación eficiente también es crucial para la salud. Se sabe que el receptor de hidrocarburos de arilo (AHR) desencadena la expresión de enzimas de metabolización/desintoxicación en el hígado y otros tejidos, que actúa de forma coordinada con la batería de enzimas reguladas por Nrf2. Aquí, investigamos la expresión de AhR, los miembros de la familia AhR y los genes que responden a AhR en el útero y el hígado mediante DBT en comparación con E2. En general, detectamos una regulación tisular específica de la expresión de AhR, de los miembros de la familia AhR y de los genes de respuesta tras el tratamiento con DBT.

En el útero, la expresión del ARNm de AhR fue fuertemente regulada a la baja en respuesta a E2, mientras que no se observó ninguna alteración en respuesta a DBT (Figura 6(a)). La expresión del ARNm del receptor nuclear de aril hidrocarburos 1 (ARNT 1), el coregulador del AHR, fue regulado a la baja por E2, mientras que la DBT en la dosis alta conduce a una regulación al alza de los niveles de ARNT1 mRNA en este órgano. En cuanto a ARNT2, se produjo una fuerte regulación a la baja de la expresión de ARNm en el útero en respuesta al tratamiento con E2, un efecto no detectable en respuesta a DBT (Figura 6(b)). El citocromo P450 (familia 1) A1 (Cyp1A1) y la glutatión-S-transferasas Ya (GST-Ya) se consideran genes de respuesta muy sensibles a la función AhR. Los niveles de ARNm de Cyp1A1 en el útero fueron fuertemente regulados a la baja por E2, un efecto también detectable en respuesta a ambas dosis de DBT, pero en menor grado (Figura 6(c)). La expresión del ARNm de la GST-Ya sólo se incrementó en respuesta a la E2. El tratamiento con DBT en ambas dosis no afectó a la expresión de ARNm de GST-Ya en el útero (Figura 6(c)).

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Figura 6

Regulación de la expresión de los genes relacionados con AhR-genes relacionados en los úteros. (a) La expresión de ARNm de AhR en los úteros, (b) la expresión de ARNm de ARNT1 y ARNT2 en los úteros, y (c) la expresión de ARNm de Cyp1A1 y GST-Ya en los úteros se analizaron mediante un análisis semicuantitativo de PCR en tiempo real. Los asteriscos indican valores significativamente diferentes de los respectivos controles. En el hígado, se detectó una leve y estadísticamente no significativa regulación del ARNm de AhR en respuesta al tratamiento con E2, mientras que la DBT indujo fuertemente la expresión del ARNm de AhR a más de 3 veces (Figura 7(a)). El nivel de ARNT1 sólo pudo ser inducido por la dosis baja de DBT, pero no por E2 ni por la dosis alta de DBT. Además, los tres tratamientos parecían regular al alza la expresión del ARNT2 mRNA; sin embargo, ninguno de los valores pudo alcanzar el nivel de significación estadística (Figura 7(b)). El tratamiento con E2 produjo una leve pero no significativa regulación al alza de los niveles de ARNm de Cyp1A1, mientras que el DBT reguló a la baja la expresión de ARNm de Cyp1A1 de forma dependiente de la dosis. Por el contrario, el tratamiento con E2 no produjo una alteración de la expresión de ARNm de GST-Ya, mientras que DBT en dosis altas reguló a la baja la expresión de ARNm de GST-Ya de forma estadísticamente significativa y dependiente de la dosis (Figura 7(c)).

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Figura 7

Regulación de la expresión de los genes relacionados con AhR-genes relacionados en el hígado. (a) La expresión de ARNm de AhR en los hígados, (b) la expresión de ARNm de ARNT1 y ARNT2 en los hígados, y (c) la expresión de ARNm de Cyp1A1 y GST-Ya en los hígados se analizaron mediante análisis PCR semicuantitativo en tiempo real. Los asteriscos indican valores significativamente diferentes de los respectivos controles. , , y .

4. Discusión

Aunque el DBT mostró potenciales efectos estrogénicos in vitro , la información sobre las potenciales actividades hormonales del DBT in vivo es limitada. Es bien sabido que la proliferación de las células endometriales está bajo el control de los estrógenos y que el riesgo de carcinoma endometrial aumenta con la terapia de sustitución de estrógenos . Además, dado que los compuestos naturales con actividades similares a los estrógenos suelen presentar propiedades selectivas de órganos in vivo, evaluamos el experimento uterotrófico realizado de forma dependiente de los órganos. Evaluamos los efectos potenciales de la DBT en el útero, como órgano del tracto reproductivo que representa un órgano diana clásico de la acción de los estrógenos, y en el hígado como sitio metabólico principal al ser uno de los órganos que expresan el ERα de forma predominante. Por lo tanto, para estudiar la influencia de la DBT en ausencia de estrógenos endógenos, utilizamos ratas hembras ovariectomizadas para evaluar la selectividad del RE de la DBT en el útero y el hígado.

Los resultados mostraron que la DBT no alteró el peso húmedo del útero y el hígado ni el nivel de expresión de los marcadores de proliferación y los RE en ninguna de las dosis investigadas. Para la acción del RE en el útero, se conocen algunos genes marcadores muy sensibles que recogen las respuestas estrogénicas, es decir, la regulación al alza de C3 y CaBP9k y la regulación a la baja de Clu. El C3 y el CaBP9k pudieron ser regulados al alza por el E2, mientras que el Clu fue regulado a la baja en respuesta al tratamiento con E2 en el útero. La DBT imitó muy levemente las respuestas estrogénicas para C3 y CaBP9k, pero no para Clu. Esto es interesante, ya que la regulación ascendente de C3 y CaBP9k implica elementos de respuesta ERE, mientras que se desconoce el mecanismo preciso de la regulación descendente de Clu mediada por el ER. Sin embargo, al reflejar los sitios de unión del factor de transcripción contenidos en el promotor de Clu, es probable la participación de procesos mediados por SP1 y AP. Paralelamente, los cambios hepáticos de la expresión de CaBP9k e IGFBP1 se habían establecido como marcadores de la respuesta estrogénica, aunque la respuesta global era de lejos inferior a la detectable para CaBP9k o C3 en el útero. En el hígado, la DBT volvió a ejercer débiles propiedades estrogénicas en el ensayo uterotrófico de 3 días. Los efectos sólo fueron detectables utilizando los marcadores de expresión génica más sensibles de la acción de los estrógenos.

El hígado, además, es un lugar importante para el metabolismo de los lípidos, que está relacionado con la obesidad y que, a su vez, es un factor de riesgo para las enfermedades en órganos dependientes de las hormonas, como el cáncer de mama. Por lo tanto, investigamos la expresión de Apo-A1, que es el principal componente del colesterol HDL, y de los receptores PPAR, que participan de diversas maneras en la regulación del metabolismo energético. También son objetivos conocidos de los compuestos naturales y su unión mejora, por ejemplo, la captación de glucosa. Nuestros resultados apuntan claramente al hecho de que la DBT, a través de la modulación de la expresión de los receptores de la familia PPAR, puede contribuir a la regulación de la disponibilidad y utilización de la energía procedente de las grasas. Numerosas revisiones resumen la regulación de las vías metabólicas tras la activación de los PPAR, un tema que queda fuera del objetivo de este trabajo. Sin embargo, dos características de nuestros resultados en relación con el PPAR merecen ser discutidas. Se observó una fuerte regulación a la baja de PPARδ en respuesta a la DBT. A este respecto, es importante mencionar que PPARδ respondió al tratamiento con DBT aparentemente de forma independiente del estrógeno/ER. Las consecuencias funcionales de la regulación a la baja de la expresión de PPARδ por DBT deben permanecer abiertas en este punto; sin embargo, no se debe a una regulación a la baja autorreguladora de PPARδ tras la unión de los constituyentes de DBT, porque DBT no estimuló PPARδ ni la activación del gen reportero dependiente de PPARγ en un ensayo de transfección transitoria (datos no mostrados). Sin embargo, la activación de una cascada de señalización dependiente de PPARδ por parte de la DBT sería interesante, ya que PPARδ es el principal regulador de la movilización de la grasa y del gasto energético a partir de la grasa y debido a este fenotipo potencialmente relacionado con la obesidad y su prevención.

Por el contrario, PPARγ, al menos a una dosis alta de DBT, respondió de una manera similar a la de los estrógenos, siendo regulado a la baja. Una característica importante además de sus propiedades de sensibilización a la insulina de PPARγ es que determina el destino de las células madre mesenquimales. Los efectos de PPARγ en el esqueleto están bien establecidos. Activa la diferenciación adipogénica, inhibiendo así la diferenciación osteogénica . Esta situación sería desventajosa para las mujeres menopáusicas y es por ello que la regulación a la baja de PPARγ mediante DBT puede apuntar a un efecto beneficioso.

Se sabe desde hace tiempo que la vía AhR desencadena la expresión de enzimas metabolizadoras en el hígado y en otros tejidos sobre todo de forma coordinada con la batería de enzimas reguladas por Nrf2 , contribuyendo así al proceso de desintoxicación. Recientemente hemos demostrado que existe un vínculo entre la función de los estrógenos y la regulación del AhR y los miembros de la cascada de señalización AhR en el útero. Por lo tanto, investigamos comparativamente la regulación de la expresión de AhR, los miembros de la familia AhR y los genes de respuesta a AhR en el útero y el hígado por DBT en comparación con el estradiol. En primer lugar, confirmamos el patrón de respuesta estrogénica de los miembros de la batería de genes AhR . Para el tratamiento con DBT detectamos en general una regulación específica del tejido de la expresión de AhR, de los miembros de la familia AhR y de los genes de respuesta tras el tratamiento con DBT. Cyp1A1 y GST-Ya, además de ser miembros de las enzimas metabólicas de primer (Cyp1A1) y segundo paso (GST-Ya), se consideran genes de respuesta muy sensibles en lo que respecta a los mecanismos de crosstalk que implican a las vías AhR y ER y aquí también se probaron. Como observación interesante, el tratamiento con DBT mostró un patrón de respuesta similar al de los estrógenos para la regulación de la expresión de Cyp1A1, pero no para la GST-Ya, lo que indica que la función de la DBT en el hígado está asociada con propiedades tanto similares a las de los estrógenos como independientes de ellos. Lo mismo cabe suponer para las respuestas desencadenadas por los AhR. En el futuro será interesante ver si la DBT y/o sus constituyentes desencadenan actividades de genes indicadores mediadas por AhR.

Además, aunque débilmente, encontramos que las moléculas ARNT son reguladas por la DBT en el hígado. Esto es interesante, ya que algunos de los autores que participaron en este trabajo describieron recientemente la regulación al alza de HIF1α por DBT, que en última instancia conduce a la regulación al alza de la eritropoyetina. ARNT1 también se llama HIF1β y representa el socio de dimerización heterodimérica de HIF1α en la mediación de sus respuestas nucleares . En otras palabras, mostramos aquí que DBT regula no sólo HIF1α sino también HIF1β/ARNT1, apoyando así potencialmente el efecto de HIF1α en la eritropoyesis.

En resumen, mostramos por primera vez que DBT regula los niveles de ARNm de los miembros de la cascada de señalización AhR, mostrando así actividades tanto similares a las del estrógeno como independientes del receptor de estrógeno, lo que presumiblemente conduce a un patrón distinto de mecanismos de desintoxicación. El resultado final más importante fue que los efectos de la DBT parecen ser selectivos en cuanto a los órganos, influyendo en funciones relevantes para la salud de la menopausia. Por lo que respecta a la seguridad, no hubo indicios de una estimulación de la proliferación dependiente de los estrógenos en los órganos del aparato reproductor. En cuanto a la eficacia, la DBT presenta propiedades estrogénicas débiles y regula la expresión de sensores lipídicos funcionalmente interconectados que comprenden, entre otras, las familias de moléculas PPAR y AhR, estableciendo esta última un vínculo con la desintoxicación y el metabolismo energético. Nuestra hipótesis es que la DBT, por lo tanto, puede tener propiedades que repercuten directa e indirectamente en la salud de la menopausia.

Abstracciones

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no existe ningún conflicto de intereses en relación con la publicación de este trabajo.

Agradecimientos

Esta investigación ha sido apoyada por subvenciones del Consejo de Subvenciones de Investigación de Hong Kong (HKUST 6419/06 M y N_HKUST629/07, 662608), la Fundación Croucher (CAS-CF07/08.SC03) a Karl W. K. Tsim, y la Fundación Alemana de Investigación (DFG Vo410/6-5) y el Servicio Alemán de Intercambio Académico (DAAD 50023165) a Günter Vollmer. Los colaboradores de la TU-Dresden agradecen el apoyo de la Fundación Alemana de Investigación y de los Fondos de Publicación de Acceso Abierto de la TU-Dresden.

Materiales Suplementarios