Héctor De León, Stéphanie Boué, Manuel C Peitsch y Julia Hoeng
El metabolismo lipídico hepático se ve profundamente afectado por el humo del cigarrillo, lo que probablemente contribuye al perfil lipídico plasmático aterogénico observado en los fumadores de cigarrillos. Sin embargo, hay una escasez de datos sobre la identificación de redes moleculares y mecanismos responsables de la reducción del riesgo cardiovascular en ex fumadores en comparación con el riesgo de los fumadores actuales. Utilizando ratones ApoE-/-, un modelo experimental que exhibe una alta tasa aterogénica que conduce al rápido desarrollo de lesiones vasculares, investigamos los efectos de la interrupción de la exposición al humo tanto en los perfiles lipídicos como en los transcriptomas hepáticos. Se extrajeron hígados de ratones ApoE-/- expuestos a: (i) humo principal del cigarrillo de investigación de referencia 3R4F durante seis meses (CS), (ii) aire fresco durante seis meses (exposición simulada) o (iii) CS durante tres meses seguido de aire fresco durante tres meses (cese), y se analizó su composición lipídica en seis plataformas de espectrometría de masas diferentes. Los métodos de espectrometría de masas dirigidos y no dirigidos permitieron la cuantificación de más de 200 especies de lípidos. Los transcriptomas hepáticos de los mismos animales se perfilaron utilizando matrices Affymetrix. Con la excepción de los triacilgliceroles (TAG), la mayoría de las especies de lípidos que se elevaron en el hígado como resultado de la exposición al humo del cigarrillo disminuyeron durante el protocolo de abandono del hábito de fumar. Incluían colesterol libre y esterificado, fosfolípidos, esfingomielinas y ceramidas. La concentración hepática de TAG fue mayor en el grupo de abandono del hábito de fumar en comparación con los grupos de placebo o CS. El análisis de enriquecimiento del conjunto de genes (GSEA) de los transcriptomas de las tres condiciones experimentales reveló funciones hepáticas clave afectadas por la exposición a CS y el abandono del hábito de fumar, incluido el metabolismo del glutatión, la oxidorreducción y la biosíntesis de lípidos. Un subconjunto de ratones de los tres grupos experimentales mostró una regulación positiva de un conjunto de genes consistente con una firma del páncreas exocrino. La investigación de los cambios simultáneos en el lipidoma y el transcriptoma hepáticos en un modelo murino de aterosclerosis permitió la caracterización de un perfil específico del hígado en respuesta al abandono del hábito de fumar. Esta información respalda nuestros esfuerzos por desarrollar un modelo integrador de los cambios metabólicos clave inducidos por el humo del cigarrillo y el abandono del hábito de fumar en los tejidos relevantes para la aterogénesis, incluidos los vasos sanguíneos, el tejido adiposo y el hígado.