No presente estudo avaliou-se a atividade quimiopreventiva da tributirina (T), pró-fármaco do ácido butírico (AB) e presente naturalmente em leite e derivados, quando administrada a ratos Wistar durante as etapas de iniciação e seleção/promoção do modelo de hepatocarcinogênese do \"Hepatócito Resistente\" (RH). Os animais receberam diariamente, durante 8 semanas consecutivas e por entubação gástrica: T (200 mg/100 g de peso corpóreo [p.c.]; grupo TB) ou maltodextrina (300 mg/100 g de p.c.; grupo MD; controle isocalórico). Duas semanas após o início dos tratamentos, os grupos foram submetidos ao modelo do RH. Esse consistiu na aplicação intraperitoneal de uma dose do agente iniciante dietilnitrosamina (DEN, 20 mg/100 g de p.c.), seguida, 2 semanas após, da aplicação de 4 doses consecutivas de 2-acetilaminofluoreno (AAF; 2 mg/100 g de p.c.) e de uma hepatectomia parcial (HP) a 70%, acrescida de 2 doses de AAF (2 mg/100 g de p.c.) 2 e 4 dias após a cirurgia. Decorridas 6 semanas após a iniciação com DEN, os animais foram eutanasiados administrando-se, entretanto, 2 horas antes desse procedimento 5-bromo-2-desoxiuridina (BrdU) (10 mg/100 g de p.c.). De acordo com a análise macroscópica dos fígados, e em comparação ao grupo MD, verificou-se que o grupo TB apresentou menor multiplicidade (p &lt; 0,05) e tamanho (p &lt; 0,05) de lesões pré-neoplásicas (LPN) hepáticas. Em relação à análise morfométrica das LPN hepáticas positivas para a enzima glutationa S-transferase forma placentária (GST-P) totais (persistentes + em remodelação) e também nas LPN hepáticas GST-P positivas persistentes, observou-se que em comparação ao grupo MD, o TB apresentou menor tamanho (p &lt; 0,05) e área do corte ocupada (p &lt; 0,05) por essas lesões. O grupo TB apresentou maior porcentagem (p &lt; 0,05) de LPN hepáticas GST-P positivas em remodelação e maior número (p &lt; 0,05) de corpúsculos apoptóticos (CA) nessas LPN em comparação ao MD. Não houve diferenças (p &gt; 0,05) entre os grupos MD e TB em relação à proliferação celular e aos danos no DNA. De acordo com a imunoistoquímica para p53, o grupo TB apresentou menor porcentagem (p < 0,05) de LPN hepáticas totais e persistentes positivas para a proteína, comparado ao MD. O grupo TB apresentou menor ativação (p &lt; 0,05) do fator nuclear-kB (NF-kB) quando comparado ao MD. O grupo TB tendeu a apresentar maior acetilação de histona H3 resíduo de lisina 9 (H3K9) em relação ao grupo MD. A T apresentou atividade quimiopreventiva promissora quando administrada a ratos Wistar diariamente e durante 8 semanas, abrangendo as etapas de iniciação e seleção/promoção do modelo de hepatocarcinogênese do RH. Inibição de LPN hepáticas GST-P positivas persistentes, indução da remodelação e da apoptose, além de normalização da função de p53, inibição da ativação do NF-kB e indução da acetilação de H3K9 parecem estar envolvidas com as ações anticarcinogênicas da T. / Chemopreventive activity of tributyrin (T), a butyric acid prodrug found in milk and its derivatives, was evaluated during the initial phases of the \"Resistant Hepatocyte\" (RH) model of hepatocarcinogenesis. During 8 consecutive weeks, rats received T (200 mg/100 g body weight; TB group) or maltodextrin (M; 300 mg/100 g body weight; MD group; isocaloric control). Two weeks after the beginning of the treatments, the animals received one dose of diethylnitrosamine (DEN; 20 mg/100 g body weight) for initiation. Two weeks later, the animals received six doses of 2-acetylaminofluorene (AAF, 2 mg/100 g body weight), 4 consecutive doses before partial (2/3) hepatectomy and the remaining, two and four days after surgery. All animals were euthanized 6 weeks after DEN administration. Two hours before euthanasia, rats received 5-bromo-2-desoxiuridina (BrdU) (10 mg/100 g body weight). Multiplicity and area of visible hepatocyte nodules/animal were smaller (p &lt; 0,05) in TB group, compared to MD group. Mean area and % liver section area occupied by total (persistant + remodeling) hepatic placental glutathione S-transferase (GST-P) positive preneoplastic lesions (PNL) and persistant hepatic GST-P positive PNL were smaller (p <&lt; 0,05) in TB group, compared to control group. Compared to MD group, TB group presented increased (p &lt; 0,05) % of remodeling hepatic GST-P positive PNL and increased number of apoptotic bodies in these PNL. No differences (p gt; 0,05) were observed between MD and TB groups regarding cell proliferation and DNA damage. TB group presented reduced (p &lt; 0,05) % of total and persistant PNL p53 positive compared to MD group. TB group presented reduced (p < 0,05) nuclear factor-kB (NF-kB) activation in comparison with MD group. Lysine 9 acetylation site in H3 (H3K9) tended to be increased in TB group compared to MD. These results indicate that T represents promising chemopreventive agent against hepatocarcinogenesis when administered to Wistar rats during 8 consecutive weeks on initial phases of RH model. Persistant hepatic GST-P positive PNL inhibition, remodeling and apoptosis induction, p53 function normalization, inhibition of NF-kB activation and H3K9 acetylation can be involved with antineoplastic T actions.

O carcinoma hepatocelular (HCC) apresenta mau prognóstico o que torna importante sua quimioprevenção. Nesse sentido, a tributirina (TB), um inibidor de desacetilases de histonas (HDACi), mostrou-se um quimiopreventivo promissor da hepatocarcinogênese. Avaliaram-se aqui efeitos quimiopreventivos de lipídios estruturados (EST) obtidos por interesterificação enzimática a partir da TB com o óleo de linhaça (LIN). Ratos foram tratados com EST (grupo EST; 165 mg/100g peso corpóreo [p.c]), TB (grupo TB; 200 mg/100g p.c), LIN (grupo LIN; 133 mg/100g p.c), mistura de TB com LIN (grupo LIN; 165 mg/100g p.c) ou maltodextrina (MD) (grupo MD; controle isocalórico; 300 mg/100g p.c) diariamente durante 8 semanas consecutivas por gavagem. Duas semanas após início dos tratamentos, os animais foram submetidos ao modelo de hepatocarcinogênese do \"hepatócito resistente\" (RH). Os grupos EST e TB apresentaram atividade quimiopreventiva bloqueadora e supressora, respectivamente, da hepatocarcinogênese. TB induziu a apoptose, ao contrário dos EST. O tratamento com TB resultou na acetilação e trimetilação da H3K9 e H3K27, enquanto EST atuaram somente na trimetilação das mesmas. Quando analisada a expressão de genes envolvidos com modificações em histonas, EST e TB reduziram a expressão de Ezh2 e de Hdac4. Por outro lado, somente os EST aumentaram a expressão de Hdac6. Tal efeito por parte dos EST merece ser mais investigado, uma vez que esta desacetilase vem sendo sugerida como alvo potencial para o desenvolvimento de fármacos. Em conclusão, a atividade quimiopreventiva de EST e da TB envolve na hepatocarcinogênese experimental mecanismos epigenéticos que podem ou não ser distintos. / Hepatocellular carcinoma (HCC) has a poor prognosis, which makes its chemoprevention important. Tributyrin (TB), which is a histone deacetylase inhibitor (HDACi), is a promising chemopreventive agent of hepatocarcinogenesis. The chemopreventive effects of structured lipids (STLs) that were obtained by the enzymatic interesterification of TB with flaxseed oil (FSO) were evaluated in the present study. Rats were treated with STLs (STL group, 165 mg/100 g body weight (bw)), TB (TB group, 200 mg/100 g bw), FSO (FSO group, 133 mg/100 g bw), TB mixed with FSO (BLD group, 165 mg/100g bw) or maltodextrin (MD) (MD group; isocaloric control; 300 mg/100 g bw) daily for eight consecutive weeks by gavage. Two weeks after the initiation of treatment, the animals were subjected to the resistant hepatocyte hepatocarcinogenesis model (RH). The STL and TB groups developed blocker and suppressive chemopreventive activity against hepatocarcinogenesis, respectively. TB treatment induced apoptosis, unlike the STL treatment. Additionally, TB treatment resulted in the acetylation and trimethylation of H3K9 and H3K27, whereas the STLs acted only in the trimethylation of these histones. When analyzing the expression of genes involved in histone modifications, the STLs and TB reduced enhancer of zeste homolog 2 (Ezh2) and histone deacetylase 4 (Hdac4) gene expression. Conversely, only the STLs increased Hdac6 gene expression. This effect of the STLs warrants further investigation because this deacetylase has been suggested as a potential drug development target. In conclusion, the chemopreventive activities of the STLs and TB in experimental hepatocarcinogenesis involve epigenetic mechanisms that may be distinct.

No presente estudo avaliou-se a atividade quimiopreventiva da tributirina (T), pró-fármaco do ácido butírico (AB) e presente naturalmente em leite e derivados, quando administrada a ratos Wistar durante as etapas de iniciação e seleção/promoção do modelo de hepatocarcinogênese do \"Hepatócito Resistente\" (RH). Os animais receberam diariamente, durante 8 semanas consecutivas e por entubação gástrica: T (200 mg/100 g de peso corpóreo [p.c.]; grupo TB) ou maltodextrina (300 mg/100 g de p.c.; grupo MD; controle isocalórico). Duas semanas após o início dos tratamentos, os grupos foram submetidos ao modelo do RH. Esse consistiu na aplicação intraperitoneal de uma dose do agente iniciante dietilnitrosamina (DEN, 20 mg/100 g de p.c.), seguida, 2 semanas após, da aplicação de 4 doses consecutivas de 2-acetilaminofluoreno (AAF; 2 mg/100 g de p.c.) e de uma hepatectomia parcial (HP) a 70%, acrescida de 2 doses de AAF (2 mg/100 g de p.c.) 2 e 4 dias após a cirurgia. Decorridas 6 semanas após a iniciação com DEN, os animais foram eutanasiados administrando-se, entretanto, 2 horas antes desse procedimento 5-bromo-2-desoxiuridina (BrdU) (10 mg/100 g de p.c.). De acordo com a análise macroscópica dos fígados, e em comparação ao grupo MD, verificou-se que o grupo TB apresentou menor multiplicidade (p &lt; 0,05) e tamanho (p &lt; 0,05) de lesões pré-neoplásicas (LPN) hepáticas. Em relação à análise morfométrica das LPN hepáticas positivas para a enzima glutationa S-transferase forma placentária (GST-P) totais (persistentes + em remodelação) e também nas LPN hepáticas GST-P positivas persistentes, observou-se que em comparação ao grupo MD, o TB apresentou menor tamanho (p &lt; 0,05) e área do corte ocupada (p &lt; 0,05) por essas lesões. O grupo TB apresentou maior porcentagem (p &lt; 0,05) de LPN hepáticas GST-P positivas em remodelação e maior número (p &lt; 0,05) de corpúsculos apoptóticos (CA) nessas LPN em comparação ao MD. Não houve diferenças (p &gt; 0,05) entre os grupos MD e TB em relação à proliferação celular e aos danos no DNA. De acordo com a imunoistoquímica para p53, o grupo TB apresentou menor porcentagem (p < 0,05) de LPN hepáticas totais e persistentes positivas para a proteína, comparado ao MD. O grupo TB apresentou menor ativação (p &lt; 0,05) do fator nuclear-kB (NF-kB) quando comparado ao MD. O grupo TB tendeu a apresentar maior acetilação de histona H3 resíduo de lisina 9 (H3K9) em relação ao grupo MD. A T apresentou atividade quimiopreventiva promissora quando administrada a ratos Wistar diariamente e durante 8 semanas, abrangendo as etapas de iniciação e seleção/promoção do modelo de hepatocarcinogênese do RH. Inibição de LPN hepáticas GST-P positivas persistentes, indução da remodelação e da apoptose, além de normalização da função de p53, inibição da ativação do NF-kB e indução da acetilação de H3K9 parecem estar envolvidas com as ações anticarcinogênicas da T. / Chemopreventive activity of tributyrin (T), a butyric acid prodrug found in milk and its derivatives, was evaluated during the initial phases of the \"Resistant Hepatocyte\" (RH) model of hepatocarcinogenesis. During 8 consecutive weeks, rats received T (200 mg/100 g body weight; TB group) or maltodextrin (M; 300 mg/100 g body weight; MD group; isocaloric control). Two weeks after the beginning of the treatments, the animals received one dose of diethylnitrosamine (DEN; 20 mg/100 g body weight) for initiation. Two weeks later, the animals received six doses of 2-acetylaminofluorene (AAF, 2 mg/100 g body weight), 4 consecutive doses before partial (2/3) hepatectomy and the remaining, two and four days after surgery. All animals were euthanized 6 weeks after DEN administration. Two hours before euthanasia, rats received 5-bromo-2-desoxiuridina (BrdU) (10 mg/100 g body weight). Multiplicity and area of visible hepatocyte nodules/animal were smaller (p &lt; 0,05) in TB group, compared to MD group. Mean area and % liver section area occupied by total (persistant + remodeling) hepatic placental glutathione S-transferase (GST-P) positive preneoplastic lesions (PNL) and persistant hepatic GST-P positive PNL were smaller (p <&lt; 0,05) in TB group, compared to control group. Compared to MD group, TB group presented increased (p &lt; 0,05) % of remodeling hepatic GST-P positive PNL and increased number of apoptotic bodies in these PNL. No differences (p gt; 0,05) were observed between MD and TB groups regarding cell proliferation and DNA damage. TB group presented reduced (p &lt; 0,05) % of total and persistant PNL p53 positive compared to MD group. TB group presented reduced (p < 0,05) nuclear factor-kB (NF-kB) activation in comparison with MD group. Lysine 9 acetylation site in H3 (H3K9) tended to be increased in TB group compared to MD. These results indicate that T represents promising chemopreventive agent against hepatocarcinogenesis when administered to Wistar rats during 8 consecutive weeks on initial phases of RH model. Persistant hepatic GST-P positive PNL inhibition, remodeling and apoptosis induction, p53 function normalization, inhibition of NF-kB activation and H3K9 acetylation can be involved with antineoplastic T actions.

O carcinoma hepatocelular (HCC) apresenta mau prognóstico o que torna importante sua quimioprevenção. Nesse sentido, a tributirina (TB), um inibidor de desacetilases de histonas (HDACi), mostrou-se um quimiopreventivo promissor da hepatocarcinogênese. Avaliaram-se aqui efeitos quimiopreventivos de lipídios estruturados (EST) obtidos por interesterificação enzimática a partir da TB com o óleo de linhaça (LIN). Ratos foram tratados com EST (grupo EST; 165 mg/100g peso corpóreo [p.c]), TB (grupo TB; 200 mg/100g p.c), LIN (grupo LIN; 133 mg/100g p.c), mistura de TB com LIN (grupo LIN; 165 mg/100g p.c) ou maltodextrina (MD) (grupo MD; controle isocalórico; 300 mg/100g p.c) diariamente durante 8 semanas consecutivas por gavagem. Duas semanas após início dos tratamentos, os animais foram submetidos ao modelo de hepatocarcinogênese do \"hepatócito resistente\" (RH). Os grupos EST e TB apresentaram atividade quimiopreventiva bloqueadora e supressora, respectivamente, da hepatocarcinogênese. TB induziu a apoptose, ao contrário dos EST. O tratamento com TB resultou na acetilação e trimetilação da H3K9 e H3K27, enquanto EST atuaram somente na trimetilação das mesmas. Quando analisada a expressão de genes envolvidos com modificações em histonas, EST e TB reduziram a expressão de Ezh2 e de Hdac4. Por outro lado, somente os EST aumentaram a expressão de Hdac6. Tal efeito por parte dos EST merece ser mais investigado, uma vez que esta desacetilase vem sendo sugerida como alvo potencial para o desenvolvimento de fármacos. Em conclusão, a atividade quimiopreventiva de EST e da TB envolve na hepatocarcinogênese experimental mecanismos epigenéticos que podem ou não ser distintos. / Hepatocellular carcinoma (HCC) has a poor prognosis, which makes its chemoprevention important. Tributyrin (TB), which is a histone deacetylase inhibitor (HDACi), is a promising chemopreventive agent of hepatocarcinogenesis. The chemopreventive effects of structured lipids (STLs) that were obtained by the enzymatic interesterification of TB with flaxseed oil (FSO) were evaluated in the present study. Rats were treated with STLs (STL group, 165 mg/100 g body weight (bw)), TB (TB group, 200 mg/100 g bw), FSO (FSO group, 133 mg/100 g bw), TB mixed with FSO (BLD group, 165 mg/100g bw) or maltodextrin (MD) (MD group; isocaloric control; 300 mg/100 g bw) daily for eight consecutive weeks by gavage. Two weeks after the initiation of treatment, the animals were subjected to the resistant hepatocyte hepatocarcinogenesis model (RH). The STL and TB groups developed blocker and suppressive chemopreventive activity against hepatocarcinogenesis, respectively. TB treatment induced apoptosis, unlike the STL treatment. Additionally, TB treatment resulted in the acetylation and trimethylation of H3K9 and H3K27, whereas the STLs acted only in the trimethylation of these histones. When analyzing the expression of genes involved in histone modifications, the STLs and TB reduced enhancer of zeste homolog 2 (Ezh2) and histone deacetylase 4 (Hdac4) gene expression. Conversely, only the STLs increased Hdac6 gene expression. This effect of the STLs warrants further investigation because this deacetylase has been suggested as a potential drug development target. In conclusion, the chemopreventive activities of the STLs and TB in experimental hepatocarcinogenesis involve epigenetic mechanisms that may be distinct.

A combinação de agentes quimiopreventivos com diferentes mecanismos de ação tem sido considerada uma estratégia promissora para a prevenção do câncer. Dentre os diversos compostos bioativos em alimentos, destacam-se a tributirina, um pró-fármaco do ácido butírico presente em laticínios e produzido pela fermentação de fibras dietéticas, e o óleo de linhaça, fonte de ácido alfa linolênico. Nesse contexto, foi avaliada a atividade quimiopreventiva de lipídios estruturados obtidos a partir da interesterificação enzimática de tributirina e óleo de linhaça durante a fase de promoção inicial da hepatocarcinogênese experimental. Ratos Wistar machos submetidos ao modelo do hepatócito resistente receberam diariamente, por via intragástrica (i.g), maltodextrina, óleo de linhaça, tributirina, a mistura não esterificada ou lipídios estruturados durante a fase de promoção inicial. O tratamento com lipídios estruturados demonstrou atividade quimiopreventiva comparável à da tributirina, mesmo resultando em menor concentração hepática de ácido butírico. Tanto a tributirina quanto os lipídios estruturados não inibiram a proliferação celular em lesões preneoplásicas, mas induziram a apoptose naquelas em remodelação. Os efeitos inibitórios da tributirina em fases iniciais da hepatocarcinogênese experimental estão relacionados ao aumento da acetilação de histonas e à modulação de processos de translocação nuclear da p53. No presente estudo, foi observado aumento substancial da razão nuclear/citoplasmática de p53 e importina-alfa em fígados de animais submetidos ao modelo e tratados com tributirina, mas não nos tratados com lipídios estruturados. Por outro lado, o tratamento com lipídios estruturados reduziu a expressão dos oncogenes Bcl2, Ccnd2, Pdgfa, Vegfa e aumentou a expressão dos genes supressores de tumor Cdh13, Fhit e Socs3. Assim, embora o potencial quimiopreventivo dos lipídios estruturados seja comparável ao da tributirina, os resultados sugerem que o novo composto não exibe atividade de HDACi, e que seus efeitos inibitórios na hepatocarcinogênese possam ser atribuídos à modulação da expressão de oncogenes e genes supressores de tumor. / Combination of chemopreventive agents with different mechanisms of action has been considered a promising strategy to cancer prevention. Among several bioactive food compounds, tributyrin, a butyric acid prodrug obtained from dairy products and dietetic fiber fermentation, and flax seed oil, a rich source of alpha linolenic acid have shown chemopreventive potential. Here, we evaluated the chemopreventive activity of structured lipids obtained by enzymatic interesterification of tributyrin and flax seed oil during the early promotion phase of experimental hepatocarcinogenesis. Male Wistar rats subjected to the resistant hepatocyte model were treated daily, i.g, with maltodextrin, flax seed oil, tributyrin, non-sterified blend, or structured lipids. Treatment structured lipids showed similar chemopreventive activity compared to tributyrin, even when structured lipids yielded lower concentrations of butyric in the liver. Tributyrin and structured lipids did not inhibit cell proliferation in preneoplastic lesions, but both of them induced apoptosis in remodeling preneoplastic lesions. In addition, histone acetylation and p21 restored expression tributyrin molecular mechanisms were related to modulation of p53 nuclear shuttling mechanisms. In the present study, it was observed a substantial increase in p53 nuclear/cytoplasmic ratio and importin-alpha in preneoplastic livers of tributyrin treated rats, but not in those treated with structured lipids. In contrast, treatment structured lipids downregulated expression of major oncogenes Bcl2, Ccnd2, Pdgfa, and Vegfa; and upregulated expression of critical tumor suppressor genes, Cdh13, Socs3 and Fhit. Hence, although structured lipids and tributyrin show similar chemopreventive potential, the results suggest that the new compound does not exhibit HDACi activity, and that its inhibitory effects may be attributed to the modulation of oncogenes and tumor suppressor genes expression.

A combinação de agentes quimiopreventivos com diferentes mecanismos de ação tem sido considerada uma estratégia promissora para a prevenção do câncer. Dentre os diversos compostos bioativos em alimentos, destacam-se a tributirina, um pró-fármaco do ácido butírico presente em laticínios e produzido pela fermentação de fibras dietéticas, e o óleo de linhaça, fonte de ácido alfa linolênico. Nesse contexto, foi avaliada a atividade quimiopreventiva de lipídios estruturados obtidos a partir da interesterificação enzimática de tributirina e óleo de linhaça durante a fase de promoção inicial da hepatocarcinogênese experimental. Ratos Wistar machos submetidos ao modelo do hepatócito resistente receberam diariamente, por via intragástrica (i.g), maltodextrina, óleo de linhaça, tributirina, a mistura não esterificada ou lipídios estruturados durante a fase de promoção inicial. O tratamento com lipídios estruturados demonstrou atividade quimiopreventiva comparável à da tributirina, mesmo resultando em menor concentração hepática de ácido butírico. Tanto a tributirina quanto os lipídios estruturados não inibiram a proliferação celular em lesões preneoplásicas, mas induziram a apoptose naquelas em remodelação. Os efeitos inibitórios da tributirina em fases iniciais da hepatocarcinogênese experimental estão relacionados ao aumento da acetilação de histonas e à modulação de processos de translocação nuclear da p53. No presente estudo, foi observado aumento substancial da razão nuclear/citoplasmática de p53 e importina-alfa em fígados de animais submetidos ao modelo e tratados com tributirina, mas não nos tratados com lipídios estruturados. Por outro lado, o tratamento com lipídios estruturados reduziu a expressão dos oncogenes Bcl2, Ccnd2, Pdgfa, Vegfa e aumentou a expressão dos genes supressores de tumor Cdh13, Fhit e Socs3. Assim, embora o potencial quimiopreventivo dos lipídios estruturados seja comparável ao da tributirina, os resultados sugerem que o novo composto não exibe atividade de HDACi, e que seus efeitos inibitórios na hepatocarcinogênese possam ser atribuídos à modulação da expressão de oncogenes e genes supressores de tumor. / Combination of chemopreventive agents with different mechanisms of action has been considered a promising strategy to cancer prevention. Among several bioactive food compounds, tributyrin, a butyric acid prodrug obtained from dairy products and dietetic fiber fermentation, and flax seed oil, a rich source of alpha linolenic acid have shown chemopreventive potential. Here, we evaluated the chemopreventive activity of structured lipids obtained by enzymatic interesterification of tributyrin and flax seed oil during the early promotion phase of experimental hepatocarcinogenesis. Male Wistar rats subjected to the resistant hepatocyte model were treated daily, i.g, with maltodextrin, flax seed oil, tributyrin, non-sterified blend, or structured lipids. Treatment structured lipids showed similar chemopreventive activity compared to tributyrin, even when structured lipids yielded lower concentrations of butyric in the liver. Tributyrin and structured lipids did not inhibit cell proliferation in preneoplastic lesions, but both of them induced apoptosis in remodeling preneoplastic lesions. In addition, histone acetylation and p21 restored expression tributyrin molecular mechanisms were related to modulation of p53 nuclear shuttling mechanisms. In the present study, it was observed a substantial increase in p53 nuclear/cytoplasmic ratio and importin-alpha in preneoplastic livers of tributyrin treated rats, but not in those treated with structured lipids. In contrast, treatment structured lipids downregulated expression of major oncogenes Bcl2, Ccnd2, Pdgfa, and Vegfa; and upregulated expression of critical tumor suppressor genes, Cdh13, Socs3 and Fhit. Hence, although structured lipids and tributyrin show similar chemopreventive potential, the results suggest that the new compound does not exhibit HDACi activity, and that its inhibitory effects may be attributed to the modulation of oncogenes and tumor suppressor genes expression.

O carcinoma hepatocelular (HCC) é a sexta neoplasia mais comum e a terceira causa de mortalidade por câncer no mundo. Está relacionado, principalmente, à exposição a diversos fatores de risco, como a doença hepática gordurosa não alcoólica (NAFLD). O HCC apresenta mau prognóstico; neste sentido, é importante a adoção de medidas de controle, como a quimioprevenção. A quimioprevenção é o método mais apropriado para se evitar o câncer e consiste na prevenção, inibição ou reversão das etapas iniciais da carcinogênese, pela administração de um ou mais compostos químicos sintéticos ou naturais. Diversos compostos presentes nos alimentos podem apresentar atividade quimiopreventiva, dentre esses, a tributirina (TB), pró-fármaco do ácido butírico. Dessa forma, propôs-se avaliar o efeito quimiopreventivo da TB nas etapas de iniciação/promoção inicial, em ratos submetidos ao modelo de hepatocarcinogênese do hepatócito resistente (RH) associado à NAFLD. Ratos Wistar machos foram distribuídos em Grupo dos animais não tratados (NT), e dois outros grupos experimentais, o grupo RH + NAFLD + maltodextrina (grupo controle isocalórico, CI), e o grupo RH + NAFLD + tributirina (grupo TB). Os animais do grupo CI foram tratados diariamente, por gavagem, com emulsão hiperlipídica [1 mL/100 g de peso corpóreo (p. c)], e maltodextrina (300 mg/ 100 g p.c.), enquanto que os animais do Grupo TB foram tratados diariamente, por gavagem, com emulsão hiperlipídica [1 mL/100 g de p. c.], e TB (200 mg/ 100 g de p.c.), durante 13 semanas consecutivas quando foram eutanasiados. Após esse período, a análise por cromatografia a gás revelou que o grupo dos animais tratados com a tributirina apresentou uma concentração de AB 2.118 vezes superior (p < 0.05) às concentrações de AB constatadas no grupo controle. Em relação aos dados de morfometria de LPNs [lesões pré-neoplásicas persistentes (pLPN) ou em remodelação (rLPN)], a atividade quimiopreventiva da tributirina foi observada a partir da redução (p < 0,05) significativa do número de lesões pré-neoplásicas persistentes (pLPN) em comparação ao grupo controle. A área das pLPNs, contudo, foi maior (p < 0,05) no Grupo TB quando comparada à do grupo controle isocalórico. Não foram observadas diferenças estatisticamente significativas (p >= 0,05) no número e na área de rLPN, bem como na % da área do corte do fígado ocupada por LPNs entre os dois grupos experimentais. A quantificação da apoptose por H&E revelou maior (p < 0,05) índice apoptótico em pLPN e em rLPN nos animais tratados com TB, quando comparados aos animais do grupo 6 controle. Nesse sentido, observou-se que os animais tratados com a tributirina apresentaram maior (p < 0,05) ativação de Caspase 3 do que os ratos do grupo controle isocalórico. Em relação à avaliação da proliferação celular, o Grupo TB apresentou redução (p < 0,05) do índice de proliferação tanto em pLPNs como em rLPNs, quando comparado ao do grupo controle isocalórico. Não foi observada diferença estatisticamente significativa (p > 0,05) entre os surroundings dos dois grupos experimentais. A determinação do perfil lipídico sérico revelou que os animais tratados com a tributirina apresentaram menores (p < 0,05) concentrações séricas de LDL-colesterol e maiores (p < 0,05) concentrações séricas de HDL-colesterol, quando comparados às do grupo controle. Além disso, foram observadas menores (p < 0,05) concentrações hepáticas de colesterol no Grupo TB quando comparadas às do Grupo CI. Em relação a análise por PAS, embora, o presente estudo não tenha revelado diferença estatisticamente significativa (p >= 0,05) entre os dois grupos experimentais, o score entre os graus de marcação por PAS apresentou tendência (p = 0,07) a ser maior nos animais tratados com a tributirina quando comparados aos ratos do grupo controle. Em relação à expressão gênica de FGF-21, o Grupo TB apresentou maior (p < 0,05) expressão em comparação a seu grupo controle (Grupo CI). Além disso, esses dados são corroborados por meio da marcação imunoistoquímica de FGF-21, que revelou que os animais tratados com a tributirina apresentaram maior (p < 0,05) score desta marcação quando comparados aos ratos do grupo controle isocalórico. A análise de expressão em nível proteico de PPAR-&#945; revelou que o Grupo TB apresentou maior (p < 0,05) expressão em comparação ao Grupo CI. O presente estudo demonstrou que o tratamento com a tributirina apresentou um efeito quimiopreventivo quando administrada nas etapas de iniciação/promoção inicial em modelo de hepatocarcinogênese associado à NAFLD. Adicionalmente, sugere-se que a atividade como HDACi da TB poderia modular a expressão de genes supressores de tumor, bem como a daqueles relacionados ao metabolismo lipídico, atenuando os fatores de risco relacionados à NAFLD. / Hepatocellular carcinoma (HCC) is the sixth most common neoplasm and the third leading cause of cancer mortality in the world. It is mainly related to exposure to several risk factors, such as non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). HCC presents poor prognosis; In this sense, it is important to adopt control measures, such as chemoprevention. Chemoprevention is the most appropriate method to avoid cancer and consists in the prevention, inhibition or reversal of the early stages of carcinogenesis by the administration of one or more synthetic or natural chemical compounds. Several compounds present in foods may present chemopreventive activity, among them, tributyrin (TB), a prodrug of butyric acid. Thus, it was proposed to evaluate the chemopreventive effect of TB in the initiation / initial promotion stages in rats submitted to the hepatocyte-resistant hepatocyte model (HR) associated with NAFLD. Male Wistar rats were divided into two groups: RH + NAFLD + maltodextrin (isocaloric control group, CI), and RH + NAFLD + tributyrin group (TB group). The animals of the CI group were treated daily with gavage with hyperlipid emulsion [1 mL / 100 g body weight (wt.)], and maltodextrin (300 mg / 100 g body wt.), while the animals of the TB Group were treated daily by gavage with hyperlipid emulsion [1 mL / 100 g of body wt.], and TB (200 mg / 100 g body wt.) for 13 consecutive weeks when they were euthanized. After this period, the gas chromatographic analysis revealed that the group of animals treated with tributyrin had a concentration of AB 2184 times higher (p < 0.05) than the concentrations of AB found in the control group. Regarding the morphometry data of PNLs [persistent pre-neoplastic lesions (pPNL) or remodeling (rPNL)], the chemopreventive activity of tributyrin was observed from a significant (p < 0.05) reduction in the number of pPNL compared to the control group. The area of the pPNLs, however, was higher (p < 0.05) in the TB Group when compared to the isocaloric control group. There were no statistically significant differences (p >= 0.05) in the number and area of rPNL, as well as in the area of the cut of the liver occupied by LPNs between the two experimental groups. The quantification of apoptosis by H&E revealed a higher (p < 0.05) apoptotic index in pPNL and rPNL in the TB treated animals, when compared to the animals in the control group. In this sense, animals treated with tributyrin showed greater (p < 0.05) activation of Caspase 3 than the rats of the isocaloric control group. In relation to the evaluation of cell proliferation, the TB group presented a reduction (p < 0.05) in the proliferation index in both pPNLs and rPNLs, when compared to the isocaloric control group. No statistically significant difference (p> 0.05) was observed between the two experimental groups. The determination of serum lipid profile revealed that the animals treated with tributyrin showed lower (p < 0.05) serum LDL-cholesterol concentrations and higher (p < 0.05) serum HDL-cholesterol concentrations when compared to those in the group control. In addition, lower hepatic concentrations (p < 0.05) of cholesterol were observed in the TB Group when compared to those in the CI Group. Regarding the SBP analysis, although the present study did not reveal a statistically significant difference (p >= 0.05) between the two experimental groups, the score between the PAS presented a tendency (p = 0.07) to be greater in animals 8 treated with tributyrin compared to the rats in the control group. In relation to the gene expression of FGF-21, the TB Group presented higher (p <0.05) expression in comparison to its control group (CI Group). In addition, these data are corroborated by FGF-21 immunohistochemical labeling, which revealed that animals treated with tributyrin showed a higher (p <0.05) score for this marker when compared to the isocaloric control rats. Analysis of protein-level expression of PPAR-&#945; revealed that the TB Group had higher (p <0.05) expression compared to the CI Group. The present study demonstrated that treatment with tributyrin had a chemopreventive effect when administered in the initiation / initial promotion steps in a hepatocarcinogenesis model associated with NAFLD. In addition, it is suggested that the activity as HDACi of TB could modulate the expression of tumor suppressor genes, as well as those related to lipid metabolism, attenuating the risk factors related to NAFLD.

O butirato é um importante ácido graxo de cadeia curta proveniente da fermentação bacteriana de vários tipos de fibras no cólon. Diversos estudos têm demonstrado que o butirato desempenha um papel importante na prevenção do câncer e na manutenção da homeostase colônica, por meio da regulação da proliferação celular, diferenciação e apoptose. A acetilação das histonas tem sido proposta como um dos possíveis mecanismos de ação responsável pelo efeito quimiopreventivo do butirato. O objetivo desse trabalho foi avaliar o papel da tributirina (TB), um pró-fármaco do ácido butírico, na fase de pós-iniciação da carcinogênese de cólon induzida por dimetilhidrazina (DMH), enfatizando a expressão das histonas acetiladas (H3K9 e H4K16) e das proteínas pró e anti-apoptóticas da família Bcl-2 (Bak, Bcl-xL). Durante 5 semanas consecutivas, ratos Wistar receberam diariamente TB (200 mg/100 g peso corpóreo; grupo TB) ou maltodextrina (MD; 300 mg/100 g peso corpóreo; grupo MD; controle isocalórico). Focos de Criptas Aberrantes (FCAs) são lesões pré-neoplásicas e biomarcadores da carcinogênese de cólon. Esses foram analisados nos cólons corados com azul de metileno a 0,02%, porém, nenhuma diferença estatística foi encontrada entre os grupos, TB e MD (p>0,05). A mucosa colônica foi utilizada para analisar a expressão de H3K9 e H4K16 por western blot, contudo, não houve diferença significativa entre os grupos TB e MD. A expressão da proteína pró-apoptotica Bak também foi semelhante nos grupos TB e MD; todavia, a expressão da proteína anti-apoptótica Bcl-XL foi menor no cólon distai dos ratos tratados com TB sugerindo participação dessa na indução de apoptose. Portanto, apesar de trabalhos apontarem para os resultados benéficos do butirato, são necessários mais estudos in vivo para o melhor entendimento dos efeitos mediados pelo butirato na carcinogênese de cólon. / Butyrate is an important short-chain fatty acid, product of intestinal bacterial fermentation of mainly dietary fiber. Several studies have shown that butyrate has an important role in the maintenance of colonic homeostasis as regulator of colonocyte proliferation, differentiation and apoptosis. Thus may play a role in cancer prevention. Histone deacetylation has been proposed to be one of the possible mechanisms of action of butyrate mediated effects on colon carcinogenesis. The aim of this study was to evaluate the role of tributyrin (TB), a butyric acid pro-drug, on post-initiation phase of colon carcinogenesis induced by dimethylhydrazine (DMH), emphasizing the expression of acetylated histones (H3K9, H4K16) and BeI-2 family proteins (Bak, Bcl-XL) mediated apoptosis. During 5 consecutive weeks, Wistar rats received daily TB (200 mg/100 9 body weight; TB group) or maltodextrin (MD; 300 mg/100 9 body weight; MD group; isocaloric control). Aberrant Crypt Focus (ACFs) are considered pre-neoplastic cells and biomarker of colon carcinogenesis. ACFs were counted on colons stained with 0,02% methylene blue, under a light microscope. No statistic differences were found for ACF when compared both groups receiving TB or MD (p>0,05). Colonic mucosa scraping was used for analysis of H3K9 and H4K16 by Western Blot. No significant differences were demonstrated between TB and MD groups. Bak expression were similar between TB and MD groups, but Bcl-XL expression seems to be reduced only on distal colon of the TB group, suggesting that TB may induce apoptosis Although most studies point towards beneficial results of butyrate, more in vivo studies are needed to contribute to our current understanding of butyrate-mediated effects on colon carcinogenesis.

Avaliou-se a atividade quimiopreventiva da tributirina (TB), e da vitamina A (VA) administradas em associação ou não, antes, durante e após a iniciação em ratos submetidos a modelo de carcinogênese de cólon. Ratos Wistar receberam VA [1 mg/100 g de p.c (grupo VA)], tributirina [200 mg/100 g de p.c (grupo TB)] ou associação de VA com TB (grupo VA+TB). Ratos tratados com óleo de milho e maltodextrina serviram como controle (GC). Avaliou-se a presença de focos de criptas aberrantes (FCA) e sua localização nos cólons, além de danos e do padrão de metilação global do DNA na mucosa colônica. No cólon total, distal e proximal, o grupo TB apresentou menor (p<0,05) número de FCA com 4 ou mais criptas/cm2, considerados mais agressivos, em relação ao GC. Quanto aos danos no DNA, os grupos VA, TB e VA+TB apresentaram cometas de comprimentos menores (p<0,05) em comparação ao GC. Não houve diferenças estatisticamente significantes quanto ao padrão de metilação global do DNA. Assim, TB consiste em agente quimiopreventivo promissor da carcinogênese de cólon quando administrada isoladamente, mas não em associação com a VA. 15 / Chemopreventive activities of tributyrin (TB) and vitamin A (VA) were administered in combination or not, before, during and after the initiation in rats subjected to carcinogenesis model of colon. Wistar rats received VA [1 mg/100 g of b.w (group VA)], tributyrin [200 mg/100 g of b.w (TB group)] or association of VA with BD (group VA + TB). Rats treated with corn oil and maltodextrin were used as control (GC). The presence of aberrant foci crypts (ACF) was evaluated and their location in colon tissue was determined. In addition, DNA damages and the global pattern of DNA methylation in colonic cells was measured. In total colon as in distal and proximal portions, the TB group presented lower (p <0.05) number of ACF with 4 or more crypts/cm2 in comparison to the GC group. The number of ACF with 4 or more crypts /cm2 was used as criteria of aggressiveness. In relation to the damage of DNA, the VA, VA + TB and TB groups exhibits smaller nucleoids lengths (p <0.05) compared to the GC group. There were no statistically significant differences on the global pattern of DNA methylation. So TB is promising chemopreventive agent in carcinogenesis of the colon when administered alone, but not in combination with the VA.

O butirato é um importante ácido graxo de cadeia curta proveniente da fermentação bacteriana de vários tipos de fibras no cólon. Diversos estudos têm demonstrado que o butirato desempenha um papel importante na prevenção do câncer e na manutenção da homeostase colônica, por meio da regulação da proliferação celular, diferenciação e apoptose. A acetilação das histonas tem sido proposta como um dos possíveis mecanismos de ação responsável pelo efeito quimiopreventivo do butirato. O objetivo desse trabalho foi avaliar o papel da tributirina (TB), um pró-fármaco do ácido butírico, na fase de pós-iniciação da carcinogênese de cólon induzida por dimetilhidrazina (DMH), enfatizando a expressão das histonas acetiladas (H3K9 e H4K16) e das proteínas pró e anti-apoptóticas da família Bcl-2 (Bak, Bcl-xL). Durante 5 semanas consecutivas, ratos Wistar receberam diariamente TB (200 mg/100 g peso corpóreo; grupo TB) ou maltodextrina (MD; 300 mg/100 g peso corpóreo; grupo MD; controle isocalórico). Focos de Criptas Aberrantes (FCAs) são lesões pré-neoplásicas e biomarcadores da carcinogênese de cólon. Esses foram analisados nos cólons corados com azul de metileno a 0,02%, porém, nenhuma diferença estatística foi encontrada entre os grupos, TB e MD (p>0,05). A mucosa colônica foi utilizada para analisar a expressão de H3K9 e H4K16 por western blot, contudo, não houve diferença significativa entre os grupos TB e MD. A expressão da proteína pró-apoptotica Bak também foi semelhante nos grupos TB e MD; todavia, a expressão da proteína anti-apoptótica Bcl-XL foi menor no cólon distai dos ratos tratados com TB sugerindo participação dessa na indução de apoptose. Portanto, apesar de trabalhos apontarem para os resultados benéficos do butirato, são necessários mais estudos in vivo para o melhor entendimento dos efeitos mediados pelo butirato na carcinogênese de cólon. / Butyrate is an important short-chain fatty acid, product of intestinal bacterial fermentation of mainly dietary fiber. Several studies have shown that butyrate has an important role in the maintenance of colonic homeostasis as regulator of colonocyte proliferation, differentiation and apoptosis. Thus may play a role in cancer prevention. Histone deacetylation has been proposed to be one of the possible mechanisms of action of butyrate mediated effects on colon carcinogenesis. The aim of this study was to evaluate the role of tributyrin (TB), a butyric acid pro-drug, on post-initiation phase of colon carcinogenesis induced by dimethylhydrazine (DMH), emphasizing the expression of acetylated histones (H3K9, H4K16) and BeI-2 family proteins (Bak, Bcl-XL) mediated apoptosis. During 5 consecutive weeks, Wistar rats received daily TB (200 mg/100 9 body weight; TB group) or maltodextrin (MD; 300 mg/100 9 body weight; MD group; isocaloric control). Aberrant Crypt Focus (ACFs) are considered pre-neoplastic cells and biomarker of colon carcinogenesis. ACFs were counted on colons stained with 0,02% methylene blue, under a light microscope. No statistic differences were found for ACF when compared both groups receiving TB or MD (p>0,05). Colonic mucosa scraping was used for analysis of H3K9 and H4K16 by Western Blot. No significant differences were demonstrated between TB and MD groups. Bak expression were similar between TB and MD groups, but Bcl-XL expression seems to be reduced only on distal colon of the TB group, suggesting that TB may induce apoptosis Although most studies point towards beneficial results of butyrate, more in vivo studies are needed to contribute to our current understanding of butyrate-mediated effects on colon carcinogenesis.