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En caballos y ponis, la desregulación de la insulina que conduce a la hiperinsulinemia puede estar asociada con un mayor riesgo de padecer laminitis, y la infusión prolongada de insulina puede inducir la afección. No está claro si la insulina puede tener un efecto directo o indirecto en los tejidos del estrato laminar. La insulina está relacionada estructuralmente con el factor de crecimiento similar a la insulina (IGF-1) y puede unirse al receptor de IGF-1, aunque con una afinidad más baja que la de la IGF-1.

El objetivo del presente estudio* fue, en primer lugar, confirmar la presencia del receptor de IGF-1 (IGF-1R) en el tejido del estrato laminar de caballos normales mediante inmunohistoquímica (IHC) y, a continuación, usar células epiteliales del estrato laminar cultivadas in vitro para investigar el efecto del aumento de las concentraciones de insulina en la proliferación celular y la importancia de la vía de la quinasa regulada por señales extracelulares (ERK 1/2). La hipótesis de los autores era que la insulina estimula de forma selectiva la proliferación celular de las células epiteliales epidérmicas basales del estrato laminar, mediada por los receptores de IGF-1 y esto se asocia con la activación de la vía de señalización intracelular que involucra a ERK1/2 (p42/44 MAP-quinasa).

Métodos

Se realizó la IHC en secciones de tejido de la lámina fijadas con formalina obtenido de seis caballos normales, sometidos a eutanasia con fines no relacionados con la investigación, utilizando un anticuerpo anti-IGF-1. En estudios adicionales, se obtuvieron células epiteliales de la lámina mediante digestión con colagenasa a partir de los cascos de 18 caballos normales, que también se sacrificaron con fines no relacionados con la investigación, y se incubaron durante 48 h con insulina (0-2,000 m IU/ml). El aumento en el número de células se determinó mediante un ensayo de proliferación celular y se comparó con el efecto de la insulina cero utilizando ANOVA de una vía.

Resultados

La inmunohistoquímica demostró la existencia de receptores de IGF-1 en células epiteliales epidérmicas del estrato laminar. En el cultivo celular, la insulina causó un aumento dependiente de la concentración en la proliferación celular en comparación con las células no tratadas (efecto máximo 63,3 ± 12,8 % más de células después de 48 h con 1.000 m IU/ml de insulina; P <0,01). La incubación conjunta con un anticuerpo bloqueador contra el IGF-1R inhibió de forma significativa el efecto proliferativo de la insulina (P <0,01).

Discusión

Estos resultados demuestran que los receptores de IGF-1 están presentes en las células epiteliales de la lámina. A altas concentraciones fisiológicas, la insulina puede activar estas células, por un mecanismo que involucra a los receptores IGF-1, dando como resultado un efecto proliferativo. Este mecanismo podría ayudar a explicar la relación entre hiperinsulinemia y laminitis.

*Baskerville CL1, Chockalingham S1, Harris PA2, Bailey SR1. The effect of insulin on equine lamellar basal epithelial cells mediated by the insulin-like growth factor-1 receptor. PeerJ. 2018 Nov 29;6:e5945. doi: 10.7717/peerj.5945. eCollection 2018.