Estudio de efectos de estímulos inflamatorios periféricos sobre un modelo de enfermedad de Parkinson

La Enfermedad de Parkinson (EP) es una de las enfermedades neurodegenerativas de mayor incidencia en personas mayores de 65 años. Es de progresión lenta y su rasgo distintivo es la degeneración neuronal en la región de la sustancia nigra pars compacta (SN). Un hallazgo pato-fisiológico uniformemente observado tanto en modelos animales como en pacientes con EP es que la muerte de las neuronas de la SN se encuentra acompañada por activación de la microglía. Numerosa evidencia apunta a un efecto neurodegenerativo de la microglía activada, sin embargo, también se ha observado que la microglía podría tener efectos neuroprotectores, por ejemplo a través de la secreción de factores neurotróficos. Por lo tanto, el rol funcional de esta activación es aún un tema de amplio debate. En publicaciones previas de nuestro laboratorio hemos descripto una activación microglial atípica en la que la misma se encuentra parcialmente activada o “cebada” como consecuencia de la degeneración neuronal (Depino, Earl et al. 2003). En este estadío de activación atípica, las células son capaces de transcribir citoquinas proinflamatorias pero no de sintetizar la proteína en sí. Este concepto sugiere que una célula en estado cebado requeriría de un segundo estímulo menor al que requeriría una célula en reposo hasta quedar clásicamente activada. En esta tesis, hemos evaluado la hipótesis de que la inflamación pueda exacerbar la neurodegeneración en un modelo animal de EP (inyección de 6OHDA en el cuerpo estriado) con la consiguiente progresión de la enfermedad. Para ello, se procedió a la inyección endovenosa de un estímulo pro-inflamatorio periférico (Adenovector productor de interleuquina 1) a animales previamente denervados con la neurotoxina 6OHDA. El estímulo pro-inflamatorio fue capaz de exacerbar la neurodegeneración en progreso en la SN. Los efectos exacerbantes del estímulo inflamatorio fueron asociados con un aumento en la activación morfológica microglial y expresión de MHC clase II en superficie. Debido a que la patología se presenta en pacientes añosos y a que los cerebros de personas ancianas presentan microglía cebada (Cunningham, Konsman et al. 2002) realizamos el mismo diseño experimental en ratas ancianas. En este modelo, también, el estímulo pro-inflamatorio fue capaz de exacerbar la neurodegeneración presentando la microglía activación morfológica aumentada. Por otro lado, se estudiaron los mecanismos moleculares de la exacerbación de la neurodegeneración sobre un modelo de aumento de la inflamación con un estímulo pro inflamatorio en SN. Mediante la técnica de microarrays buscamos los genes candidatos a ser los responsables de estar participando en la exacerbación de muerte neuronal. Se encontraron genes diferencialmente expresados, cuatro de los cuales fueron validados técnicamente por RT-PCR en tiempo real. Esta tesis provee evidencia de los efectos perjudiciales de la inflamación en la progresión de la EP. Además, propone que las infecciones o inflamaciones podrían ser consideradas como un factor de riesgo en la exacerbación de la neurodegeneración en la EP. Así también, sugiere una asociación entre la activación de la microglía y los efectos neurotóxicos observados en la SN. Finalmente, propone candidatos a mediar estos efectos