Línea de tiempo de manifestaciones toxicológicas de una lesión bilateral intraestriatal con 6-hidroxidopamina en ratas; efectos de la administración intracisternal de nanoemulsiones cargadas con timol.

MATÍAS JAVEGA COMETTO; LEANDRO GABRIEL CHAMPARINI; ARACELY JANNETH NARANJO VITERI; ROSANA CRESPO; CLAUDIA BEATRIZ HEREÑÚ

Córdoba Capital

Congreso; 1° Congreso mundial de toxicología, salud ambiental y emergencia en salud.; 2023

Gobierno de la provincia de Córdoba

6-hidroxidopamina (6-OHDA) es un neurotóxico comúnmente empleado para estudiar mecanismos asociados a neurodegeneración dopaminérgica y generar modelos animales de patologías neurológicas. 6-OHDA causa muerte neuronal a través del incremento de estrés oxidativo y neuroinflamación. Los objetivos son: 1- caracterizar los efectos tempranos de la administración bilateral de 6-OHDA en cuerpo estriado como una estrategia para generar toxicidad en la vía dopaminérgica nigroestriatal, simulando condiciones asociadas a la patología parkinsoniana, y 2- evaluar potenciales terapias nanotecnológicas con fitoterpenos. Habiendo determinado previamente la aparición de déficits motores a la semana 4 posterior a la administración de 6-OHDA, se realizaron en ratas Wistar machos pruebas conductuales en las semanas 1 a 4. Para el segundo objetivo se administraron en la semana 2 nanoemulsiones cargadas con timol (F127-Thy) vía cisterna magna. Se evaluaron parámetros bioquímicos de neuroinflamación y procesos sinápticos. En el modelo se observaron déficits cognitivos y emocionales previos a la semana 4, asociados con una neurodegeneración progresiva. También se observaron efectos tóxicos a las semanas 2, 3 y 4 en cuerpo estriado y a la semana 3 en hipocampo y área ventral tegmental. Las F127-Thy mostraron potenciar la respuesta neuroinflamatoria estriatal por 6-OHDA. Con estos resultados se estableció una línea temporal de déficits cognitivos tempranos y se determinaron cambios en la expresión de citocinas inflamatorias y proteínas sinápticas producto de la administración bilateral de 6-OHDA, obteniendo un modelo prometedor para evaluar y optimizar terapias nanotecnológicas tempranas que restauren la funcionalidad en trastornos neurológicos6-hydroxydopamine (6-OHDA) is a neurotoxic commonly employed to study mechanisms associated with dopaminergic neurodegeneration and to generate animal models of neurological pathologies for testing potential therapies. 6-OHDA causes selective dopaminergic and noradrenergic neuronal death through increase of oxidative stress and neuroinflammation. We aimed to characterize the effects of bilateral striatum 6-OHDA administration as a useful approach to generate toxicity in the nigrostriatal dopamine pathway to mimic Parkinson’s disease conditions and to evaluate other compounds. To achieve that, we performed behavioral tests and biochemical evaluations through the first 4 weeks after 6-OHDA administration in rats. Having previously determined the appearance of motor deficits at week 4, here we observe also cognitive and emotional deficits prior to that, which relates to the progressive nature of the disease. We studied parameters associated with neuroinflammation and synaptic plasticity, observing striatum toxic-related changes at weeks 2 - 3 - 4 and in other brain regions such as hippocampus and ventral tegmental area (VTA) at week 3. Thus, we have established a timeline of behavioral and biochemical manifestations of 6-OHDA-induced neurodegeneration in a rat model to be used for the assessment of different therapeutic approaches to halt or prevent these changes. As an example, thymol-loaded nanoemulsions (F127-Thy) were administered into the cisterna magna of this animal model and we determined that they exacerbated the striatal neuroinflammatory response, requiring further optimization to correct the neurotoxicity generated by 6-OHDA.