Modificaciones en la neuroesteroidogénesis podrían contribuir a la disminución de la plasticidad neuronal asociada a la edad.

ROSSETTI MF; VARAYOUD J; MUÑOZ DE TORO M; LUQUE EH; RAMOS JG

Buenos Aires

Workshop; Workshop “Fronteras en BioCiencias” MINCyT-Sociedad Max Planck.; 2012

MINCyT

La exposición de animales de laboratorio a una variedad de estímulos sensoriales parece contribuir a un mejoramiento de la memoria y el aprendizaje   , aunque poco se conoce acerca de los mecanismos moleculares intervinientes. Por otra parte, se ha demostrado que los esteroides sintetizados de novo en el hipocampo poseen propiedades neurotróficas y neuroprotectoras y modulan procesos cognitivos. En este contexto resulta interesante evaluar: 1- ¿Cuáles genes marcadores de neurotrofismo modifican su expresión por la estimulación sensorial?, 2- ¿Estos cambios producidos por la estimulación sensorial, son dependientes de la edad del animal? y, 3- La esteroidogénesis hipocámpica ¿podría estar implicada en estos procesos? Para intentar responder estas preguntas, se trabajó con ratas hembras de 3 meses (jóvenes) y 15 meses de edad (adultas mayores) expuestas durante 10 días corridos a un ambiente enriquecido (grupos JAE y MAE respectivamente). El mismo consistió en jaulas con juguetes y túneles de diferentes formas, tamaños y colores cambiados diariamente, con una capacidad para 8 animales asegurando un alto nivel de interacción social. Los animales de ambos grupos presentaron el mismo interés y la misma dinámica por los distintos objetos del ambiente enriquecido. Como grupos controles se utilizaron animales jóvenes y animales adultos mayores ubicados en jaulas estándar (grupos JAS y MAS respectivamente). Los animales se sacrificaron y se les disecaron los hipocampos completos. Mediante RT-PCR en tiempo real se estudió la expresión de los marcadores de plasticidad sináptica Sinaptofisina (Syp) y Espinofilina (Ppp1) y los marcadores de neurotrofismo Oxido Nítrico Sintasa inducible (iNOS) y neuronal (nNOS), el factor de crecimiento endotelial-vascular (VEGF-A) y el factor inducible por hipoxia 1 (HIF-1). Los resultados muestran que, en los animales jóvenes, la estimulación sensorial aumentó la expresión de Syp, Ppp1, VEGF-A y las enzimas iNOS y nNOS (JAE vs JAS, p<0.05). Por el contrario, en los animales adultos mayores el efecto fue opuesto, específicamente sobre la expresión de Syp y Ppp1 (MAE vs MAS, p<0.05). Para conocer si los cambios observados están acompañados por una modificación en la esteroidogénesis hipocámpica se analizó la expresión de enzimas implicadas en las vías de síntesis de esteroides. En los animales jóvenes sometidos a estimulación sensorial se detectó un aumento en la expresión de las enzimas 3a-HSD y P450(17a) (JAE vs JAS, p<0.05). En cambio, los animales adultos mayores del grupo MAE no presentaron aumentos en la expresión de ninguna de las enzimas estudiadas (MAE vs MAS, p>0.05). En conclusión, la exposición de hembras jóvenes a ambientes sensorialmente enriquecidos activa la expresión de genes neurotróficos asociados a la formación de nuevas sinapsis en el hipocampo, lo cual no se observa en hembras adultas mayores. Según nuestra hipótesis, la disminución de la plasticidad neuronal asociada a la edad, se debería a que no son capaces de activar la síntesis de neuroesteroides, posibles moduladores de la estimulación sensorial. Nuestra hipótesis está avalada por el aumento en la expresión de enzimas implicadas en la síntesis de progestágenos (alopregnanolona) y andrógenos (DHEA) en el hipocampo de animales jóvenes, lo que  no se verifica en los animales adultos mayores. Esta carencia de plasticidad podría ser revertida con un tratamiento exógeno con DHEA y/o progesterona, experimento que estamos llevando a cabo.