Efecto protector de los carotenoides frente al daño fotooxidativo en neuronas fotorreceptoras de retina

CHUCAIR A., ROTSTEIN N. ,SANGIOVANNI, J. P., Y POLITI L

Cordoba

Taller; VIII taller Argentino de Neurociencias; 2006

Taller de Neurociencias

La retina, dados su gran consumo de oxígeno, exposición a la luz, y elevado contenido de lípidos poliinsaturados, es altamente susceptible a los daños peroxidativos. Una de las regiones más proclives a estos daños es la mácula lútea, cuyos fotorreceptores son los más afectados durante la degeneración macular asociada a la edad (DM), importante causa de ceguera entre la población de mayor edad. Como parte del sistema de proteccion frente a los daños foto-oxidativos la macula posee los carotenoides  luteína (Lut) y  zeaxantina (Zea), los cuales particicipan en la eliminación de radicales peróxidos y la disminución de la actividad de las especies oxígeno-reactivas. Pese a que existen fuertes evidencias epidemiológicas que soportan el rol protector de estos carotenoideos hasta el momento no ha sido demostrado un efecto directo de estos carotenoides sobre los fotorreceptores. Con el propósito de estudiarlos, agregamos a cultivos neuronales de retina de rata Zea, Lut y beta-caroteno (B-C), o el vehículo, Tween 40 (control). Tratamos a los cultivos al día 3 con el agente oxidante paraquat (PQ) por 24 hs y determinamos la expresión de opsina, la muerte neuronal y la integridad nuclear y mitocondrial por técnicas citoquímicas. En cultivos tratados con PQ cerca de un 70% de los fotorreceptores mostraron signos de fragmentación nuclear y menos del 10% mantuvieron sus mitocondrias intactas. Tanto Zea como Lut fueron efectivos neuroprotectores frente a los daños inducidos por PQ. Ambos carotenoides redujeron significativamente la apoptosis de los fotorreceptores, y aumentaron el porcentaje de aquellos que preservaron la funcionalidad mitocondrial. Un efecto adicional para la Zea fue la promoción del desarrollo de procesos apicales con características similares a los segmentos externos. En cambio, el B-C no mostró un efecto protector significativo. En conclusión, la Lut y la Zea mostraron un efecto neuroprotector directo frente al daño oxidativo en los fotorreceptores y la Zea estimuló también su diferenciación, sugiriendo además de sus efectos como antioxidantes, la activación de otros mecanismos que promueven el desarrollo de los fotorreceptores.