Estudio de la interleuquina-1 en el cerebro: su rol en la actividad normal y en situaciones patológicas

AMAICHA MARA DEPINO; MARIANA ALONSO; CARINA CINTIA FERRARI; MARIELA CHERTOFF; WOLFGANG OERTEL; JORGE MEDINA; PITOSSI, FERNANDO

Argentina

Taller; IV Taller Argentino de neurociencias; 2002

Las citoquinas son tradicionalmente estudiadas como mediadores de las diferentes funciones del sistema inmune. En los últimos años se ha observado que las citoquinas cerebrales en el SNC incluyen la activación de ejes neuroendócrinos y la modulación de funciones inherentes o coordinadas a nivel del SNC como la memoria, la regulación delapetito, el sueño, la fiebre, la transmisión sináptica, el comportamiento, la apoptosis neuronal, etc. Una función particularmente relevante de las citoquinas cerebrales es su efecto directo sobre la vitalidad de las neuronas.En este trabajo nos hemos centrado en el rol de las dos IL-l (alfa y beta) y de su antagonista de receptor (IL-lra) en diversos tipos celulares del SNC de la rata.Como una aproximación para evaluar si las citoquinas endógenas podrían estar involucradas en la progresión de la enfermedad de Parkinson, se analizaron los niveles de ARNm para citoquinas y factores neurotróficos en estriado, corteza y substantia nigra de animales inoculados intra-estriatalmente con la toxina 6-hidroxidopamina (6-0HDA). El análisismostró diferencias moleculares en la respuesta a la toxina. Entre los resultados a destacar, se observó que IL-I b e IL-I a se encuentran aumentados a los 30 días en la substantia nigra ipsilateral a la lesión. El análisis histológico puso en evidencia que el aumento de IL-l correlaciona con la activación de células microgliales en la substantia nigra ipsilateraI. Los resultados sugieren que el sistema de IL-I podría ser responsable de la exacerbación o de la reacción de defensa del cerebro frente a la toxicidad neuronal.Con el fin de estudiar la respuesta de distintas regiones del SNC a la IL-l, se inoculó la proteína en estriado, corteza o hipocampo y se estudiaron los niveles de ARNm para distintas citoquinas y factores neurotróficos tanto en la región inoculada como en otras. El análisis mostró que la proteína induce la expresión de diversas citoquinas (incluyendo la suya propia) en todas las regiones estudiadas, pero que sin embargo tiene un efecto diferencial en la expresión de IL-I ra (lo induce en estriado e hipocampo, pero causa una disminución respecto a los valores basales en la corteza). Estos resultados sugieren que la corteza sería mássusceptible a la acción de IL-I, ya que la respuesta de la proteína es similar pero se anula la acción inhibitoria del antagonista. El estudio por técnicas histológicos sugiere una respuesta celular similar en las distintas regiones.En un intento de estudiar la citoquina en la biología del SNC normal, se estudió la expresión de IL-la, IL-lb e IL-Ira en el hipocampo de animales entrenados en un paradigma de evitación inhibitoria. El patrón de expresión sugiere un rol de la IL-I en la consolidación dela memoria. Para estudiar funcionalmente esto, se inyectaron adenovirus que expresan IL1b o IL-Ira en la región CA 1 del hipocampo. El efecto de estos tratamientos en el comportamiento de los animales será evaluado en un paradigma de evitación inhibitoria y en otro de habituación a un ambiente novedoso.