Efectos de la expresión crónica de TNF-a en la sobrevida o muerte de las neuronas dopaminérgicas de la substancia nigra

MARIELA CHERTOFF; DI PAOLO, NELSON; SCHOENEBERG A; AMAICHA MARA DEPINO; FERRARI, CARINA; ÁLVAREZ MARIANO; WURST W; BESEDOVSKY H; PFIZENMAIER K.; PODHAJCER O; U EISEL; PITOSSI F

Taller; VI Taller Argentino de neurociencias; 2004

El factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a) es una citoquina proinflamatoria que ha sido implicada tanto en la muerte como en la sobrevida neuronal en varios modelos de patologías del sistema nervioso, entre las que se encuentra la enfermedad de Parkinson (PD). El objetivo de este trabajo es conocer los efectos de un estímulo inflamatorio crónico, como TNF-a, sobre el sistema dopaminérgico nigroestriatal, el cual se halla afectado en la enfermedad de Parkinson. Han sido generados ratones knock-in donde la expresión de TNF-a se halla bajo el control del promotor endógeno de engrailed. Este promotor dirige la expresión del transgén específicamente en la protuberancia y en la s. n. de animales adultos. Estos animales son hemicigotas y poseen un gen engrailed funcional. La expresión constitutiva de TNF-a se halla disminuida por la inserción aguas abajo de un cassette de interferencia flanqueado por secuencias loxP. La inyección de un adenovirus recombinante no replicativo que expresa la proteina CRE recombinasa (AdCre) permite que estas secuencias sean reconocidas y delecionadas, permitiendo el aumento de la expresión de TNF-a. De esta forma se logran dos niveles de expresión de TNF-a específicamente en la s.n. Los niveles de ARN mensajero  de TNF-a con fueron medidos por Real-Time PCR semicuantitativa aumentando en más de 7 veces el nivel de expresión de TNF-a luego de la inyección del AdCRE. Con un alto nivel de expresión de TNF-a  se observa una pérdida neuronal progresiva, disminuyendo un 80%  a los 100 días post-operación, analizada como la diferencia  de neuronas que expresan tirosina hidroxlilasa (TH) entre el hemisferio tratado y contralateral. Asimismo, se produce una respuesta inflamatoria más prolongada en aquellos animales tratados. El nivel basal de expresión  de TNF-a es neuroprotectivo frente a la  inyección intraestriatal de la neurotoxina 6-hidroxidopamina (6-OHDA), 21 días después del tratamiento se observan  3 veces más neuronas  dopaminergicas en la sustancia nigra de aquellos animales transgénicos que expresan basalmente TNF-a en comparación con aquellos pertenecientes a la misma camada y que no expresan el transgén.  Por otro lado, se ha analizado el comportamiento motor frente a la inyección subcutanea de apomorfina en ambos modelos de expresión de TNF-a. En los casos de aquellos animales con un elevado nivel de expresión de TNF, se observan diferentes comportamientos rotacionales, los cuales tienen una fuerte correlación exponencial inversa con la cantidad de TH estriatal medidos como densidad óptica. En los animales tratados con la neurotoxina, el aumento del número de neuronas dopaminergicas no es suficiente para reflejar una diferencia significativa en el comportamiento rotacional Estos datos reconcilian resultados previos contradictorios sobre el rol de TNF-a en la sobreviva neuronal y abren la puerta a la búsqueda de los mecanismos moleculares que permitan diferenciar la acción de TNF-a a través de sus dos receptores.