Tesis doctoral de Laura Barrio Diaz
Aunque el papel funcional del receptor nicotínico para la acetilcolina (nachr) ¿7 en el sistema nervioso central está bien caracterizado (barrantes et al., 1995; meyer et al., 1998; martin et al., 2004; ulloa, 2005), su función fisiológica en el sistema nervioso periférico todavía no está del todo esclarecida (fucile et al., 2005). En el modelo celular que hemos estudiado en esta tesis, se ha descrito que la expresión de nachrs ¿7 en membranas plasmáticas aisladas de células cromafines bovinas es similar ([125i] ¿bgt 49.9 ±7.6 fmol/mg protein) (el-hajj et al., 2007) al encontrado en membranas de hipocampo de rata ([125i] ¿bgt 51.1 fmol/mg protein) (garcia-guzman et al., 1995). A pesar de que el número de receptores sea similar en el snc y en la célula cromafín, aún no hay evidencias directas que demuestren que la activación de los achrs ¿7 de la célula cromafín puedan ocasionar un incremento de la [ca2+]c y, la consiguiente, liberación de catecolaminas (afar et al., 1994; tachikawa et al., 2001). por otra parte, existen múltiples estudios que demuestran que los agonistas nicotínicos y algunos moduladores alostéricos, como la galantamina, pueden ofrecer neuroprotección frente a distintos estímulos tóxicos relacionados con la patología de la enfermedad de alzheimer. Sin embargo, la mayoría apuntan al nachr ¿7 (shimohama et al., 1998; arias y col., 2004) y al ca2+ (ren y col., 2005; dajas-bailador y col., 2000) como responsables en dicho proceso. en base a estos antecedentes en esta tesis nos hemos planteado los siguientes objetivos concretos: objetivo 1: dado que el la actualidad hay herramientas farmacológicas más selectivas para los receptores nicotínicos como el pnu282987, un agonista ¿7, y el pnu120596, un modulador alostérico positivo de estos receptores, hemos retomado la pregunta de sí la célula cromafin bovina contenía un nachr ¿7 funcional, entendiendo como funcional que fuera capaz de incrementar la [ca2+]c y liberar catecolaminas, tras su activación. objetivo 2: determinar si la activación de los distintos subtipos de receptores nicotínicos pueden proteger las células sh-sy5y de la lesión causada por ácido okadaico, que induce una hiperfosforilación de la proteína tau, degeneración y muerte celular. Dentro de este objetivo también nos interesa determinar la dependencia de ca2+`y las vías de señalización implicadas en la protección mediada por los distintos subtipos de receptores nicotínicos. para abordar estos objetivos se han empleado las técnicas de medidas de ca2+ citosólico y mitocondrial, técnicas de hplc para la determinación de catecolaminas, medidas de muerte celular por ldh y medidas de expresión y activación de proteínas mediante la técnica de western blot. los resultados fundamentales obtenidos en cada uno de los objetivos planteados han sido: objetivo 1: se ha profundizado en el conocimiento de la generación de las señales intracelulares de ca2+ inducidas por activación de los distintos subtipos de receptores nicotínicos en células cromafines bovinas. Se han determinado y comparado las condiciones óptimas para la observación de señales de ca2+ y secreción de catecolaminas inducidas por activación de receptores del subtipo ¿7 y no-¿7. También hemos podido concluir que el receptor nicotínico ¿7 de la célula cromafín, cuando se activa por distintos agonistas ¿7 selectivos, no es capaz de generar una señal de calcio intracelular por si solo, salvo que un modulador alostérico positivo de este receptor esté ocupándolo. Por tanto, estos resultados nos han llevado a sugerir que pueda existir un modulador endógeno de este receptor. objetivo 2: se ha caracterizado la dependencia del ca2+ extracelular en los procesos neuroprotectores mediados por agonistas nicotínicos ¿7 y íY2*, en un modelo de hiperfosforilación de tau in vitro. La protección mediada por los receptores¿¿¿ fue ca2+ -independiente mientras que la promovida por los receptores b2* fue dependiente de ca2+ extracelular. Además, se ha profundizado en la participación diferencial de quinasas intracelulares mediadas tras la activación de ambos subtipos de receptores, asi como su participación en los efectos neuroprotectores observados por último, se ha determinado que los agonistas nicotínicos pueden reducir la hiperfosforilación fosforilación de tau mediante la regulación de la enzima gsk-3íY.
Datos académicos de la tesis doctoral «Señales de calcio intracelulares mediadas por distintos subtipos de receptos nicotinicos y su implicacion en los procesos de neuroproteccion«
- Título de la tesis: Señales de calcio intracelulares mediadas por distintos subtipos de receptos nicotinicos y su implicacion en los procesos de neuroproteccion
- Autor: Laura Barrio Diaz
- Universidad: Autónoma de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 13/04/2010
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Manuela García López
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Antonio García García
- Antonio Rodríguez artalejo (vocal)
- Francisco Luis Sala merchán (vocal)
- mayte Montero (vocal)