Herramientas diagnósticas y de neuroprotección en excitotoxicidad e isquemia

Introducción

Los neurotrasmisores y los factores neurotróficos tienen papeles muy importantes en los sistemas nerviosos adulto y en desarrollo, habiendose descrito la existencia de una interacción muy fuertemente regulada entre las cascadas de señalización del glutamato y del factor neurotrófico BDNF. El glutamato, fundamentalmente a través de la activación de sus receptores de tipo NMDA (NMDARs), es crítico en los procesos de plasticidad sináptica, aprendizaje y memoria, además de en las vías de supervivencia y muerte neuronal. También es muy importante la activación mediada por el BDNF de su receptor de alta afinidad TrkB.
Los NMDARs son moléculas duales que también participan en varias patologías que incluyen la isquemia cerebral y las enfermedades neurodegenerativas, en las que la muerte neuronal secundaria es debida fundamentalmente a la activación excesiva de estos receptores. En forma similar, se ha sugerido que una función defectiva de las vías de señalización BDNF/TrkB sería un mecanismo patológico de la depresión, condición psiquiátrica altamente prevalente entre los supervivientes a un infarto.
En nuestro laboratorio estamos caracterizando si las cascadas de los NMDARs y de BDNF/TrkB están interrelacionadas también en condiciones patológicas, como las que ocurren en enfermedades cerebrovasculares. Al analizar la regulación coordinada de estas proteínas esperamos: 1) mejorar nuestro conocimiento de los mecanismos patológicos subyacentes al ictus, depresión post-ictus y, quizá, enfermedades neurodegenerativas; 2) desarrollar marcadores de daño cerebral que mejoren el diagnóstico del ataque isquémico; 3) identificar nuevas dianas de neuroprotección y 4) desarrollar estrategias terapéuticas alternativas para el infarto y las enfermedades neurodegenerativas.
Nuestro trabajo está planteado como un estudio integral, en el que se usan diversos paradigmas experimentales: modelos animales de isquemia en los que el proceso de excitotoxicidad tiene lugar in vivo y modelos celulares basados en el tratamiento de cultivos primarios neuronales con agonistas de los NMDARs. Además, los resultados más significativos están siendo confirmados en muestras humanas de pacientes con enfermedades cerebrovasculares (sangre y necropsias).


Díaz-Guerra González, Margarita
Investigador Científico



Foto