Efecto de la melatonina, leptina y ácidos grasos: docosahexaenoico, eicosapentaenoico y palmítico, en la modulación de la inflamación en células de glía.

Abstract

La neurodegeneració en el sistema nerviós central s’associa amb la pèrdua d’estructura i funció neuronal, reducció de la supervivència i augment de la mort neuronal, generant alteracions funcionals i mentals en l’individu. Existeix un fort vincle entre la inflamació crònica i la neurodegeneració. S’observa activació de processos inflamatoris en malalties neurodegeneratives com Alzheimer, esclerosis múltiple, Parkinson, esclerosi lateral amiotròfica, entre d’altres. La inflamació no representa típicament el factor desencadenant de la malaltia neurodegenerativa, però la resposta inflamatòria sostinguda, relacionada amb activació glial, contribueix a la progressió de la malaltia. La inflamació persistent pot induir i/o exacerbar la neurodegeneració. La melatonina, leptina i àcids grassos omega 3 tenen propietats antiinflamatòries. No obstant, els mecanismes pels quals es produeixen aquests efectes són poc coneguts a nivell del sistema nerviós central. L’objectiu d’aquest treball va ser l’estudi del potencial efecte antiinflamatori i/o neuroprotector de la melatonina, leptina i àcids grassos: docosahexaenoic, eicosapentaenoic i palmític, en cultius de cèl·lules de glia de ratolí C57BL/6J. Es va treballar amb cultius primaris de glia de còrtex de ratolí, que van ser exposats a activació glial amb citocines pro-inflamatòries IFNγ, IL-1β i TNFα. Van ser pretractades amb melatonina, leptina i àcids grassos, i posteriorment van ser tractades amb les citocines pro-inflamatòries. Els resultats van mostrar que l’exposició de cèl·lules de glia a citocines pro-inflamatòries augmenta la producció d’òxid nítric, l’expressió de la òxid nítric sintasa induïble (iNOS) i l’activació de les vies JNK, p38, c-JUN, ERK 1/2 i JAK/STAT. Es va observar que la melatonina, leptina i àcids grassos omega 3 (a baixes concentracions) no afecten la viabilitat cel·lular i disminueixen la producció d’òxid nítric, inhibeixen la producció d’iNOS i l’activació de p38 MAPK. La melatonina, leptina, DHA i EPA podien considerar-se com una estratègia terapèutica prometedora en trastorns neuroinflamatoris.

La neurodegeneración en el sistema nervioso central se asocia con la pérdida de estructura y función neuronal, reducción de supervivencia y aumento de la muerte neuronal, generando alteraciones funcionales y mentales en el individuo. Existe un fuerte vínculo entre inflamación crónica y neurodegeneración. Se observa activación de procesos inflamatorios en enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer, esclerosis múltiple, Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, entre otras. La inflamación no representa típicamente el factor desencadenante en la enfermedad neurodegenerativa, pero la respuesta inflamatoria sostenida, relacionada con activación glial, contribuye a la progresión de la enfermedad. La inflamación persistente puede inducir y/o exacerbar la neurodegeneración. La melatonina, leptina y ácidos grasos omega 3 tienen propiedades anti-inflamatorias. Sin embargo, los mecanismos por los cuales se producen estos efectos son poco comprendidos a nivel del sistema nervioso central. El objetivo de este trabajo fue estudiar el potencial efecto anti-inflamatorio y/o neuroprotector de la melatonina, leptina y ácidos grasos: docosahexaenoico, eicosapentaenoico y palmítico, en cultivos de células de glía de ratón C57BL/6J. Se trabajó con cultivos primarios de glía del córtex del ratón, que fueron expuestos a activación glial con citoquinas pro-inflamatorias IFNγ, IL-1β Y TNFα. Se pre-trataron con melatonina, leptina y ácidos grasos y posteriormente fueron tratados con las citoquinas pro-inflamatorias. Los resultados mostraron que la exposición de células de glía a citoquinas proinflamatorias aumenta la producción de óxido nítrico, la expresión de la óxido nítrico sintasa inducible (iNOS) y la activación de las vías JNK, p38, c-JUN, ERK ½ y JAK/STAT. Se observó que la melatonina, leptina y los ácidos grasos omega 3 (a bajas concentraciones) no afectan la viabilidad celular y disminuyen la producción de óxido nítrico, inhiben la producción de iNOS y la activación de p38 MAPK. La melatonina, leptina, DHA y EPA podrían considerarse como una estrategia terapéutica prometedora en trastornos neuroinflamatorios.

Neurodegeneration in the central nervous system is associated with loss of neuronal structure and function, reduced survival and increased neuronal death, generating functional and mental alterations in the individual. There is a link between chronic inflammation and neurodegeneration. Activation of inflammatory processes has been observed in neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease, multiple sclerosis, Parkinson's disease, amyotrophic lateral sclerosis, among others. Inflammation does not typically represent the triggering factor in neurodegenerative diseases, but the sustained inflammatory response, related to glial activation, contributes to the progression of the disease. Persistent inflammation may induce and/or exacerbate neurodegeneration. Melatonin, leptin and omega-3 fatty acids have anti-inflammatory properties. However, the mechanisms by which these effects occur are poorly understood at the level of the central nervous system. The objective of this thesis was to study the potential anti-inflammatory and/or neuroprotective effects of melatonin, leptin and fatty acids: docosahexaenoic, eicosapentaenoic and palmitic in cultures of glial cells from mouse C57BL/6J. We worked with primary cultures of glia from the mouse cortex, which were exposed to glial activation with pro-inflammatory cytokines IFNγ, IL-1β and TNFα. They were pre-treated with melatonin, leptin and fatty acids and subsequently treated with pro-inflammatory cytokines. The results showed that exposure of glial cells to proinflammatory cytokines increases nitric oxide production, expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS), and activation of the JNK, p38, c-JUN, ERK ½ and JAK / STAT. It was observed that melatonin, leptin and omega-3 fatty acids (at low concentrations) do not affect cell viability and decrease nitric oxide production, inhibit the production of iNOS and the activation of p38 MAPK. Melatonin, leptin, DHA and EPA could be considered as a promising therapeutic strategy in neuroinflammatory disorders.