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EFECTO
DEL
ESTRÉS
POR
CALOR
SOBRE
EL
REFLEJO
MECANOSENSORIAL Y LA EXPRESION DE UNC-49 EN EL NEMATODO C.
ELEGANS
Camargo G1, Cisneros-Esparza A1, Navarro RE2, Salinas LS2, Trujillo XAR3,
Mendoza-Magaña ML4, Maldonado E2, Totsuka-Sutto SE4, Elizalde A3 y
Hernández L4
1Doctorado
en Ciencias Médicas, CUIB-Universidad de Colima; 2Instituto de
Fisiología Celular, Universidad Nacional Autónoma de México; 3Centro
Universitario de Investigaciones Biomédicas, Universidad de Colima;
4Departamento de Fisiología, Universidad de Guadalajara.
Antecedentes: Caenorhabditis elegans (C. elegans) es uno de los organismos
relativamente más simples con un sistema nervioso constituido por 302 neuronas,
de las cuales 23 establecen sistemas de neurotransmisión GABAérgica inhibitoria.
Asimismo este nematodo presenta una respuesta celular a estímulos estresantes,
que se basa en la inducción de proteínas citoprotectoras, las denominadas
proteínas del estrés o proteínas de choque de calor, a través de la inhibición de la
ruta de señalización insulina/IGF-I. También, en mamíferos, se ha relacionado la
vía de señalización insulina/IGF-I con la reducción de la liberación de GABA
inducida por glutamato.
Puesto que C. elegans nos ofrece una visión integrada de la respuesta del
organismo a diversos tipos de estrés ambiental en correlación con sus
mecanismos celulares y moleculares, los cuales están involucrados también a los
procesos de extensión de la esperanza de vida del C. elegans, y además posee
algunos de los sistemas de neurotransmisión más comunes en mamíferos, nos
pareció relevante estudiar la relación de la respuesta al estrés ambiental en la
actividad del sistema nervioso, en particular la neurotransmisión GABAérgica de
este modelo experimental.
Objetivo: Determinar el efecto de estrés por alta temperatura sobre los receptores
GABAA en el modelo C. elegans
Métodos: Se utilizaron gusanos de la cepa N2 Wild type con edad sincronizada,
cultivados en placas de agar NGM a 19°C. En un experimento, los nematodos se
expusieron a la Picrotoxina (PTX), antagonista de los receptores GABAA, en
pocillos de placas de cultivo de tejido estériles con 1 ml de buffer M9. Se probaron
2 diferentes concentraciones del fármaco PTX (0.1M y 1M). Posteriormente los
gusanos fueron incubados por 4 horas a 20°C sin fuente de alimento. Se evaluó el
reflejo mecanosensorial (respuesta de evitación al toque mediada por
neurotransmisión GABAérgica). También se evaluó lo anterior en gusanos
sometidos a choque de calor (1 hora a 34°C). Las pruebas fueron videograbadas.
En otro protocolo, gusanos de la cepa EG1653 UNC49::GFP fueron sometidos a
choque de calor. Después de esto se tomo microfotografías bajo un microscopio
de fluorescencia. Todas las imágenes de epifluorescencia se adquirieron a los
mismos parámetros de exposición usando el objetivo 40x en un microscopio
equipado con una cámara digital. Cada imagen fue analizada usando el programa
Image-ProPlus 4.51.
Resultados Preliminares: En animales sometidos a choque de calor se disminuyo
la respuesta de evitación al toque en aproximadamente 83% con respecto al
control. Los gusanos tratados con PTX 0.1 M no manifestaron diferencias en la
respuesta de evitación al toque, con respecto a los gusanos control. Sin embargo,
con PTX 1M, el 80% de los gusanos tratados mostraron una disminución de la
respuesta de evitación al toque. En relación al otro experimento, los gusanos de la
cepa EG1653 que fueron sometidos al choque de calor presentaron mayor
intensidad de la fluorescencia tanto en la región cefálica como en el cuerpo del
gusano (aproximadamente 77% y 50% respectivamente), lo cual sugiere un
aumento en la expresión de receptores GABAérgico en estas áreas del gusano.
Conclusiones: Tomados juntos estos resultados sugieren que el estrés por calor
influye este sistema de neurotransmisión GABAérgica.
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