Estudio de la eritropoyetina como agente neuroprotector - Pregi, Nicolás (2008)
La eritropoyetina (Epo) es una hormona cuya función mas conocida es su participación en el proceso de eritropoyesis, aunque, cada vez adquieren mas trascendencia otras funciones. En particular, a través de una acción antiapoptótica, aseguraría la supervivencia para que las células eritroides puedan cumplir con su programa de diferenciación. Una actividad similar cumpliría en otros tejidos. Así, el efecto de Epo a nivel del sistema nervioso central tendría un efecto neurotrófico y neuroprotector, previniendo la muerte de las neuronas ante el estimulo hipoxico o de shock. Aunque el mecanismo por el cual Epo ejercería el efecto neuroprotector no se conoce con exactitud, han sido implicados distintos mecanismos de activación celular. En el presente trabajo de tesis buscamos dilucidar algunos de los caminos de señalización de la actividad antiapoptotica atribuida al a Epo. Para ello, se estudio la acción de la hormona en modelos de apoptosis en una linea celular de origen neuronal, así como también algunas de sus potenciales vías de acción, a nivel de procesos que involucran la inactivación de caspasas, la modulación de factores de la familia Bcl-2 y de receptores de muerte y caminos mediados por JAK/STAT y PI3K7Akt. En este estudio se evaluó, inicialmente, una potencial acción protectora de la Epo en la linea celular SH-SY5Y inducida a diferenciación con staurosporina (STP), sustancia que, ademas, constituye un potente agente proapoptótico. El pretratamiento de las células con Epo previno el desarrollo de células apoptoticas por mecanismos mediados por la regulación positiva de la expresión de receptores de Epo (REpo) y la inducción de Bcl-XL. La Epo ha sido también postulada como factor anti inflamatorioo, ya que existen evidencias que le adjudican un efecto deneutralizaciónn de los efectos de algunas citoquinaspro inflamatorias.. En base a estos hallazgos, y una vez demostrada la acción antiapoptotica de la Epo en nuestro modelo celular, enfocamos la siguiente etapa a describir una potencial accion protectora frente al daño celular inducido por la citoquina pro inflamatoria TNF-α. Observamos un efecto proapoptotico de la citoquina con resultados cuali y cuantitativos coincidentes entre la aparición de células apocalípticasas, lcondensaciónón de cromatina, ldegradaciónón del ADNasísí como el aumento de la actividad de las caspasas 8 y 3 y ldegradaciónon de PARP. La sensibilidad de las células a la acción del TNF-α se encontró relacionada con un aumento de la expresión del receptor 1 de TNF. Cuando las células fueron incubadas en presencia de Epo previo a la inducción de apoptosis por TNF-α, se observó un efecto protector similar al encontrado en ensayos con STP. La Epo impidió la modulación positiva de los receptores de muerte e inhibió la activación de caspasas por mecanismos que involucran caminos de señalización mediados por JAK/STAT y PI3K, e inducen aumento de Bcl-2 y activación de NF-κB. La activación de este ultimo también fue inducida por acción de TNF-α, aunque este efecto no alcanzo para impedir el efecto proapoptotico de la citoquina. En conclusión, en el presente trabajo se describen mecanismos relacionados con el efecto antiapoptotico de la Epo frente a la muerte celular programada de células de origen neuronal inducida por STP y por TNF-α. Además, se detectó posible cross-talk entre caminos de señalización mediadores de la activacion de NF-κB que involucran tanto a receptores de muerte como la activacion por Epo/REpo. Los resultados sugieren que la sensibilidad celular a la apoptosis inducida por receptores de muerte puede ser regulada por diversos factores y que modificaciones del balance llevarían a supervivencia o muerte celular. El estudio realizado sustenta la capacidad de la Epo en su acción como factor anti inflamatorio, lo que podría marcar un rol muy importante como agente neuroprotector.