Plasticidad de redes astrogliales en la corteza cerebral de la rata : respuesta al enriquecimiento ambiental y variables físico-químicas

• Autores: Santacroce, Ignacio
• Año de publicación: 2017
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Colombo, Jorge Augusto; Rela, Lorena
• Materia: PLASTICIDAD; ENRIQUECIMIENTO AMBIENTAL; CORTEZA MOTORA; GLIA; ASTROCITOS; REDES ASTROGLIALES; UNIONES GAP; CONEXINA 43; CONEXINA 30; PLASTICITY; ENVIRONMENTAL ENRICHMENT; MOTOR CORTEX; GLIA; ASTROCYTES; ASTROGLIAL NETWORKS; GAP JUNCTIONS; CONNEXIN43; CONNEXIN 30
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El enriquecimiento ambiental favorece tanto el desempeño conductual en pruebas de aprendizaje motor como la recuperación de comportamientos motores afectados en modelos de injuria de la corteza motora. La mejoría ha sido generalmente asociada a plasticidad neuronal. Observaciones recientes han puesto de manifiesto el rol protagónico que llevan a cabo las redes astrogliales en la fisiología de la corteza cerebral y otras regiones cerebrales. En esta Tesis se analizan los efectos del enriquecimiento ambiental sobre la configuración de las redes astrogliales en la corteza motora, a los fines de ampliar el conocimiento de los mecanismos que subyacen a la neuroplasticidad, con potenciales implicancias en el diseño de abordajes terapéuticos. En ella se evalúa el impacto del enriquecimiento ambiental sobre los patrones de expresión de marcadores inmunohistoquímicos neuronales y astrogliales asociados a procesos de plasticidad en la corteza motora de la rata, así como sobre la configuración de las redes de acoplamiento astroglial, mediante experimentos de dye-coupling realizados en rebanadas frescas de cerebro. Los resultados obtenidos muestran que en condiciones control las redes de acoplamiento astroglial en la lámina I exhiben una mayor densidad celular que en la lámina II-III. Se describe, asimismo, la implementación de un modelo de enriquecimiento ambiental cuyo efecto es compatible con la inducción de una expansión selectiva del gliopilo cortical en las láminas II-III, acompañada de una reducción generalizada de la densidad de marca de conexina 30 en ambas láminas. Los hallazgos muestran que la plasticidad inducida en la corteza motora por exposición a enriquecimiento ambiental involucra cambios a nivel de las redes de acoplamiento astroglial, constituyendo un posible mecanismo mediante el cual el componente astroglial podría participar en la recuperación observada en patologías inducidas por injurias mecánicas, cerebrovasculares u otras.
Exposure to an enriched environment improves recovery of behavioral performance in motor learning and in motor function in animal models of motor cortex injury. This improvement has been generally associated with neuronal plasticity. Recent observations have revealed a crucial role of astrocyte networks in the physiology of central nervous system circuits. This Thesis presents a study of the effects of environmental enrichment on the structure and function of astroglial networks of the motor cortex, aiming at improving knowledge regarding possible mechanisms with potential therapeutic application. The effects of environmental enrichment on the patterns of neuronal and glial markers expression, associated with cortical plasticity, were analyzed using immunohistochemical labeling in fixed tissue and dye coupling procedures in acute, fresh, brain slices. The latter was applied in order to evaluate the effects of environmental enrichment on the connectivity and structure of astroglial networks.The results show that in control conditions astroglial networks have a higher cell density in layer I than in layers II-III. In addition, we present a model of environmental enrichment with effects compatible with a selective expansion of the cortical gliopil in layers II-III, associated with a generalized reduction in the expression of connexin 30 in both layers. These findings show that the neuroplasticity induced in the motor cortex by environmental enrichment involves changes at the level of astroglial networks, suggestive of the involvement of these networks in the recovery process following damage.
Fil: Santacroce, Ignacio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.