Modificación de perfiles de expresión en el sistema nervioso central, en respuesta a enfermedades en la periferia

• Autores: Salibe, Mariano César
• Año de publicación: 2010
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Podhajcer, Osvaldo L.; Pitossi, Fernando J.
• Materia: MICROARREGLOS; SISTEMA NERVIOSO; SISTEMA INMUNE; SISTEMA ENDOCRINO; CANCER; ARTRITIS; MICROARRAYS; NERVOUS SYSTEM; IMMUNE SYSTEM; ENDOCRINE SYSTEM; CANCER; ARTHRITIS
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Una de las principales funciones del sistema nervioso es el mantenimiento de la homeostasis, detectando y reaccionado frente a señales que superan un determinado umbral. El cerebro es capaz de detectar eventos inmunes en la periferia ya sea a través de compuestos solubles o a través del nervio vago y de reaccionar mediante la activación del eje hipotálamo-pituitaria- adrenal, modulando la respuesta inmune. La progresión tumoral se caracteriza por una interacción con el sistema inmune y por poseer una alta tasa de mutaciones. El período comprendido entre el inicio y de un tumor, y la detección clínica, puede ser de entre 10 y 15 años. Durante este tiempo cada una de las mutaciones podría convertirse en una señal de alarma. En la actualidad ha sido demostrado que la presencia de un tumor en la periferia induce cambios en el metabolismo de neurotransmisores en el cerebro, sin embargo se desconoce si a su vez existen cambios a nivel transcripcional. En esta Tesis se demostró mediante la utilización de la tecnología de microarreglos en tres modelos tumorales, que la presencia de células tumorales en crecimiento en la periferia induce cambios en los niveles de expresión de determinados grupos de genes en el cerebro, pero no en un órgano periférico como el hígado. A su vez se demostró la existencia de cambios en niveles de expresión en el cerebro como consecuencia del desarrollo de artritis reumatoide. Estos cambios fueron específicos para cada tipo de tumor y para cada enfermedad. Estos resultados demuestran que señales periféricas derivadas del desarrollo de un tumor o de una enfermedad como artritis son capaces de inducir cambios en el perfil de expresión del cerebro.
The main function of the nervous system is to maintain homeostasis by sensing and reacting to signals that reach a certain threshold. For example, the brain can sense immune peripheral events through soluble compounds or the vagus nerve and can react through activation of the hypothalamus-pituitary-adrenal axis, resulting in the modulation of an ongoing immune response. Cancer progression is characterized by interaction with the immune system and by high mutation rates, with each mutation potentially promoting alarm signals during the 10 to 15 years of cancer development before clinical detection. A peripheral tumor is able to alter the metabolism rate of certain neurotransmitters; however, it is not known whether this can also promote changes in the central nervous system transcriptome. Using genome-wide expression analysis in three mouse tumour models, we showed that a tumor growing at the periphery can indeed promote changes in the expression levels of defined sets of genes in the brain, but not in the liver. An other peripheral disease such as Arthritis also promoted transcriptional changes in the brain. These changes were cancer type and disease type specific, and involved specific signalling pathways. These findings prove that cancer and arthritis-derived signals are effective in eliciting specific changes in gene expression in discrete brain regions.
Fil: Salibe, Mariano César. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.