Estudio del desarrollo postnatal de la extensión caudal de la zona subventricular del cerebro de rata: un posible rol para los neuroesteroides

Abstract

Por mucho tiempo se pensó que una vez culminado el proceso de desarrollo, las células madre neurales (CMN) y los progenitores neurales (PN) desaparecían por completo. Sin embargo, actualmente se sabe que estas células persisten en nichos neurogénicos en el tejido adulto, sirviendo como fuente de nuevas células nerviosas durante toda la vida, y pudiendo participar en procesos regenerativos. Debido a esto, el estudio en profundidad de la biología de las CMN y PN, y en particular de los factores que regulan la proliferación, supervivencia, migración y diferenciación de estas células, es indispensable para el desarrollo y el éxito de estrategias terapéuticas. Además de los factores de crecimiento y morfogénicos, otras moléculas están cobrando interés en la actualidad, este es el caso de ciertos neurotransmisores, en particular el GABA y de los neuroesteroides, como la 3α,5α-tetrahidroprogesterona (3α,5α-THP o alopregnanolona), un metabolito neuroactivo de la progesterona que actúa como un potente modulador del receptor GABAA. El objetivo general del presente trabajo fue el de estudiar el desarrollo postnatal de la extensión caudal de la zona subventricular (ECZSV) de cerebro de rata. La ECZSV es una extensa zona germinal, aun poco estudiada, que reviste los ventrículos laterales y que se sitúa entre el hipocampo y el cuerpo calloso. Los objetivos específicos del presente trabajo fueron, 1) evaluar el espesor de la ECZSV y la densidad celular en la zona intermedia (ZI) asociada a ésta, mediante tinciones con hematoxilina/eosina y DAPI, 2) identificar los diferentes tipos celulares presentes en la ECZSV y en la ZI, mediante inmunofluorescencia, utilizando marcadores específicos para PN (nestina), astrocitos (GFAP) y progenitores de oligodendrocitos (NG2), y 3) determinar por inmunofluorescencia, la expresión de la 3α-HSOR, enzima responsable de la síntesis de la 3α,5α-THP, en la ECZSV y en la ZI. Se utilizaron ratas Sprague Dawley de 1, 4, 7, 12, 15 y 21 días postnatales (P1, P4, P7, P12, P15 y P21). Los resultados obtenidos muestran que tanto el espesor de la ECZSV como la densidad celular en la ZI disminuyen en función del desarrollo, lo que sugiere la salida de células de la ECZSV y su migración a través de la ZI, hasta llegar al sitio de destino. La expresión de nestina en la ECZSV y en la ZI es considerablemente alta en la primera semana postnatal y luego disminuye. En P1, se observa una alta densidad de fibras nestina+ en la ZI, posiblemente asociadas a procesos de migración. La expresión de GFAP es considerablemente alta en la ECZSV en P1 y P4, luego disminuye drásticamente hasta desaparecer por completo. En la ZI, la expresión de GFAP incrementa en función del desarrollo, presentando un máximo cerca de P12. La morfología de los astrocitos en la ZI se va haciendo más compleja. Esto sugiere la producción de astrocitos a partir de la ECZSV que migran a la ZI y se diferencian. La expresión de NG2 incrementa en la ECZSV y en la ZI conforme avanza el desarrollo y presenta un máximo entre P12 y P14. Luego, la expresión de NG2 desaparece completamente. Esto indica un pico de producción de progenitores de oligodendrocitos en el momento en que ocurre el proceso de mielinización. La expresión de la 3α-HSOR en la ECZSV incrementa en los primeros días postnatales y alcanza un máximo en P12. Posteriormente, comienza a disminuir sin desaparecer por completo. En la ZI, la enzima presenta una alta expresión en los primeros días postnatales en los progenitores migratorios y luego comienza a disminuir. En términos generales, los resultados obtenidos muestran que la ECZSV presenta grandes cambios estructurales durante el desarrollo postnatal y que constituye una fuente de células gliales durante el desarrollo postnatal. La expresión de la 3α-HSOR en la ECZSV y en los progenitores migratorios y células gliales de la ZI es significativa, lo que constituye una evidencia anatómica sobre el posible papel de la 3α,5α-THP en el control de la biología de las CMN y de los progenitores gliales in vivo durante el desarrollo postnatal en esta zona germinal.