Evaluación de la expresión de genes implicados en la muerte celular y en la autofagia en un modelo de neurodegeneración retiniana

Abstract

La degeneración de la retina es un proceso común entre diversas enfermedades neurodegenerativas como la retinitis pigmentosa o la degeneración macular asociada a la edad. Actualmente, estas patologías son la principal causa de ceguera a nivel mundial y carecen de tratamientos efectivos. Durante el proceso de neurodegeneración los mecanismos de muerte celular, necroptosis y la autofagia están implicados, y su alteración está asociada a estados patológicos de la retina. En este sentido, el uso de modelos de estudio de neurodegeneración retiniana son necesarios para caracterizar y entender a cómo se dan estos procesos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la expresión de los genes implicados en la muerte celular y autofagia en un modelo de neurodegeneración retiniana. Se obtuvieron explantes de neuroretina porcina y la degeneración retiniana se evaluó a los días 0, 1, 3, 6 y 9 de cultivo. Las características morfológicas y de inmunorreactividad de la proteína GFAP fue mediante inmunohistoquímica. La cuantificación de la expresión relativa del mRNA de los genes implicados en la apoptosis, necroptosis y autofagia fue mediante qPCR. El análisis estadístico se realizó con el software SPSS v15. Los resultados mostraron un aumento de la inmunoreactividad de la proteína GFAP indicando la activación e incremento de la gliosis a lo largo del tiempo. Los genes implicados en la apoptosis BAX, CASP3, CASP8 y CASP9 incrementaron su expresión durante los días 3, 6 y 9, relacionándose a la apoptosis vía caspasa dependiente; por el contrario, el gen BCL2 tuvo un descenso de la expresión desde el día 3. Los genes implicados en la necroptosis MLKL, RIPK1 y RIPK3 mostraron la formación del necrosoma durante los días 3 y 6. Los genes implicados en la autofagia indicaron su activación inhibiendo a mTOR y aumentando la expresión de BCLIN1 y ATG7 durante los días 1 y 3; además la expresión de LC3B reflejó la formación de autofagosomas desde el día 3; finalmente, SQSTM1 tuvo expresión baja hasta el día 9. En conclusión, el modelo de neurodegeneración retiniana de explantes ex vivo mostró el incremento de la gliosis y activación de los mecanismos de apoptosis, necroptosis y autofagia.