Toxicidad de 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina (tcdd) en células pc12 y neuronas granulares de cerebelo de ratón

Resumen

2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina (TCDD) es un contaminante ambiental de amplia distribución, químicamente muy estable y altamente tóxico que pertenece a un grupo de compuestos hidrocarbonatos aromáticos polihalogenados El efecto de TCDD sobre la salud humana es muy relevante debido principalmente a la persistencia en el cuerpo como consecuencia de su casi indestructibilidad y su lenta excreción. La variedad de efectos tóxicos producidos por TCDD es muy amplia. Entre los efectos tóxicos observados destaca de manera general un deficiente neurodesarrollo, que afecta a procesos cognitivos, de aprendizaje y memoria. El factor de transcripción Ahr (aryl hydrocarbon receptor) actúa como mediador de los efectos de dioxinas en la célula. Varios estudios han sugerido una relación entre la toxicidad de TCDD en el cerebro y el proceso de excitotoxicidad mediado por receptores de glutamato, aunque los mecanismos moleculares implicados en la toxicidad por TCDD están aún por determinar. En esta Tesis Doctoral se ha abordado la toxicidad mediada por TCDD en cultivos de células PC12, que son diferenciables a neuronas, y en neuronas de cerebelo de ratones wild type (AhR+/+) y knockout (AhR-/-) para el receptor de dioxina. TCDD induce apoptosis en estos cultivos celulares según muestran los resultados obtenidos de marcaje con DAPI, actividad caspasa-3, fragmentación del DNA y citometría de flujo. Mientras la toxicidad de TCDD en células PC12 es principalmente AhR-independiente, en neuronas de cerebelo está mediada por el receptor de dioxina. Por otro lado, la muerte neuronal inducida por glutamato en cerebelo de ratón es inferior en neuronas obtenidas de ratones AhR-/- en comparación con neuronas obtenidas de ratones AhR+/+, sugiriendo que este factor de transcripción modula la expresión de los receptores de glutamato. Hemos medido los niveles de expresión de las diferentes subunidades de estos receptores y están alteradas tanto en ratones wild type frente a knockout como en neuronas tratadas con TCDD frente a neuronas control. En conjunto, estos resultados sugieren que los cambios en el patrón de expresión de las subunidades de los receptores de glutamato pueden provocar reorganizaciones en la composición de dichos receptores en la membrana de las neuronas alterando la funcionalidad, fisiológica o toxicológica, de los mismos.