Tratamiento oral con ácidos grasos omega-3 mitiga los cambios conductuales y moleculares en un modelo de neurodegeneración en ratas

Abstract

Las enfermedades asociadas a la neurodegeneración son problemas que deben abordarse para el bienestar de las futuras generaciones. En nuestro grupo de trabajo exploramos posibles terapias que abordan esta problemática utilizando un modelo de ratas inducido por una única inyección intracerebroventricular (ICV) de estreptozotocina (STZ). Una de las últimas estrategias abordadas por nuestro grupo consiste en evaluar el efecto de la suplementación dietaria oral con ácidos grasos (AG) omega-3 (w3), enfocándonos en el rendimiento conductual y los cambios moleculares en el hipocampo (HC), dos características particularmente afectadas en nuestro modelo de estudio. Los AG poliinsaturados de cadena larga de la familia ꞷ-3, entre ellos principalmente el ácido α-linolénico (ALA), el ácido eicosapentaenoico y el ácido docosahexaenoico (DHA), son de gran importancia para el correcto desarrollo y funcionamiento neurológico a lo largo de la vida. El DHA constituye más del 90% de los ω-3 y el 10-20% de los lípidos totales en el cerebro. Dicho AG es capaz de modular propiedades celulares y procesos fisiológicos como la fluidez de la membrana, la liberación de neurotransmisores, la expresión génica, la neuroinflamación y el crecimiento neuronal. Por lo tanto, hipotetizamos que, al suplementar la dieta con aceite de pescado rico en dichos lípidos, se restaurará la composición lipídica cerebral, y será efectivo para el tratamiento de la neuroinflamación y la neurodegeneración, llevando a una mejora en la cognición de los animales.Experimentalmente, en la semana 0, los animales fueron agrupados aleatoriamente (n=8/grupo) en SHAM, STZ y STZ+w3, y recibieron líquido cefalorraquídeo artificial icv (SHAM) o STZ (STZ y STZ+w3) (3 mg/kg) bilateralmente. Entre la semana 1 y la 12, las ratas STZ+w3 fueron tratadas diariamente con w3 (Regulip1000; 150 µl de aceite/rata; 44,5 mg w3/animal). Diez días antes de la eutanasia, se realizaron pruebas conductuales, donde se evaluó el comportamiento típico de especie, la memoria de reconocimiento a corto y largo plazo, y el comportamiento tipo depresivo. A nivel molecular, se examinaron neuronas inmaduras, microglía y astrocitos en el HC (Stratum radiatum de CA3), utilizando marcaje inmunohistoquímico para la proteína doblecortina, la molécula adaptadora de unión al calcio ionizado 1 y la proteína ácida fibrilar glial, respectivamente. Observamos que el tratamiento con w3 mejora la neurodegeneración inducida por STZ asociada con comportamiento típico de la especie, memoria de reconocimiento a corto plazo, pero no a largo plazo, y el comportamiento tipo depresivo. Molecularmente, el tratamiento no tuvo impacto sobre la población de neuronas inmaduras y la microglía, pero si mejoro la población de astrocitos. Por lo tanto, concluimos que algunas, pero no todas, las características neurodegenerativas pueden ser mitigadas a través de una estrategia terapéutica mínimamente invasiva basada en la suplementación de AG w3.