Receptores acoplados a proteínas g en un modelo de convulsiones febriles en rata. Modulación por exposición a cafeína

Resumen

Las convulsiones febriles son uno de los trastornos convulsivos más comunes en niños de entre 6 meses y 5 años, y suponen un posible factor de riesgo para sufrir epilepsia en adulto. Estas convulsiones son producidas por un aumento de la temperatura interna sin que haya una infección en el Sistema Nervioso Central (SNC). Diferentes estudios han mostrado como los eventos convulsivos producen alteraciones a nivel molecular en el SNC que pueden desencadenar en la aparición de nuevos eventos convulsivos o alterar la correcta funcionalidad de las distintas regiones del cerebro. Uno de los efectos que se ha podido observar en diferentes modelos convulsivos es la aparición de estrés oxidativo, el cual puede desembocar en muerte neuronal. El uso de antioxidantes, como la cafeína (comúnmente consumida por madres embarazadas y lactantes) puede ejercer efectos protectores sobre el desarrollo del cerebro en condiciones patológicas, revirtiendo los efectos provocados por el estrés oxidativo. Por otro lado, y debido a la elevada liberación de glutamato producida durante un evento convulsivo, en numerosos trabajos se ha podido observar como el sistema glutamatérgico, así como el sistema adenosinérgico, se encuentran alterados. El objetivo de este trabajo fue estudiar las repercusiones de las convulsiones febriles en la infancia sobre el estrés oxidativo, el sistema adenosinérgico y el glutamatérgico, en el cerebelo, corteza e hipocampo a corto plazo, en la adolescencia y en la edad adulta, observando también si se producían alteraciones a nivel de funcionalidad del cerebelo y la corteza. Para ello se usó un modelo animal de convulsiones inducidas por hipertermia (CIH) en neonatos de 13 días de vida, donde la temperatura interna se elevó con la ayuda de un secador de pelo. Otro de los objetivos fundamentales de esta tesis fue comprobar si el consumo crónico materno de cafeína (1 g/L) durante la gestación y la lactancia era capaz de revertir estas alteraciones durante el desarrollo. Los resultados mostraron por un lado, para la corteza, presencia de estrés oxidativo a corto plazo, acompañada de una disminución en los niveles de transportadores de glutamato dependientes de sodio de alta afinidad, que desaparecen con un consumo crónico de cafeína. En animales adultos el sistema adenosinérgico se encontraba alterado, así como los niveles de mGluR5, lo cual iba acompañado de un comportamiento depresivo de las ratas. En cerebelo se observó estrés oxidativo a corto plazo, acompañado de perdida neuronal. El sistema adenosinérgico también se encontró alterado a corto plazo y durante el desarrollo. De nuevo, estas alteraciones desaparecieron con un consumo crónico materno de cafeína. En animales adultos se pudo observar como el sistema adenosinérgico seguía alterado, mientras que aparecía también un aumento en los niveles de transportadores de glutamato dependientes de sodio de alta afinidad. Estas alteraciones repercuten en la funcionalidad del cerebelo, haciendo que los animales sufran pérdidas de equilibrio y alteraciones en la marcha, las cuales en ratas adolescentes también desaparecían con un consumo materno de cafeína. Por último, en el hipocampo de animales adultos no se observaron alteraciones en los sistemas estudiados. Como conclusión de este trabajo, se podría decir que el consumo crónico materno de cafeína durante la gestación y la lactancia, ejerce un efecto neuroprotector sobre las CIH durante el desarrollo de las crías, ya que previene la aparición de estrés oxidativo y evita las alteraciones encontradas tanto en el sistema adenosinérgico como en el glutamatérgico, previniendo incluso la perdida de equilibrio y coordinación motora observadas durante la adolescencia. Por otro lado, a edades adultas, los sistemas adenosinérgicos y glutamatérgicos se encuentran alterados tanto en corteza como en cerebelo, lo cual repercute en su funcionalidad. Por tanto, de acuerdo a nuestros resultados, las convulsiones febriles neonatales, lejos de ser inocuas, provocan cambios moleculares a corto, medio y largo plazo, que se acompañan de cambios en el comportamiento. Futuras investigaciones serán necesarias para confirmar que estos cambios acaben degenerando en un estado epiléptico en el adulto.