Alteraciones moleculares y celulares en la retina de ratas sometidas a asfixia perinatal

La asfixia perinatal (AP) puede ser causa de diferentes grados de lesiones en Ia retina, pudiendo llevar en casos severos a la ceguera. Los estudios clínicos revelan que las complicaciones obstétricas y en particular la AP, desarrollan una retinopatía proliferativa isquémica (RPI), patología que incluye a la retinopatía del prematuro (ROP). Esta es en particular Ia principal causa de ceguera en los niños tanto en países desarrollados como en países en vías de desarrollo, siendo en la actualidad una patología de interés prioritario para la Organización Mundial de la Salud. En esta Tesis se utiliza un modelo de AP experimental para estudiar las alteraciones moleculares y celulares que induce la asfixia en la retina, analizándose la implementación de la hipotermia como estrategia terapéutica. En estudios utilizando técnicas histológicas de rutina se observó mediante microscopía óptica Ia presencia de membrana neovascular epirretinal y signos de neurodegeneración. La utilización de un anticuerpo específico contra antígenos que se expresan al producirse neoformación de vasos (CD31) corroboró esta observación. Además, se puso en evidencia una hipertrofia en las células de Müller que fue visualizada utilizando anticuerpo contra la proteína gliofibrilar ácida (GFAP). Todos estos datos indican que el modelo de AP reproduce las alteraciones a largo plazo compatibles con las descripciones histopatológicas de RPI y ROP, Io cual lo hace ideal para estudiar los mecanismos que desencadenan estas patologías. Dado que uno de los posibles factores involucrados en la ROP es el óxido nítrico (NO), se utilizaron técnicas histoquímica e inmunohistoquímicas con anticuerpos específicos para las isoformas del óxido nítrico sintasa neuronal (nNOS), e inducible (iNOS) y contra nitrotirosina. Se observaron aumentos de la inmunorreactividad en el sistema nitrérgico en varias capas de la retina y en particular en las células amácrinas. Mediante técnicas de western-blot se corroboró lo observado por inmunohistoquímica, evidenciándose un aumento significativo en la expresión de las dos isoformas de Ia NOS y en la nitración de proteínas. Por otro lado, cuando los animales fueron sometidos a AP en condiciones de hipotermia las alteraciones producidas por la asfixia no fueron observadas poniendo de manifiesto el potente efecto protector de la hipotermia sobre los procesos neurodegenerativos observados en la retina. Este modelo de AP es por lo tanto aplicable al estudio de estas afecciones, pudiendo aportar valiosa información sobre los mecanismos neuropatológicos que se desencadenan. La profundización en el estudio del efecto protector de la hipotermia permitirá el desarrollo de terapias tempranas que eviten el daño neuronal y mejoren la calidad de vida del paciente.Retinal injury can be caused by perinatal asphyxia (AP) resulting in some cases in blindness. Clinical studies have shown that obstetrical complications and particularly the AP, may be cause of the ischemic proliferative retinopathy (RPI), pathology that includes the retinopathy of premature (ROP). The last one is the main cause of blindness in children in both developed and developing countries. The ROP has been considered of high-priority interest for the World Health Organization. In this thesis an experimental model of AP was used to study the molecular and cellular alterations induced by the asphyxia in the retinal tissue. The use of hypothermia like therapeutic strategy was also explored. The presence of neovascular epirretinal membrane and signs of neurodegeneration were observed using histological techniques. The neovascular formation was corroborated using a specific antibody against the C031 antigen. In addition, a hypertrophy in Müller cells was observed using an antibody against the gliofibrillaracid protein (GFAP). These data indicate that the long term AP animals show retinal alterations compatible with those described in the RPI and ROP. Since one of the possible factors involved in the development of ROP is the nitric oxide (NO), histochemical and immunohistochemical techniques were used to explore the expression of different isoforms of nitric oxide synthase (NOS). Studies were developed using specific antibodies against the neuronal (nNOS) and the induced (iNOS) isoforms. The protein nitration was also evaluated using a specific antibody against nitrotyrosine. Increased immunoreactivity of both isoforms was observed ¡n different Iayers of the retina particularly in the corresponding of the amacrine cells. The augmented immunoreactivity was corroborated by western-blot studies, resulting in a significant increase in the expression of the both isoforms and on the protein nitration. On the other hand, the AP animals under hypothermic conditions do not present the alterations produced by the asphyxia at normothermic conditions indicating the powerful protective effect of the hypothermia on the observed neurodegenerative processes in the retina. The animal model used in this thesis is therefore suitable for the study of retinal affections (RPI), and may help to understand the neuropathological mechanisms triggered by the AP in this tissue. Further studies may be developed to study of protective effect of the hypothermia and the development or early therapies that may avoid the neuronal damage improving the quality of life of the patient.Fil: Rey Funes, Manuel Eduardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina