Creation date in repository: 2015-02-17
Abstract: Los macrófagos del sistema inmunológico del cerebro, la microglia, representa en torno al 10% de la totalidad de las células del sistema nervioso. Las células de la microglia sufren una rápida transformación des de un estado quiescente hasta a un fenotipo activo para responder a las situaciones patológicas, y este fenotipo está caracterizado por un incremento de la citotoxicidad y de la motilidad. Se piensa que los productos de la activación del complemento, incluido C5a, juegan un papel fundamental en la patogénesis de numerosas enfermedades neurológicas. Los cultivos primarios de neuronas y microglia preparados a partir del tejido nervioso de roedores representan una herramienta poderosa no solo para estudiar la contribución individual de los diferentes tipos celulares (como neuronas o glia) en la progresión de las enfermedades, sino también para investigar el rol de las interacciones glia-neuronas durante el desarrollo de la enfermedad. Se sabe que el amiloide-β fibrilar (fAβ) tiene algunos efectos tóxicos directamente en neuronas, pero la presencia de microglia activada a los lugares donde se deposita el amiloide-β en la enfermedad del Alzheimer sugiere que estas células también podrían contribuir a la progresión de la enfermedad. La microglia cultivada in vitro libera óxido nítrico (NO) cuando se le añade el amiloide-β u otras moléculas co-estimulatorias como IFN-y o LPS. Los cultivos primarios de microglia se trataron con o sin C5a en la presencia o ausencia de amiloide-β fibrilar (1-42) 20μM para determinar si C5a podía mejorar sinérgicamente la producción de NO suscitado por fAβ. Aunque las células de la microglia son una población heterogénea y extremadamente sensible, la mayoría de nuestros experimentos encontraron una respuesta sinérgica en las células tratadas con fAβ y C5a, apoyando así nuestra hipótesis de que fAβ y C5a producen sinergia para mejorar la producción de óxido nítrico. No obstante, la variabilidad de los resultados obtenidos a lo largo de los experimentos desarrollados puede ser explicada por el hecho de que la microglia es extremadamente sensible a las menores alteraciones del microambiente del sistema nervioso central. The macrophages of the brain’s innate immune system, microglia, represent around 10% of the total cells in the nervous system. Microglial cells suffer a rapid transformation from a quiescent to an activated phenotype to respond to pathological affairs, and this phenotype is characterized by increased cytotoxicity and motile activity. Complement activation products, including C5a, are thought to play a role in the pathogenesis of numerous neurological diseases. Primary neuronal and microglia cultures prepared from rodent nervous tissues represent a powerful tool not only to study the individual contribution of different cell types (such as neurons or glia) to disease progression, but also to investigate the role of neuron-glia interactions during development and pathogenesis of disease. It is known that fAβ has some toxic effects on neurons directly, but the strong presence of activated microglia at sites of fAβ deposits in AD suggest that these cells may also be contributing to the progression of the disease. In vitro cultured microglia release nitric oxide when fAβ and other co-stimulatory molecules such as IFN-γ or LPS are added. Primary neonatal microglia cultures were treated with or without C5a in the presence or absence of fAβ1-42 20μM in order to determine if C5a can synergistically enhance the production of NO elicited by fAβ. Although microglial cells are a heterogeneous and extremely sensitive population, in most of our experiments we found a synergistic response in cells treated with fAβ and C5a, thus supporting our hypothesis that C5a and fAβ synergize to enhance nitric oxide production. However, variability of the results obtained along the experiments performed can be explained by the fact that microglia are extremely sensitive to minor alterations on the CNS microenvironment. Els macròfags del sistema immunològic del cervell, la microglia, representa al voltant del 10% de la totalitat de les cèl·lules del sistema nerviós. Les cèl·lules de la microglia pateixen una ràpida transformació des d’un estat quiescent fins a un fenotip activat per respondre a les situacions patològiques, i aquest fenotip està caracteritzat per un increment de la citotoxicitat i de la motilitat. Es pensa que els productes de l’activació del complement, inclòs C5a, juguen un paper fonamental en la patogènesi de nombroses malalties neurològiques. Els cultius primaris de neurones i micròglia preparats a partir de teixit nerviós de rosegadors representen una eina poderosa no només per estudiar la contribució individual dels diferents tipus cel·lulars (com neurones o glia) en la progressió de les malalties, sinó també per investigar el rol de les interaccions glia-neurones durant el desenvolupament de la malaltia. Se sap que l’amiloide-β fibril·lar (fAβ) te alguns efectes tòxics directament en neurones, però la presència de micròglia activada als llocs on es deposita l’amiloide-β en la malaltia de l’Alzheimer suggereix que aquestes cèl·lules també podrien contribuir a la progressió de la malaltia. La microglia cultivada in vitro allibera òxid nítric (NO) quan se li afegeix l’amiloide-β o altres molècules co-estimulatòries com IFN-γ or LPS. Els cultius primaris de micròglia es van tractar amb o sense C5a en la presència o absència d’amiloide-β fibril·lar (1-42) 20μM per tal de determinar si C5a podia millorar sinèrgicament la producció de NO suscitat per fAβ. Degut a que les cèl·lules de la microglia són una població heterogènia i extremadament sensible, a la majoria dels nostres experiments vam trobar una resposta sinèrgica en les cèl·lules tractades amb fAβ i C5a, recolzant així la nostra hipòtesi de que C5a i fAβ produeix sinèrgia per millorar la producció d’òxid nítric. No obstant, la variabilitat dels resultats obtinguts al llarg dels experiments desenvolupats pot ser explicada pel fet de que la microglia és extremadament sensible a les menors alteracions del microambient del sistema nerviós central.
Subject: Biotecnologia
Language: en
Work's codirector: Tenner, Andrea J; Hernandez, Michael
Subject areas: Ciencias de la Salud Health sciences Ciències de la Salut
Department: Bioquímica i Biotecnologia
Student: Marsal Cots, Anaïs
Academic year: 2013-2014
Title in different languages: L'us de microglia primària de ratolí per investigar el rol de C5a induint una resposta inflamatòria a Aβ Using primary mouse microglia to investigate the role of C5a in inducing an inflammatory response to Aβ El uso de microglia primaria de ratón para investigar el rol de C5a induciendo una respuesta infamatoria en Aβ
Work's public defense date: 2014-06-27
Access rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
Keywords: alzheimer, microglia, sistema del complemento alzheimer, microglia, complement system azheimer, microglia, sistema del complement
Confidenciality: No
TFG credits: 18
Title in original language: Using primary mouse microglia to investigate the role of C5a in inducing an inflammatory response to Aβ
Project director: Mulero Abellán, Miquel
Education area(s): Bioquímica i Biologia Molecular
Entity: Universitat Rovira i Virgili (URV)
Repositori URV