Caracterización de la neuroinflamación en ratas hiperamonémicas y efecto del tratamiento con Infliximab durante 8 semanas

Abstract

[ES] La encefalopatía hepática (EH) hace referencia al conjunto de anormalidades neuropsiquiátricas que están asociadas con el fallo en la función hepática. Se trata de un síndrome que está caracterizado por la existencia de deterioro psicomotor, intelectual y cognitivo. Está causado por la acumulación en el flujo sanguíneo de sustancias tóxicas que normalmente son eliminadas por el hígado. Una de estas moléculas, el amonio, juega un papel fundamental en la patogénesis de la enfermedad. Su acumulación provoca un estado de hiperamonemia, que junto con la inflamación periférica induce neuroinflamación, contribuyendo así al deterioro cognitivo y motor. Los objetivos de este trabajo son: estudiar el efecto de la hiperamonemia sobre la inflamación periférica, caracterizar la neuroinflamación y el deterioro cognitivo en ratas hiperamonémicas y, por último, evaluar el efecto del tratamiento con infliximab sobre la inflamación periférica, la neuroinflamación y el deterioro cognitivo. Para alcanzar estos objetivos, se utiliza un modelo de hiperamonemia sin fallo hepático en ratas, obtenido con una dieta enriquecida con amonio. A lo largo del trabajo se desarrollan diferentes metodologías. En primer lugar, se recurre a técnicas de inmunohistoquímica, a nivel tanto de cerebelo como de hipocampo. Para ello, se emplean cuatro anticuerpos: anti-Iba-1 como marcador de la microglía, anti-GFAP, marcador específico de los astrocitos y anti-TNF-α y anti-IL-1β, anticuerpos cuya diana son dos citocinas inflamatorias fundamentales. Asimismo, para estudiar la inflamación periférica, se analizan algunos factores inflamatorios en plasma sanguíneo mediante técnicas de Western Blot. Por último, para evaluar el deterioro cognitivo, se implementa el laberinto radial de 8 brazos, un test para evaluar el aprendizaje y memoria espaciales.

[EN] Hepatic Encephalopathy (HE) refers to the set of neuropsychiatric abnormalities which are related to hepatic failure. This syndrome is characterized by psychomotor, intellectual and cognitive impairment. It’s caused by the accumulation in the blood flow of toxic compounds that are, in normal conditions, detoxified by the liver. The ammonia, one of these compounds, play an essential role in the pathogenesis of this syndrome. Its accumulation leads to hiperamonemia, which acts sinergystically with peripheral inflammation, inducing to neuroinflammation, and so, to motor and cognitive impairment. The aims of this project are: to study the effects of hyperammonemia on peripheral inflammation, to characterize the neuroinflammation and cognitive impairment in hyperammonemic rats and to study the effects of the infliximab treatment on the peripheral inflammation, neuroinflammation and cognitive impairment. In order to reach these aims, rats were used as an animal model of chronic hyperammonemia without liver failure. The rats were made hyperammonemic by being feed with an ammonia high level diet. Over the project different working methods were performed. Firstly, an immunochemistry assay was performed in the hippocampus and cerebellum to analyze neuroinflammation. Four different antibodies were used: anti-Iba-1 as a marker of microglia, anti-GFAP to study specifically the astrocytes, anti-TNF-α and anti-IL-1β, two antibodies which target are two central cytokines. In addition, in order to evaluate the peripheral inflammation, inflammatory factors in blood plasma were studied by Western Blot. Finally, to assess the cognitive impairment, the radial maze was implemented, a learning and memory spatial task.