Optimización de la metodología para la identificación del secretoma de los astrocitos cerebrales

Abstract

[ES] Los astrocitos juegan un papel esencial en la regulación del número de sinapsis y la conectividad y función sináptica durante el desarrollo y en el cerebro adulto. Esto se logra a través de factores proteicos que liberan a su entorno. Curiosamente, los cambios en la expresión génica a nivel de mRNA no siempre se correlacionan con los cambios de proteínas, ni con los niveles de proteínas secretadas. Por lo tanto, para estudiar la identidad de las proteínas secretadas por los astrocitos o secretoma de astrocitos, es obligatorio establecer cultivos celulares de astrocitos que mantengan las propiedades funcionales de los mismos y simultáneamente permitan recolectar medio condicionado de astrocitos (ACM) para efectuar análisis proteómicos. En este proyecto, se han optimizado los procedimientos necesarios para el análisis proteómico del ACM. Se han aislado astrocitos de cerebro de ratón empleando una estrategia basada en la expresión en la superficie celular del marcador de astrocitos ACSA-2, y también se han diferenciado astrocitos a partir de cultivos de células madre neurales de ratón. Se han crecido los astrocitos en un medio definido libre de suero y se han optimizado las condiciones de cultivo para la recolección del ACM en un medio mínimo. También se ha optimizado la concentración de ACM utilizando concentradores de proteínas por centrifugación. Este trabajo se relaciona con los siguientes ODS de la Agenda 2030: Salud y bienestar (ODS3), Educación de calidad (ODS4), Igualdad de género (ODS5) y Trabajo docente y Crecimiento económico (ODS8).

[EN] Astrocytes play essential roles in regulating synapse numbers and synaptic connectivity and function during development and in the adult brain. This is achieved through secreted factors that are released to their surrounding. Interestingly, changes in gene expression at the mRNA level do not always correlate with protein changes or to the levels of secreted proteins. Therefore, to study the identity of the astrocyte secreted proteins or ¿astrocyte secretome¿, it is mandatory to establish astrocyte cell cultures that maintain the astrocytic functional properties and at the same time allow to collect astrocyte conditioned medium (ACM) for proteomic analysis. In this project, the procedures for the proteomic analysis of ACM have been optimized. Astrocytes have been isolated from mouse brain employing a procedure based on the cell surface expression of the astrocyte marker ACSA-2, and astrocytes have also been differentiated from mouse neural stem cells cultures. Astrocytes have been grown in vitro in defined serum-free medium and culture conditions have been optimized for ACM collection in minimal medium. The concentration of ACM has also been optimized using centrifugal protein concentrators. This work relates to the following SDGs of the 2030 Agenda: Health and Well-being (SDG3), Quality Education (SDG4), Gender Equality (SDG5) and Teachers' Work and Economic Growth (SDG8).